1. This site uses cookies. By continuing to use this site, you are agreeing to our use of cookies. Learn More.

G5RV

Discussion in 'Antenner och master' started by SM3IXY, Aug 9, 2014.

  1. SM3IXY

    SM3IXY Well-Known Member

    Hej
    Hur många kopplar på koax efter bandkabeln? De gör dom flesta och låter riggens automatiska avstämmere sköte det hele. Då funkar antennen si så der.
    För att ta del av G5RV-s potential bör man stämma av vid bandkabelns slut. En automatisk antennatuner löser den saken.
    Då blir G5RV en riktigt bra antenn på många amatörband.

    Rätta mig om jag har fel

    /SM0IXY
     
  2. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Men då är det ju ingen G5RV längre utan bara en helt vanlig dipol som matas med en stump bandkabel.
     
  3. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    En av de första antennerna jag byggde för HF visade sig
    vara en version av G5RV. Jag satt och lekte med antenn-
    simuleringar och experimenterade med bl.a 1,5 våglängds
    dipoler. En sådan antenn har drygt 100 Ohm i matnings-
    punkten och jag ville mata med 50 Ohm koax.


    Lösningen som jag kom upp med var att mata dipolen med
    2 parallella 75 Ohms koaxer, alltså en 150 Ohms balanserad
    1/4 vågs trafo för 20m. I ändan av den hade jag en 4:1 balun,
    som jag tror var en ström balun fast jag inte var medveten om
    det då. Balunen matades sedan med 50 Ohm.

    Det enda instrument jag hade då var en Bird SWR så det blev
    inga vettiga mätningar på den tiden. Men den fungerade bra
    på 20m - men även på 80m.


    Nå väl, det jag vill komma fram till är att det kanske är en idé
    att ha denna 150 (2x75) Ohms trafo och sedan gå på med
    din bandkabel?

    Tillägg:
    sqrt(100*240) = 155 Ohm, därav de två parallella 75 Ohms
    koaxerna.
     
    Last edited: Aug 9, 2014
  4. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

     
    Last edited: Aug 9, 2014
  5. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    Jo visst är det så Bengt. Det hela var bara ett experiment, jag kom att tänka
    på det i och med frågeställningen. Ett problem med en sådan har lösning
    meden kvartsvågstransformator är att den fungerar bara vid f, 3f ..,
     
  6. SM5AKU

    SM5AKU Janne i Vingåker

    KBW: "... med 2 parallella 75 Ohms koaxer, alltså en 150 Ohms balanserad 1/4 vågs trafo ..."


    Quack! En lätt förvirrad AKU undrar nu hur du menar.

    Är det: Tx -> 50 Ω koax -> balun-> de två parallella 150 Ω koaxarna som i bortänden var och en matar ett av benen på 1,5 λ dipolen?

    Vad gjorde du med skärmarna på 150 Ω kablarna?

    Man vill ju gärna förstå och frågar gärna när det inte vill sig riktigt.

    /Janne
     
  7. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    Nej jag hade en 4:1 balun som matade 1/4-trafon av 150 Ohm.
    En 1,5 vågsdipol som G5RV har en impedans på runt 100 Ohm och
    geometriska snittet blir då: SQRT(100 * 200) = 141 Ohm vilket är nära
    de 150 Ohm som 2 parallella 75 Ohmare ger.


    Kommer inte riktigt ihåg men jag tror att jag kopplade båda skärmarna
    till skärm/balun jord i ena ändan och bara kopplade ihop dem med
    varandra uppe vid dipolens matningspunkt.

    Blev det klarare Janne?
     
  8. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    G5RV är konstruerad som att vara en dipolantenn som i första hand är avsedd för 14 MHz.
    Där är den 3/2 våglängder, och är inte resonant på några andra band utom möjligen 28 MHz.
    Orsaken till att det användes en öppen ledning av 1/2 elektrisk våglängd mellan matningspunkten och anslutningen
    för 75 ohms kabeln var att impedansen vid resonans,c:a 100 ohm, repeterades där.

    Dåtidens standard för koax var 75 ohm, och på de
    höjder som det går att montera antennen på sjunker impedansen något.
    Det blir alltså ingen större missanpassning på 14 MHz, och även om det blivit det brydde man sig inte om saken under 40 och 50-talen.
    "Multibandsegenskaperna" hos G5RV kommer sig helt och hållet på möjligheten att använda någon form av antennanpassare.

