Ovarsam fält hantering av dipoler - stor SWR variation. Tips..

SM7UZY

Well-Known Member
Ok.. nu behöver jag lite råd här..

Leker med hembyggda dipoler (både HF och VHF) som funkar bra. Trimmad till 1.1 i SWR. Men här kommer problemet. Jag siktar för att köra mycket QRP, ute på fält, i nöd etc. där jag nu bygger och lär för framtiden.

De dipoler jag har testat (byggt), är vanliga dipoler, folded och coax folded är ytterst känsliga för dess placering och hantering av dess matningsledning för SWRen.

Hänger jag upp den horisontellt och stämmer av till perfekt SWR (typ 1.1), sen hanterar den ”ovarsamt” ute på fält där man sällan kan få den perfekta placeringen så kan SWRen sticka upp mot 2.0, men normalt ligger den runt 1.4-1.8 om man bara ”slänger upp antennen”. Men det är himla joxande för att få den under 1.4. Om man håller den i handen fritt.. oftast inga problem! Då kan den gå ner till 1.2.

Vad jag också har märkt är hur jag har matarledningen. Ihopvirad/huller om buller/utdragen har betydelse på SWRen, och det kan skilja mellan +/- 0.5 i REF.


Så.. vad gör jag för fel? :D Inte springa runt med antennen är ju ett sätt... men det kommer jag inte undan då det är det man gör på fält.

På HF, tuner.. yes.. men på VHF?


Det blir ju stora impedansskillnader hur man hanterar dipolen. Hur hanterar man det ute på fält där man inte kan få allt perfekt?
Kör med 1:1 balun-> dipol, 4:1 -> folded, samt ingen på coax folded med RG-58. Alla hembyggda voltage open-air baluns (har inte testat med Guanella balun).


Vad jag är utefter är att lära mig att få ner SWRen samt få allt så bra som möjligt, kunna köra långt (utan ”fusk”, som tuner) till en böjar, ute på fält (med så lite stuff som möjligt). Men så klart.. sen köra med tuner etc. när jag har lärt mig... Men vill lära mig.
 
>>>Så.. vad gör jag för fel?

Jag ser inte att du gör något direkt fel utan din beskrivning över vad som händer stämmer väl överens med verkligheten. Det är precis vad man kan förvänta sig av en dipol ansluten till en ospecificerad längd matarkabel och som flyttas runt på olika ställen och höjder över marken. SVF kommer att variera mycket.

Det finns dock några saker du kan göra för att minska de oönskade variationerna och känsligheten för hur kabeln ligger huller om buller. Du skall först montera några klämferriter eller ringferriter som en 1:1 strömdrossel på koaxkabeln alldeles vid antennens matningspunkt. Strömdrosseln isolerar bort kabelns inverkan och du får genast betydligt stabilare mätvärden. SVF-metern skall egentligen anslutas mellan antennen och koaxialkabeln för att du skall få ut några användbara mätvärden att lita på. Det kan fungera vid intrimningen att ha SVF-metern högt upp i luften om du har god syn eller kikare men är naturligtvis opraktiskt i drift.

För dina kortvågsantenner så kan du som alternativ välja en kabellängd om multiplar av en halv elektrisk våglängd. Då kommer den impedans som antennen uppvisar i matningspunkten att återspeglas i andra änden av kabeln och du får ett mer rättvisande SVF-värde om instrumentet ansluts där, nere vid radion.

Det du kan förvänta dig är att SVF ändrar sig när du ändrar antennens höjd över marken. Helt normalt. Det beror på att impedansen i antennen påverkas av marken. Resonansfrekvensen ändras också men bara marginellt så länge dipolen hänger någorlunda högt över marken, 1/4 våglängd upp eller mer. Om du har antennen allt för lågt så minskar resonansfrekvensen ganska mycket och SVF blir allt sämre.

Så om du skall angripa det här lite mer metodiskt så börjar du med att bestämma en typisk antennhöjd som det är rimligt att du kan hänga upp antennen på vid de flesta tillfällena i fält. Det kan ju vara i någon glasfibermast med känt mått. Använd en koaxkabel som är multiplar av en halv våglängd lång så du kan ha SVF-instrumentet på marken. Häng på strömdrosseln mellan antenn och koax. Justera in dipolens båda ben till bästa SVF på önskad frekvens. Exakt vad du får för SVF beror på antennhöjden men allt under 2:1 är användbart och under 1,5:1 är toppenbra. Det finns ingen anledning att stirra sig blind på 1:1 eller ens bättre än 1,4 eftersom du aldrig når dit mer än i de fallen du balanserar på ett ben med antennen i handen i en viss vinkel. Så som du gör just nu...

Glöm inte strömdrosseln mellan antenn och koaxkabeln! Den är själva nyckeln till att allt skall fungera bra och bli så stabilt som det nu är möjligt.
 
Du skriver inledningsvis att du leker med hemmbygda dipoler som funkar bra, med 1.1 i swr, och där kommer problemet. Sedan skriver du känsliga för placering och hantering av matarledning. Är det en monobandsdipol du har och testar med eller multibands dipol? Var och hur hänger du upp den, du ska aldrig hålla i antennen. En dipol ska hänga fritt över marken med matarledningen rakt ned. Dipolen är en mycket bra antenn, med rätt längd och upphängd för sitt band. - Kanske mer förtydligande för min del.

/Sven
 
Klämferriter har jag inte provat med! Det skall införskaffas. Skall ha några för datakablar i källaren, men de kanske inte funkar ”rätt” på antennkablar?

