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

T2FD-antennen

Discussion in 'Antenner och master' started by SM6APQ, Aug 30, 2014.

  1. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    BUX de APQ, hej igen...


    BUX
    Finns det någon analys som visar att W3DZZ är en luftkyld konstantenn ?
    Att T2FD är det kan man förstå men att att enkel dipol med traps skulle bränna effekt har jag svårt att förstå.

    En T2FD-antenn ”togs fram” i slutet av 40-talet av en tekniker i US Navy som blev hänvisad till en upphängningspunkt (fartygsmast). Han knåpade då ihop en folded dipol med ett omkring 600-ohms icke induktivt motstånd i ”symmetripunkten”, i mitten av tråden ovanför matningspunkten.
    Namnet T2FD skall tolkas som Terminal Tilted Folded Dipole, terminerad slopande vikt dipol. Efterhand har antennen installerats som ”vanlig” dipol eller inverted Vee.
    Namnet borde alltså ändras till TFD – Terminated Folded Dipole,
    Med en lämplig passande balun i förhållande till avslutningsmotståndet kan man i allmänhet erhålla ett VSWR < 3:1.
    I kommersiella och framförallt militära applikationer är man intresserad av antenner som inte kräver ”ny avstämning” för snabba frekvensbyte p g a operatörens begränsade kunskaper (utbildning). Installationer som scannar ett frekvensområde, t ex 4 – 11-MHz och vid anrop svarar med sin TX, är antennavstämning otänkbart.
    (Det finns transceivrar som svarar och stämmer av när dom får ett anrop. Detta på bekostnad av ett högre pris och komplicerad utrustning).

    Det råder delade meningar hur effektiv – hur mycket avslutningsmotståndet ”äter upp” i förhållande till den effekt som tillförs antennen. En försiktig gissning är att en T2FD har en verkningsgrad runt 60% om totala längden på tråden är omkring en våglängd på lägsta frekvensen. ”30 meter mellan vingspetsarna” innebär totalt 60 meter tråd = 5-MHz. Man kan då förvänta sig ”hygglig” verkningsgrad ner till frekvenser runt 5-MHz.
    En viss källa tipsar att avslutningsmotståndet skall ha ett värde cirka 10% högre än vad balunens utgångsimpedans är. Det skulle betyda att om balunen har en omsättning motsvarande 50 : 600 ohm, motståndets värde borde vara 660-ohm.
    Här finns verkligen tillfällen att prova olika längder på antennen och olika kombinationer balun/avslutningsmotstånd!