    Om man istället använder en öppen matarledning med godtycklig längd och en balanserad antennanpassare blir systemet som vilken förkortad dipol som helst. Det är ingen märkbar skillnad i praktiken på en 2x15,1 m och en 2x19,5 m dipol med öppen matarledning.
    De skillnader som kan märkas beror primärt på omgivningen och på vilken höjd som man monterar antennen på.

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
    Last edited: Aug 10, 2014
    1 person likes this.
  9. SM5AKU

    SM5AKU Janne i Vingåker

    KBW: Det ljusnar.

    Så här då: Tx -> 50 Ω koax -> 1:4 balun (ger 200 Ω) -> två parallella 75 Ω kvartsvågor (ger 150 Ω) koaxar som i bortänden uppvisar 100 Ω, var och en matar ett av benen på 1,5 λ dipolen.

    Jo, då känns det som jag är med.

    Ja ja, vi lämnar det. Mindre viktigt. Bara det att det alltid är roligt att höra och förstå vad polarna hittar på, och då är ham-se näst intill oslagbart.

    Kör här rig och Inet-blädder parallellt och skam te sägandes, ägnas ofta mer tid på ham-se än på banden. Skärpning må komma!

    Ha det gött Bengt,
    /Janne
     
    Last edited: Aug 10, 2014
    1 person likes this.
  10. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    Inlägg, kommentarer och diskussioner om G5RV-antennen går runt i fyrkantiga cirklar och tycks aldrig ta slut.

    Jag har tidigare här, på HAM.SE, skrivit och citerat vad Walter Maxwell, W2DU publicerat i sin bok REFLECTIONS om denna antenn. Med risk för att bli tjatig avstår jag från att upprepa!

    Jag vill ändå framföra följande:

    Jag hade QSO med Louis Varney på femtiotalet när han vistades i Indien. Han berättade då att han försökte skapa en antenn på 14 MHz som var ”något så när” rundstrålande. Han valde därför en tråd som var 3 halvvågor lång. En sådan antenn har tre lober på vardera sidan av tråden – totalt sex lober men (tyvärr) två minima i trådens riktning. Louis avsikt var att ge alla stationer, oberoende av riktning, en möjlighet att kontakta honom.

    Louis berättade vidare att det var brist på koaxialkablar i Indien. Däremot fanns det gott om 300-ohms bandkabel i radioaffärerna. Genom att använda sig av en bandkabel med en längd av en halv våglängd mellan antennens matningspunkt och 75-ohms koax blir resultatet att bandkabeln upprepar antennens matningsimpedans till koaxialkabeln. På det viset räckte de få meter av 75-ohmskabel som Louis förfogade över.

    Min första kommentar och fråga är: Vilken radioamatör i Sverige är intresserad av att ha en horisontell rundstrålande antenn på 14-MHz? Kanske är ett sådant arrangemang berättigat för en beacon?

    Längden på en G5RV är omkring 31 meter. Denna längd ger resonans på 14-MHz. På alla andra amatörband uppvisar G5RVns matningspunkt en mycket hög eller låg resistans plus reaktanser vilket resulterar i ett högt VSWR.
    Ett litet undantag. På 28-MHz uppstår sex halvvågor men ”mittpunkten” presenterar spänningsmatning och en mycket hög impedans.

    (På omkring 24,2-MHz är cirka 31 meter 5 (udda) halvvågor lång och gissningsvis ligger matningsimpedansen här något över 100-ohm).

    Många amatörer har fått för sig att det är något magiskt med just 31 meter. Trots att åtskilliga har utrymme för en längre koppartråd envisas man med de ”heliga” 31 metrarna när man har för avsikt att använda antennen på flera amatörband.

    Ett botemedel mot de varierande impedanser en G5RV uppvisar i matningspunkten (undantag 14-MHz) vore att använda öppen feederstege från matningspunkten och en balanserad antenntuner vid radioutrustningen. Detta skulle lösa alla matchningsproblem och förfina anpassningen på 14-MHz i bandkanterna. Koax och baluner fyller ingen funktion hos en G5RV!

