Vertikalantenn och längd på matarledning
- Thread starter SA0AND
- Start date
SM7EQL
Kortvågs- och UKV-tekniker
Enkla stalltips
1/ Anslut 7 m ledning eller vad som nu får plats och klamra fast längs altanräcket.
2/ Laborera med kabellängden om ATU inte kan anpassa antennsystemet med bef 15 m kabel.
3/ Kör radio.
Bonustips:
1/ Anslut en strömdrossel mellan antenn och matarkabel.
2/ Slå ner ett jordspett 50 cm räcker. Anslut koaxialkabelns skärm vid strömdrosseln på radiosidan till jordspettet.
3/ Nu hör du motstationerna bättre eftersom stömdrosseln och jordspettet hindrar störningar från din egen utrustning att nå antennen.
Det gäller att göra det bästa av saken. Ta till dig tipsen du får av oss och läs gärna på om hur antenner fungerar t ex i ARRL Handbook. I de äldre utgåvorna från 30- till 50-talen avhandlas grundprinciperna väldigt ingående och på ett lättbegripligt sätt för novisen. Det finns spridda årgångar på nätet att ladda ner.
1/ Anslut 7 m ledning eller vad som nu får plats och klamra fast längs altanräcket.
2/ Laborera med kabellängden om ATU inte kan anpassa antennsystemet med bef 15 m kabel.
3/ Kör radio.
Bonustips:
1/ Anslut en strömdrossel mellan antenn och matarkabel.
2/ Slå ner ett jordspett 50 cm räcker. Anslut koaxialkabelns skärm vid strömdrosseln på radiosidan till jordspettet.
3/ Nu hör du motstationerna bättre eftersom stömdrosseln och jordspettet hindrar störningar från din egen utrustning att nå antennen.
Det gäller att göra det bästa av saken. Ta till dig tipsen du får av oss och läs gärna på om hur antenner fungerar t ex i ARRL Handbook. I de äldre utgåvorna från 30- till 50-talen avhandlas grundprinciperna väldigt ingående och på ett lättbegripligt sätt för novisen. Det finns spridda årgångar på nätet att ladda ner.
SM0GLD
Vänsterhänt
OK, då kan du dra ut radial både nära mark och högre upp på balkongräcket.
Kan du dra radial åt båda hållen?
Använder du ett + Kit med två extra spröt?
SM7EQL
Kortvågs- och UKV-tekniker
Nej strömdrosseln löser två mycket allvarliga problem. Dels isolerar den bort matarkabeln så den INTE ingår i själva antennen som den ena halvan, dvs får funktionen av en oönskad radial som du defakto leder in i huset och ansluter till radions hölje dvs all din elektronik som genererar div störningar. Det är enligt min mening en särdeles dålig idé att ha halva antennen liggande på marken eller inomhus när du kan ha den utomhus uppe i fria luften.
Dels hjälper jordspettet till att leda ner störningarna till jord där de absorberas innan de har chans att nå fram till antennen. Tekniskt sett så uppvisar strömdrosseln ett högt växelströmsmotstånd för RF-strömmen som flyter på utsidan av kabeln från antennsidan och dels hindrar drosseln störningar som leds på skärmens utsida från din elektronik i radiorummet. Jordspettet uppvisar ett lågt växelströmsmotstånd mot jord och tillsammans utgör drossel och spett ett mycket effektivt filter för RF-strömmar och störningar. Mycket effektivt - kom ihåg det.
För din del med den antennen du nu har gäller den vanliga tumeregeln att ju mer tråd som används för jordplan eller radialnät, ju fler trådar och ju längre trådar samt ju högre upp från marken ju bättre är det. Får du upp en tråd på 7 m någon meter eller i höjd med matningspunkten så nöj dig med det. Kan du dra en tråd till i en annan riktning så blir det troligen lite bättre.
Det finns information om hur man tillverkar strömdrosslar bla i sammanställningen här http://www.karinya.net/g3txq/chokes/
Där kan du se vilka ferritmaterial och kärnor som är användbara och hur många varv av koaxialkabeln som skall lindas på. Allt detta är mycket elementär kunskap och en strömdrossel lindar du på fem minuter när du väl fått tag på ferritkärnan. Söker du på Google så kan sökbegreppet "Current choke antennas" ge dig kvällslitteratur de närmaste 200 åren. Eller klicka på bilder så ser du hur sådana strömdrosslar kan se ut. Finns hur mycket som helst om man letar och vill förkovra sig.
Dels hjälper jordspettet till att leda ner störningarna till jord där de absorberas innan de har chans att nå fram till antennen. Tekniskt sett så uppvisar strömdrosseln ett högt växelströmsmotstånd för RF-strömmen som flyter på utsidan av kabeln från antennsidan och dels hindrar drosseln störningar som leds på skärmens utsida från din elektronik i radiorummet. Jordspettet uppvisar ett lågt växelströmsmotstånd mot jord och tillsammans utgör drossel och spett ett mycket effektivt filter för RF-strömmar och störningar. Mycket effektivt - kom ihåg det.
För din del med den antennen du nu har gäller den vanliga tumeregeln att ju mer tråd som används för jordplan eller radialnät, ju fler trådar och ju längre trådar samt ju högre upp från marken ju bättre är det. Får du upp en tråd på 7 m någon meter eller i höjd med matningspunkten så nöj dig med det. Kan du dra en tråd till i en annan riktning så blir det troligen lite bättre.