    Flera radiofabrikanter tillverkar denna antenn. CODAN, Australien, levererar en T2FD tillsammans med en HF-transceiver, Power Supply och ett Pactor modem.
    CODANs T2FD är tillverkad av 49-trådig rostfri c:a 6mm wire. Antenntråden var ingjuten till avslutningsmotståndet och balunen vilket omöjliggjorde att kunna mäta och avgöra vilket värde dessa komponenter hade. Vid leverans var antennwiren ”uppkvaljad” i slingor låsta med buntband. När antennen installerades uppstod inga ”kinkar” på antenntråden. M a o en antenn mycket lättinstallerad.
    Jag har installerat, för flera FN-organ, T2FD i Congo-Kinshasa, Uganda, Burkina Faso, Mali, Sierra Leone, Mali, Zimbabwe, Mozambique, Tanzania, Djibouti etc och i de flesta länder i Mellersta östern minus Afghanistan.
    Jag påstår att jag har en hel del erfarenheter av denna antenntyp. På ”dagtid” har antennen använts för kommunikation inom respektive land, och viktigt, för förbindelse med WHOs HQ i Harare, Zimbabwe – ett ofta rejält avstånd (t ex Djibouti – Harare!)
    På kvällar, när FN-trafiken var mer eller mindre avslutad, hade jag ofta sked på 18 eller 21-MHz med SM. Hade bl a flera QSO med Enar, SM7ABO (SK) som rapporterade ”stark som ett hus”. Med hjälp av PACTOR hade jag regelbundet e-mail-QSO med familjen.
    Samma antenntyp tillverkas även av Barker & Williamson. Antennen gick ofta under namnet ”BW” bland FNs radiotekniker.
    En firma nära Skövde tillverkar också denna antenntyp och har blivit döpt till FRA-antennen. Vid förfrågan hos firman angående detta vilseledande namn fick jag som svar: FRA betyder Folded Rhombic Array. Jag påpekade det olämpliga att använda ett sådant namn som kan förväxlas med försvarets FRA och att antennen dessutom inget har med en rhomb att göra, men fick inget gehör för min anmärkning. Konstigt är att inte försvaret har reagerat på detta ”namnplagiat”!
    Jag vill tillägga att den s k FRA-antennen är tekniskt mycket elegant välgjord och fungerar lika bra som övriga bredbandsantenner av samma typ.
    Jag har haft tillfälle att stöta på en elegant konstruktion av en sådan här bredbandsantenn. Under Biafrakonflikten var jag stationerad på den portugisiska ön Sao Tome. På sändarstation, för fast trafik med Lissabon, stoltserade teknikerna med ett ”hemmabygge” av en T2FD. Från sändarstationen räknat – 50-ohms koax ut till en stolpmonterad 50 : 600-ohm balun. Från balunens utgång 600-ohms öppen stege till den cirka 40 m lång folded dipolen. Från motsatta sidan av tråden, symmetripunkten, 600-ohms öppen stege ner till två seriekopplade 300-ohms (resultat 600-ohm) vars mittpunkt var jordad. Teknikerna framhöll att installationen möjliggjorde mätning av RF-ström eller spänning vid motståndet med lätthet och man kunde då enkelt få fram hur mycket man ”förlorade” i avslutningsmotståndet och därmed antennens verkningsgrad.
    Jag har själv tillverkat flera T2FD-antenner och då valt att göra dom cirka 40 meter långa (80 m tråd) med tanke på att få hygglig verkningsgrad på 3,5-MHz-området.
    Som spridare har jag använt 1 m långa s k VP-rör. Som antenntråd har jag valt plastisolerad mångtrådig cu-wire ,motsvarande ”1,5 kvadrat”.
    Jag har experimenterat med olika avslutningsmotstånd och guanellabaluner med passande omsättningstal men resultatet i test-QSO har varit svårbedömt. Jag har inte haft någon referensantenn och rapporter från SM5:eek:r, 59+, säger inte så mycket.
    Firman nära Skövde rekommenderar att värdena på balun och avslutningsmotstånd skall ligga så ”högt” som möjligt – helst mer än 600-ohm.

    För den amatör som är intresserad av att knåpa ihop en T2FD för hemma-QTH eller sommarstugan hänvisar jag till nätet där det finns en hel del att läsa om denna antenn-typ. Du är också välkommen att skicka ett mail till, BLU9@TELIA.COM för kompletterande information och tips.

    BUX de APQ
    Hoppas denna information har fått dig på andra tankar när det gäller bredbandsantennen typ T2FD.

    När jag ändå är inne på antenner vill jag också gärna framhålla följande. Jag ogillar i allra högsta grad när amatörer använder uttryck som luftkyld konstantenn, molnvärmare etc.
    Jag vägrar att använda dessa uttryck i såväl skrift som tal. Kanske man kan tolka amatörer som vräker ur sig dessa ord att dom saknar fundamentala kunskaper om antenner och tillhörande matarledningar. Har intrycket att man med tuffa ord vill dölja sin okunnighet!

    Min åsikt är att det finns inga värdelösa antenner i sig själv. Metallföremål såsom järnsängar, eldgafflar, tvättlinor av aluminium eller rostfria wire, en hästsko etc – allt kan ”tämjas” till att radiera om korrekta åtgärder görs med sändarens pi-filter plus eventuella antenntuners utanför sändaren.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Aug 30, 2014
    11 people like this.
  2. SA0AIB

    SA0AIB Per

    Bengt, tack för beskrivningen av den avslutade vikta dipolen (TFD) och dess egenskaper. Denna tråd är nu lika upplysande som den om G5RV-antennen. Du har visat vilka avväganden man har gjort vid konstruktionen av TFD:n: enkel uppsättning (en eller två punkter), enkel användning (ingen större behov av anpassning till sändaren) och stor bandbredd. Man har då offrat effektivitet. Du försöker också skatta hur mycket som man förlorar.