    (Baluner – jag menar här baluner som omsätter impedanser t ex 1:4 (50 : 200-ohm) eller 1:12 (50 : 600-ohm) ej s k strömbaluner – har normalt inget berättigande i matningen på antenner. Undantag är logperiodiska riktantenner som med sin konstruktion fått att uppvisa en matningsimpedans på 200-ohm. Här är en 1 : 4 balun lämplig eftersom antennen presenterar denna impedans över ett brett frekvensområde. Samma sak gäller en rhombantenn som med lämpligt avslutningsmotstånd kan fås att uppvisa omkring 600-ohm över ett frekvensområde på 1 : 2,5. En lämplig balun är här 1 : 12, 50 : 600-ohm.
    Ett annat undantag är givetvis en folded dipol som uppvisar c:a 200-ohm på ett band. Här förekommer ofta en koaxial-u-slinga på en halv våglängd som åstakommer en 1 : 4 balun. Exempel i vardagslivet är Yagi-antenner för FM och TV.

    Tillbaka till G5RV.

    På 3,5-MHz är 31 meter en aning för kort vilket resulterar i smärre anpassningsproblem. Detta kan, som jag tidigare nämnde, lösas med en öppen feederstege och en balanserad tuner. På 1,8-MHz är G5RV katastrofalt för kort. Resultatet blir anpassningsproblem och dålig verkningsgrad även om feederstege och tuner användes.

    Avslutningsvis vill jag summera mina åsikter så här:

    1. Det finns inget skäl att göra en horisontell rundstrålande antenn på 14-MHz i Sverige.

    2. Bandkabel, koax och baluner fyller ingen funktion hos en G5RV om avsikten är att använda den på flera frekvensband. Använd i stället bandkabel eller öppen feederstege från antennens matning till en balanserad antenntuner vid radioutrustningen.

    3. Det finns ingen anledning att göra en antenn 31 meter lång om du har plats och utrymme för en längre tråd. Detta gäller speciellt om du också har för avsikt att också använda antennen på 3,5 och 1,8-MHz.


    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Aug 11, 2014
  11. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    KBW de APQ

    Avser du en G5RV för enbart 14-MHz? Varför i så fall krångla till det med parallella 75-ohmskablar o s v? En G5RV har, enligt de uppgifter jag hittat, en matningsimpedans omkring 90-ohm. Om antennen matas med en 75-ohms koax blir VSWR 1,2:1 - helt acceptabelt.

    Om du istället tänker på en G5RV för "alla amatörband" är balun och 150-ohms-kabel en katastrof!

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  12. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    När blir en vanlig halvvågsdipol som matas med en bit bandkabel en G5RV?

    Det ingår tre huvudkomponenter i en G5RV, en dipol, en bit bandkabel och en bit koaxialkabel (matarkabeln). Dessutom måste dipolen och bandkabeln ha vissa bestämda mått som krävs för att få konceptet att impedansmässigt gå ihop så som upphovsmannen G5RV tänkt sig. När alla dessa förutsättningar uppfyllts bör det gå att hävda att antennen är tillverkad enligt G5RV:s koncept och antennen kan därmed kallas för G5RV-antenn om man vill det.

    Det skulle omvänt innebära att om man ändrar längden på dipolen väsentligt (t ex >5%) så är antennen per definition inte längre en G5RV-antenn. Sak samma om längden på bandkabeln ändras lika mycket eller om koaxialkabeln tas bort helt och man ansluter bandkabeln direkt till tunern.

    Om jag klipper till en dipol med egna mått helt beräknade efter vilka fysisk fästpunkter som finns tillgängliga och matar dipolen med 300 ohms bandkabel med en längd som räcker från antennmittpunkten ner till radiostationen så får jag en antenn som tillsammans med en tuner kommer att kunna användas på samtliga frekvensband från det lägsta frekvensbandet där antennen inte är nämnvärt kortare än en halv våglängd och uppåt. Har jag otur med måtten kan det bli problem för tunern att stämma av något eller några band med höga tilläggsförluster eller andra problem som följd. Sådana problem kan avhjälpas genom att justera dipollängden +/- några meter till en längd som ger en bättre kompromiss på fler band. Men inte är det en G5RV jag tillverkat för det. Det är bara en helt vanlig dipol som matas med bandkabel. Eller är det rent av en SM7EQL-antenn?

