Intressant artikel

SM0AOM

Well-Known Member
5/8-vågsantennen är en av de mest missförstådda antennkonstruktionerna genom tiderna.

Minns att saken nämndes av en av mina lärare på Chalmers, som varit lärjunge till den store
Erik Hallén vars doktorsavhandling handlade om vertikalantenner, samt även från mina mentorer på Televerket.

Just att det var så svårt att göra realistiska modelleringar av vertikalantenner över realiserbara jordplan har gjort att
många fallit för frestelsen att använda de strålningsdiagram som uppstår över perfekt ledande mark.

Den dom över vertikalantennerna som en skribent i QST i början av 60-talet utfärdade;
"...radiate equally bad in all directions..." är nog fortfarande giltig :)
 

SM5DFF

Well-Known Member
Jag har gjort jämförelser mellan kvartvågs- och 5/8-radiator, det är på den egna tomten som resultaten är av intresse. Från min webbsida om antennexperiment citerar jag:
"Jag jämförde tre mobilspröt för 145 MHz med hjälp av lokalrepeatern och dämpsats i antennledningen. Tändandet av första stjärnan av sex i handapparatens teckenfönster utgjorde mätläget. Referensantenn var ett kvartvågsspröt på bilens bakflygel. Med ett 5/8-spröt på samma plats ökade signalen 5 dB och samma nivå gav en magnetfots-femåtting på taket."
"När jag en sommar disponerade ett platt tak på ett tvåvånings hyreshus jämförde jag två vertikalantenner för 14 MHz. Vid ena änden av taket stod en tvåbands-GP för 14 och 21 MHz, ca 4,5 m hög, och vid andra änden en drygt 12 m hög 5/8-vertikal. Båda antennerna hade tre kvartvågslånga radialer. Jag trodde att 5/8-n skulle gå bättre på dx men det var ingen genomsnittlig skillnad mellan antennerna. Visserligen fanns skillnad i styrka på vissa stationer, men om 5/8-n var starkare var det i allmänhet på EU-signaler."

Lennart
 

SM5OCI

Well-Known Member
Om jag minns rätt, från någon artikel på 80-talet, så är strålningsdiagrammet från en VHF-antenn monterad på en bil mycket flikigt. Är dessutom antennen monterad på en flygel är strålningsdiagrammet kraftigt förskjutet mot det motsatta hörnet på bilen. Om du har använt en flygelmonterad antenn på en bil skulle det kunna skilja mycket om man bara vrider bilen något tiotal grader.

Jag är lite skeptisk till din mätning, tyvärr.

Kanske det finns kunniga personer med gott minne som kan erinra sig en sådan mätning, kanske i tidningarna QTC eller QST eller OZ på 80-talet?

SM5OCI Per
 

SM5DFF

Well-Known Member
Visst får du vara skeptisk, jag var medveten om svårigheterna och ändrade bilens läge under mätningarna.
 

SM0UAN

Well-Known Member
En vertikal över "perfekt jord" är ju en sak, medan verkligheten bjuder på andra varianter. Men ett biltak borde väl ändå vara hyfsat bra jord, kan man tycka. Strålningsdiagram för en vertikal på biltaket borde inte vara alltför underliga, så länge taket är "stort nog" för våglängden. Så då infinner sig frågan hur jordplan/motvikter agerar ihop med antennen, och det blir väl lite av en generell fråga. Alltså hur man dimensionerar det som ska vara "jord" till ens vertikala antenn, för den våglängd man vill köra. Jag tänker mig att frågan då blir "hur stor platta av perfekt jord behöver jag lägga ut under min vertikal" för att den ska funka på bästa sätt. Radie på X våglängder?
 

SM0AOM

Well-Known Member
Alltså hur man dimensionerar det som ska vara "jord" till ens vertikala antenn, för den våglängd man vill köra. Jag tänker mig att frågan då blir "hur stor platta av perfekt jord behöver jag lägga ut under min vertikal" för att den ska funka på bästa sätt. Radie på X våglängder?
Det här är ganska omstritt. För en "liten" antenn så finns halva den tillförda energin lagrad inom en radie av våglängden/(2*pi), så ett jordplan måste ha minst denna radie för att ha något inflytande.
Man får ändå en kraftig påverkan på strålningsdiagrammet från jordplanets kant.

För att ett jordplan ska kunna betraktas som "tillräckligt stort" behöver det vara minst 2-3 våglängder i radie för att kunna börja försumma att kanten existerar. Ett biltak är mindre än en våglängd, så båda strålningsdiagrammen påverkas av storleken. Att en bilflygel påverkar horisontaldiagrammet påtagligt är välkänt, i en gammal STF-kurs fanns antenndiagram hos mobilantenner för olika frekvensband avbildade från 40 MHz och uppåt. Diagrammen var mycket flikiga på 40 och 80 MHz, eftersom bilkarossen är ungefär lika stor som våglängden så bilen blir andra halvan av en dipol.
 
Last edited:

SM4VYS

Active Member
Förträfflig artikel!
Två saker som jag funderat på och som jag påminns om när jag läser;

En kvartsvågs jordplansantenn har ju ofta tre eller fyra jordplansspröt, men om man bara har två istället, i motsatt riktning, är den fortfarande lika rundstrålande som om den hade fler?

Strålningsvinkeln hos en antenn refererar ju till marken. Men om man tänker sig att man ställer sin antenn mitt i en lång sluttning, exempelvis en inte alltför brant skidbacke som är ett antal våglängder lång, låt oss säga att vi vill köra på 14 MHz, hur påverkas strålningsvinkeln då?
Jag förstår att det finns många faktorer som påverkar, men i stora drag.
 

SM0AOM

Well-Known Member
Den ursprungliga "jordplansantennen", som den beskrevs av Brown,Lewis & Epstein 1937 hade just två jordplansspröt. Strålningsdiagrammet var ändå i allt väsentligt rundstrålande.

Varför senare realiseringar kom att använda tre eller fyra spröt är omstritt, en teori är att RCA:s marknadsfolk vände sig mot att två spröt kunde tolkas av de potentiella kunderna som om antennen skulle vara horisontalpolariserad. Det blir även en bättre isolation mellan strömmarna på elementen och en ledande mast om man har fler än två radialer, vilket gör strålningsdiagrammet "renare".

När man sätter en vertikalpolariserad HF-antenn i en sluttning påverkas srrålningsvinkeln i vertikalled på ett ganska komplicerat sätt. Är sluttningen brant så sänks strålningsvinkeln, eftersom den dåligt ledande marken kommer längre från "närfältsbubblan" runt matningspunkten.

Det finns (fanns?) ett program, High-Frequency Terrain Assessment, HFTA, som via en diffraktionsmodell kan beskriva terrängens inverkan på strålningsdiagrammet i fjärrfältet. Dock är det svårt att göra noggranna modelleringar av markförhållandena eftersom markens elektriska egenskaper ofta är dåligt kända.
 
Top