    Bra att du vill få bort uttrycket luftkyld konstlast. Även en mobilantenn för 80 m får i alla fall ut som radiostrålning någon procent av inmatad effekt. Det är ofta tillräckligt för kontakt. Jag såg någon amatörradiotävling där man skulle använda något som inte var tänkt som antenn.
     
  3. SM2VJX

    SM2VJX Riktig radioamatör!

    Jag tänk att det skapas så många trådar om dessa trådar.

    Jag har alltid varit intresserad av att prova en T2FD, men har aldrig haft möjligheten.

    Jag har aldrig hittat induktionsfria motstånd kraftiga nog att klara min 100w station (mer effekt än så har jag inte och det blir så stora motstånd vid högre effekter)

    Jag har sett många varianter på den, även som lyssningsanten och då går det ju med väldigt små motstånd, som QRP antenn tror jag inte riktigt på konstruktionen, då behöver nog alla wattar lämmna tråden, men ÅAS har jag ju kört väldigt många kontakter med radion i 2,5W läget också, så det kanske vore en billig bra experimentstart, att bygga för 5W.

    Dom jag har pratat med som har provat antennen och jämfört med andra trådloopar och dipoler säger att nyttosignalen förefaller något lägre på T2FD, men att det inte gör så mycket för att bruset dämpas om möjligt ännu mera så att förhållandet singal/brus i alla fall inte blir sämre.

    Konstruktionen verkar väldigt uppskattad bland dom som sysslar med ALE (automatic link establishment tror jag det betyder) som APQ beskrev, och ibland får man helt enkelt byta någon watt utstrålad effekt mot andra fördelar istället.

    Jag är beredd att prova, dock inte till dom priser dom säljs för, så det blir till att tvinna isär ~40m DL och kapa VP-rör samt djupduka i junkboxar.
     
  4. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    T2FD tillhör familjen elektriskt små resistivt lastade antenner.

    Genom den resistiva lasten får man goda bandbreddsegenskaper till priset av låg strålningsverkningsgrad
    på lägre frekvenser. Genom att bruset är så pass högt på dessa låga frekvenser har detta knappast någon inverkan på prestanda i mottagningsriktningen.

    Principen bakom T2FD har senare utvecklats på mer optimerade sätt, den kända "Austin-Fourie dipolen" använder också
    resistiv last, men på ett mer utvecklat sätt som ger bättre verkningsgrad i det kritiska området 3 - 6 MHz.

    Så länge som man kan göra någorlunda optimerade frekvensval blir den utstrålade effekten, i synnerhet vid NVIS-trafik, ganska underordnad, så den dåliga verkningsgraden kan motverkas på det sättet.
    Bara inte störningsnivån är för hög så kan man komma långt med en utstrålad effekt på 100 mW eller så. En "tumregel" för trafik via NVIS-kanalen är att den ger en dämpning i medeltal av 110 dB mellan isotroper vid ett optimalt frekvensval.

    Om man har 100 mW eller +20 dBm tillgängligt så blir mottagareffekten 20-110= -90 dBm. Detta motsvarar c:a 30 dB över den naturliga bruströskeln under dagtid på 80 m,eller runt "S6" hos en riktigt kalibrerad S-meter.

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  5. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    SM2VXD:

    Har du tittat på denna typ av motstånd - eventuellt några i serie.

    Det är klart att det krävs en kylfläns för att bränna bort värmen i.
     
  6. SM0GLD

    SM0GLD Vänsterhänt

    Om vi utgår ifrån 40m spännvidd dvs 80m tråd.
    Hur mycket effekt dumpas i motståndet på de olika banden?

    En annan reflektion....
    Varför måste man använda sig av ett induktansfritt motstånd?
    Motståndets induktans ligger ju i serie med antenntråden som också den är en induktans vilket bara resulterar i en elektriskt sett lite längre antenntråd, det gör väl inget?