    Diskussionen om G5RV går runt i fyrkantiga cirklar och tycks aldrig ta slut - som APQ mycket fyndigt skrev.
     
    Last edited: Aug 11, 2014
    2 people like this.
  13. RM2D

    RM2D Well-Known Member

    Och återigen försöker vi komma fram till den "optimala" lösningen... EN antenn för ALLA band :)

    Ribban sitter ganska lågt om man tror sig kunna lösa all världens antennproblem med en enda antenn.

    Varför inte skapa EN antenn som funkar perfekt på ETT band och därefter korta eller förlänga denna efter det att band nummer ETT är utforskat?

    Alla multibandsdrömmar stannar ofta vuid just drömmar...

    73 de Mats LRR
     
  14. SA7ASX

    SA7ASX Well-Known Member

    Hade Louis för avsikt att görs en rundstrålande antenn för 14 MHz så varför 31 meter lång? Eftersom han
    är en begåvad karl hade han i så fall gjort en ordinär halvågsdipol. En sådan har samma verkningsgrad och
    mindre lobsplittring.

    Det går utmärkt att köra en halvågsdipol på dubbla frekvensen med en kvartsvågstransformator. Det blir då
    två halvågor i fas. Vid grundfrekvensen gör inte transformatorn någon större "skada" då den endast blir1/8
    våglängd lång.

    Tror att Louis hade något liknande i tankarna när han konstruerade sin antenn.
     
  15. sm5phu

    sm5phu Well-Known Member

    Koaxialkabeln kan väl ha godtycklig längd, exempelvis noll? Och i så fall är väl den antenn som SM0IXY inledningsvis beskrev en G5RV trots allt?

    Just den varianten har jag hemma i trädgården. Den är i många avseenden den sämsta antennen i min antennpark, men den har ändå vissa goda egenskaper. Min avsikt när jag valde de klassiska "G5RV-måtten" var att jag utan vidare tankemöda ville undvika sådana mått som råkar ge extremt hög matningsimpedans på de band jag vill kunna köra. Så att den automagiska anpassningsenheten klarar att göra sitt jobb.

    73,
    Jonas/SM5PHU
     
    1 person likes this.
  16. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Ja det låter logiskt PHU.

    I det fallet bandkabeln är fysiskt lång nog för att nå ner till radiostationen så finns ingen vits att förlänga bandkabeln med koaxialkabel av godtycklig längd. Då är det bättre att ansluta bandkabeln direkt till tunern. Det som då blir kvar och som definierar en G5RV-antenn är en bestämd dipollängd i kombination med en bestämd längd på bandkabeln enligt G5RV:s koncept. Alla andra antenner där antingen dipolens längd eller bandkabelns längd eller båda längderna avviker mer än X% är då att betrakta som en "icke G5RV-antenn".
     
    2 people like this.
  17. sm5phu

    sm5phu Well-Known Member

    I mitt fall befinner sig antennens fästpunkt (en hög björk) på andra sidan av en gårdsplan, som jag delar med fem andra hushåll. För att inte varutransporter och flyttlass ska riva ner eventuella luftledningar, har jag valt att gräva ner koaxialkabeln mellan radioshacket och den fjärrstyrda anpassningsenheten. Jag ville inte gräva ned en balanserad ledning. Dessutom ger det en mycket diskret installation. Grannarna lägger knappast märke till den lilla avstämningsenheten som sitter en bit upp på björkstammen.

    73,
    Jonas/SM5PHU
     
    1 person likes this.
  18. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    RM2D skrev: Varför inte skapa EN antenn som funkar perfekt på ETT band och därefter korta eller förlänga denna efter det att band nummer ETT är utforskat?

    Finns redan, SteppIR.....:D
     
  19. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Aug 11, 2014
  20. RM2D

    RM2D Well-Known Member

    Jo sant... men även SteppIR är en kompromiss på 10 meter (för lång bom för antalet element) samt på 20 meter (för kort bom för antalet element). På 17-12 meter är den rätt så optimal. Men visst, det är en kompromissantenn som överträffar det mesta.

    73 de Mats




     

Share This Page