λ/2 på matarkablen var något nytt. Men.. men lite tanke (så här med facit i hand) så låter det rimligt. Samma ”sak” som man gör med fartygets bulb och dess wavelength. Detta borde gå för VHF med? Eller är det något annat som spökar där? Mer än att det blir praktiskt ohållbart med så pass korta kablar... men i teorin...


Har sett att en del QRPare använder glasfibermaster. Både lätta och praktiska.
Dags att införskaffa sig en sådan om man skall köra seriöst i framtiden. Bara att hänga upp i centern och köra som en ^ antenn med två tältpinnar till var pol (med avskärmning såklart). Kanske två ”staglinor” längre ner i motsatt riktning för att stabilisera rubbet..

Haha... det kommer sluta med att man behöver en trailer tillslut!


Jag kör/experimenterar med båda, men mer med mono-antenner för stunden, innan jag går vidare till multi som är ännu ett kapitel med impedansen etc.
Placeringarna är alla möjliga. Idiotiska som ”bättre”.. Och, just nu är det bara ”se och lär”, varför jag även väljer idiotiska placeringar, just för att förr eller senare så kommer man till ett sådant läge.. Och då vill jag ha lite kött på benen. Det är vad hela denna ”test och bygge perioden” går ut på. :)

Kör bara lågeffekt, varför jag vågar hålla i antennen. (iaf. när jag kör under 10w). Men max bränner jag ut med 21w (och då håller jag inte i antennen). Mitt mål är att inte köra mer än 50w framöver, men siktar in mig på runt 30.



Men.. skall göra nya tester med matarledningen, kärnor, etc.
 
Skall ha några för datakablar i källaren, men de kanske inte funkar ”rätt” på antennkablar?

Jag har skurit ur sådana ferrit-rör från gamla VGA-kablar.
Har provat på VHF och då räcker det med en.
På 6m använder jag 2st och på HF krävs det.....många, kanske 10st.
Bättre är det då att linda ca 10varv på en ringkärna.
 
Ja du har rätt ang halvvågskablar på VHF. Längden blir ju mer kritisk ju fler halvvågor som måste användas och för att få exakt rätt elektrisk längd så får man ta hjälp av mätinstrument. I och för sig inte så svårt om man kan tricken.

Men börja att experimentera på kortvåg. Du kan ju tillverka en dipol för t ex 21 MHz som får bekväma mått att hanteras. Där kan du laborera med och utan strömdrossel och även prova dipolen på olika höjder för att få egen erfarenhet av hur den beter sig och hur känsligt det är.

Du kommer att upptäcka att dipolen håller sig ganska väl inom ett relativt litet frekvensområde och att SVF är skapligt även om antennen monteras på lite olika sätt från gång till gång. En placering kan ge en något lägre resonansfrekvens och en annan en högre. Men fortfarande håller sig SVF inom det användbara intervallet upp till 1,5:1 eller i värsta fall närmre 2:1. Ovanstående gäller dock endast om du använder en strömdrossel. Utan den kan du mixtra tills du tröttnar. Det blir aldrig stabila resultat.

Efter en serie sådana experiment så kommer du att finna att antennen borde kortas eller förlängas en aning för att passa bättre i dina vanligaste installationer.

Om du monterar dipolen som ett inverterad V på t ex en glasfibermast och är noga med att fästa ändpunkterna på en viss bestämd höjd över marken, t ex 2 m, så kommer du att bli förvånad över hur lite SVF och resonansfrekvensen ändrar sig när du flyttar hela klabbet till en annan plats med en annan typ av mark under antennen. Störst skillnad i variation får du mellan torr sand och fuktig lerjord med hög konduktivitet. Vanlig skogsmark och gräsmattan på villatomten hamnar i regel någonstans i mitten av dessa ytterligheter.

För bästa och stabilaste resultat skall koaxkabeln alltid lämna dipolen i rät vinkel eller mitt emellan dipolbenen om du har den som ett inverterat V. Följer du dessa råd så slipper du många problem och får en stabil effektiv antennlösning som inte kräver vare sig antenntuner eller mixtrande med längderna när du satt upp den i fält.
 
+1 som övriga skriver, linda koaxen genom en ferrit kärna vid antennens matningspunkt,
höll på att bli galen pga swr:s fluxerande innan jag kom på det.

Även swr:n ska du inte tänka för mycket på då en SWR 2:1 är ca 10% förlust vilket i sammanhanget får anses som fullt ok.
 
SVF 2:1 är helt OK under förutsättning att man inte använder allt för lång matarledning med höga förluster. I praktiken kan man nöja sig med att konstatera att SVF inte är så högt att sändarens inbyggda skyddskretsar aktiveras och börjar reglera ner uteffekten. På de apparater jag har och har haft verkar gränsen för det ligga någonstans mellan SVF 1,5:1 och 2:1. Kanske något högre också.
 
För vidare litteraturstudier så finns i äldre utgåvor av ARRL Antenna Handbook en fin graf som visar hur matningsimpedansen varierar som en funktion av höjden på en dipol över marken. Den ger en godtyckligt bra bild över hur det fungerar i verkligheten när man har dipoler på olika höjd. Sedan så finns ju andra variabler som kan påverka SVF som närliggande föremål i metall, eller tom. björkar fulla i vatten som kan påverka antennen om denna placeras för nära.

73 de Teemu SMØW
 
Back
Top