    /Micke
     
  7. SM7NTJ

    SM7NTJ Well-Known Member

    Last edited: Aug 31, 2014
  8. SM4ANQ

    SM4ANQ Well-Known Member

    Får väl erkänna med nedböjt huvud att jag provat G5RV och T2FD samtidigt för väldigt länge sedan. Den senare lånad från FRO eller hemvärnet.
    Med ännu mera nedböjt huvud så får jag erkänna att G5RV nästan alltid gav bäst signal brusförhållande.
    Bästa 73
    de sm4anq
     
    1 person likes this.
  9. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    GLD plus många andra de APQ
    Hur mycket effekt som försvinner i avslutningsmotståndet beror på använd frekvens och andra faktorer. En kvallificerad gissning är att max 40% försvinner i motståndet. På vissa frekvenser lägre. I klartext innebär 40% ungefär 2 dB. En förbindelse på HF med fading är 2 eller 3 dB knappast märkbart om inte förbindelsen år nere i bruset och kritisk.

    Motståndet måste vara icke induktivt för att kunna absorbera överbliven radiering och ej reflektera tillbaka den. Idealet är ju att antennen skall vara en vandringsvågantenn d v s strömmen skall bara gå i en riktning tills den absorberas av motståndet. Samma som i en rhomb. Då skapar man en aperiodisk antenn med lågt VSWR och följaktligen en antenn som efter balunen presenterar nästan 50-ohm för sändaren. Målet är ju att skapa en antenn som ej fordrar antennanpassningsanordningar på sändarsidan. AOM kan säkert förklara detta bättre än jag.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Aug 31, 2014
  10. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    Hej alla.
    Jag är f n i Frankrike och åtnjuter Medelhavets 28 gradiga havsvatten. Har gott om tid och därav "skrivklådan",

    Det verkar finnas ett intresse för T2FD-antennen. Problemet med induktansfria motstånd kan lösas. Det lär finnas sådana, små och behändiga, med kylplåtar. Jag har inte provat dom själv.

    Om jag försiktigt vill ge ett byggråd så satsa på en balun och motsvarande avslutningsmotstånd runt eller över 600-ohm. Det bör gå att seriekoppla motstånden med kylplåtar. Sträva efter att göra avslutningen symmetrisk så att mittpunkten kan dras till en tråd som jordas.Då blir du av med statisk elektricitet. Gör antennen så lång som möjligt. Sträva inte efter "resonanslängder"!
    Ett intressant alternativ är att i antennens avslutningspunkt, symmetripunkten till matningen, installera en öppen transmissionsledning med samma impedans som avslutningsmotståndet som i sin tur matar avslutningsmotståndet .Om trådarna i denna feederstege görs av rostfri tråd eller wire kommer feedern att "äta upp" en del av effekten och man klarar sig med lägre effekt i avslutningsmotståndet. Kommersiella anläggningar tillämpar ofta denna metod till avslutningen av t ex rhomber. Där går "förlust-feedrar" hundratals meter, fram och tillbaka i "gårdar" inom dom når avslutningen. Här kan man verkligen prata om luftkylda konstantenner!

    Jag står gärna till tjänst med praktiska och tips om någon är nyfiken och tänker knåpa ihop en T2FD. Jag har gott om tid. Befinner ju mig i Europas U-land nummer 1, Frankrike!

    73
    Bengt
    F(uck)/SM6APQ
     
    Last edited: Aug 31, 2014
  11. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    ANQ de APQ
    Vilken frekvens använde du G5RV på? 14.MHz? Om det var på annat amatörband - använde du tuner? Hur var i så fall signalrapporterna från motstationerna? Mottagningen säger inte så mycket!

    73
    Bengt
    F/SM6APQ
     
  12. SM5AKU

    SM5AKU Janne i Vingåker

    Kanske ett onödigt inlägg i sammanhanget, byggt på föga vetenskapliga iaktagelser, men ändå:

    En polare har en antenn typ T2FD, som rimligen kommer från "grön" verksamhet, monterad nästan horisontellt på c:a sex meters höjd. Vet ej hur lång den är.

    Under några år har vi haft i stort sett dagliga förmiddagskontakter på 80 meter, med ett inbördes avstånd på c:a 25 mil, och han var tidigare alltid lite halvklen jämfört med andra som kör med vanlig till frekvensen avstämd dipol eller InvVee. Vi upplevde det som att han "gick ut" bra mycket sämre än han borde, men har aldrig blivit kloka på varför.

    Efter mycket tjat satte han även upp en vanlig InvVee av DL-1000-tråd för bandet, placerad nästan parallellt med den första antennen, med sin mittpunkt på ungefär tio meters höjd, och han blev med denna väsentligt starkare. Inte bara de ungefär 3 dB, som en eventuell verkningsgrad av 60 % på den förstnämnda antennen kan innebära, utan mer likt ett par S-enheter eller dryga 10 dB.

    Från att han tidigare ofta var lite svårläst, kan vi nu njuta av stabila förbindelser. För att uttrycka det på ett annat sätt, så är det som att han har ökat sin uteffekt från 100 till mer än 1000 Watt ...

    Detta inte framfört för att "såga" antenner av typ T2FD, som ju har en del fina egenskaper, utan mer som en lite förvånande iakttagelse. Vad beror den stora differensen på, undrar man. En del bör komma av den högre placeringen av den nya antennen, men det är ändå intressant och en anmärkningsvärt stor skillnad mellan de båda.

    Drar inga slutsatser av detta förutom att även denna gång är en vanlig simpel dipol "bäst".
     
  13. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    SM5AKU:

    Jag har samma erfarenhet av T2FD antenner, att det blev en
    väldig skillnad när en motstation bytte från en sådan till en ren
    1/2 vågsdipol.

    Men denna T2FD var designad för 40m och uppåt, det var nog
    snarare det som var problemet än T2FD principen som sådan.
     
  14. SM0O

    SM0O Well-Known Member

    Hur var det med kronans gamla "hängmatta" som fanns uppsatt på de flesta regementen och staber i fält.

    Var dessa av denna typ ?

    Vill minnas att dom gick rätt hyffsat, men jag kan ju ha fel :)
     
  15. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    "Hängmatteantennen" som var vanlig i det militära var av en helt annan typ.
    Den har dock ungefär samma prestanda som T2FD på de lägre frekvenserna, alltså högst 10 % strålningsverkningsgrad eller
    c:a -10 dB relativt 1/2-vågs dipol på samma höjd.

    Har någonstans i mina arkiv en modellering av denna antenn.

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  16. SM0O

    SM0O Well-Known Member

    Tack för informationen Karl-Arne !

    Jag minns hur den hängde på gamla I21 när jag gjorde min militärtjänst som tekniker :)
    Det var väl tre trådar i "hängmattan" om jag minns rätt ?
    Hade den någon riktverkan eller var strålningsdiagrammet likvärdigt med en dipol ?
    Jag har sett nånstans ritningar på liknande antenner med flera element vilka
    påstås ha en viss riktverkan och F/B förhållande. Kan det stämma ?
     
  17. sm6urq

    sm6urq Member

    Bredbandsdipolen enligt länken nedan finns i stort antal inom Försvarsmakten, framför allt för kortvågssystemet HF2000 (2G ale/3G ale)

    RADIOBOLAGET Gunhamn & �sbrink AB

    73 de Christofer, SM6URQ
     
    Last edited: Sep 1, 2014
  18. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    AOM de APQ
    Du skriver att T2FD har högst 10% strålningsverkningsgrad på de lägre frekvenserna. Om T2FD är 40 m lång (80 meter tråd) vilka låga frekvenser syftar du då på som har dålig verkningsgrad? Min uppfattning och erfarenhet är att om T2FD är 1/2 våglängd lång så erhålles hygglig verkningsgrad på motsvarande frekvensområde - i ovanstående exempel, 40 m lång OK på 3,5-MHz. Frekvenser lägre än 3-MHz kommer att gradvis gå sämre. Rätta mig gärna om jag har fel.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  19. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    Det var T2FD med originalmåtten 30 m rakt över och användning på 80 m som avsågs.
    Verkningsgraden sjunker dramatiskt på frekvenser under c:a 5 MHz hos en sådan.

    "Hängmattan" är något bättre, i synnerhet den största varianten (10 kW) men ändå inte speciellt
    bra jämfört med dipolen.

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  20. SM0O

    SM0O Well-Known Member

    Tack för länken URQ !
     

Share This Page