Det finns information om hur man tillverkar strömdrosslar bla i sammanställningen här http://www.karinya.net/g3txq/chokes/
Där kan du se vilka ferritmaterial och kärnor som är användbara och hur många varv av koaxialkabeln som skall lindas på. Allt detta är mycket elementär kunskap och en strömdrossel lindar du på fem minuter när du väl fått tag på ferritkärnan. Söker du på Google så kan sökbegreppet "Current choke antennas" ge dig kvällslitteratur de närmaste 200 åren. Eller klicka på bilder så ser du hur sådana strömdrosslar kan se ut. Finns hur mycket som helst om man letar och vill förkovra sig.
SM0HXO - Sven
Well-Known Member
Min vertikalanten, 5,2m och 1:9 unun i botten(matningspunkten) monterad på 5m maströr fritt från omgivande byggnader. Där använder jag 10 m utan tuner, även på 12m. På 15m med min Drake MN7 utan problem även på 20m, funkar hyggligt på 40m, på 80m - då med swr 1:2 så är verkningsgrad jämförbar med en mobilpinne för 80m. Oavsett längd på antennkabel så fungerar det likvärdigt, sitter även en klämferrit vid matningspunkten. Min Drake MN7 tar kanske ut svängarna bättre än modernare och automatiska antennanpassare!? - Det får inte vara ett antennmontage där byggnader eller annat metalliskt i närheten kan påverka antennens RF-utstrålning.
/Sven.
/Sven.
SM7EQL
Kortvågs- och UKV-tekniker
Som tankeexperiment kan man utgå ifrån en horisontell resonant halvvågsdipol på en halv våglängds höjd över marken resp en resonant kvartsvågs vertikal med en handfull radialer med matningspunkten en kvarts våglängd över marken. Dessa två grundläggande antenntyper kan matas direkt med 50 ohm koaxialkabel och antennerna i sig har obetydliga förluster. I princip kan man inte göra antennerna bättre än vad de är. Låt oss kalla dessa för de optimala antennerna.
Sen finns det många metoder att försämra verkningsgrad och prestanda. Antennerna kan t ex placeras närmare marken vilket innebär att en allt större del av den utstrålade energin absorberas och verkningsgraden försämras. De kan placeras nära hus och andra objekt som kan påverka negativt. För vertikaler gäller att radialerna kan grävas ner för att öka förlusterna.
Man kan också välja att använda en lång tunn koaxialkabel med högre dämpning till sin optimala antenn vilket också minskar verkningsgraden men då räknat i antennsystemet. Vill man optimera förlusterna kan t ex 100 m RG174 användas vilket garanterat ger dåligt resultat på de högre frekvensbanden. Ja även på de lägre.
Om man sedan använder halvvågsantennen för ett frekvensband där impedansen avviker markant från 50 ohm så kan en ATU användas för att "lura sändaren" att tro att allt är bra. Dock kan förlusterna bli avsevärda. Särskilt om en lång koaxialkabel med relativt höga förluster används. I detta sammananhang är t ex 20 m RG58 förkastlig liksom RG213 inte är särskilt bra. En grövre koaxialkabel som 7/8 tum eller ännu mer och som har mycket låga förluster jämfört med vanliga amatörkablar kan ge bättre resultat särskilt i de fall som det råder stor missanpassning mellan antenn och matarkabel. Dock blir det en otymplig installation som knappast är realistisk i verkligheten.
Längre ner på förlustskalan kommer de ändmatade trådarna och korta sprötantennerna som innehåller olika former av transformatorer och UNUNs och allt vad de kallas. Fördelen med att använda de här UNUN osv är att de förbättrar SVF men tyvärr på bekostnad av förluster som omsätts till värme i transformatorn. Resultatet kan alltså se bra ut när SVF mäts utan eller med ATU även när verkningsgraden är väldigt låg. -Min antenn är superbra, 1:1 i stående våg, hör vi ibland.
När det gäller inbyggda ATU i de moderna plastaradioapparaterna så bör man känna till att dessa under vissa förhållanden introducerar avsevärda förluster. T ex när den komplexa impedansen som skall anpassas ligger långt bort från 50 ohm. I min Elecraft KX3 är förlusterna minimala ca 0,5 dB vid anpassning av rimligt resistiva impedanser nära 50 ohm men ökar till flera dB när svåra impedanser skall anpassas. Det gäller under optimala förhållanden när mätningen gjorts utan matarkabel så att enbart de interna förlusterna i ATU räknas. Om en 10-20 m RG58 hade kopplats in så hade resultatet blivit avsevärt mycket sämre och det är inte alls svårt att bli av med ytterligare 10 dB. Detta beroende på att den inbyggda ATU tillsammans med kabeln helt enkelt inte duger trots att SVF på KX3 visar i det närmaste 1:1. Jättebra radio som stämmer av allt. osv...
Sak samma med andra moderna apparater och förklaringen till de höga förlusterna beror på att spolarna som används i den inbyggda ATU med få undantag är pyttesmå lindade med tunn tråd eller t o m i form av SMD-komponenter.
Men om samma impedansanpassningsövningar görs med en "riktig ATU" som de gamla hederliga Johnson Matchboxarna eller motsvarande som byggts av väl dimensionerade sändarkomponenter där spolarna lindats med grov tråd med stor diameter eller med kopparrör så hamnar man i ett helt annat läge. Då går det plötsligt att anpassa riktigt svåra impedanser utan att den mesta effekten omsätts till värme i ATU. Om man även använder en högimpediv matarledning eller kabel med minimala förluster såsom bandkabel 300, 450 ohm eller 600 ohm stege så har man i princip eliminerat alla delarna som orsakar förluster och verkningsgraden hamnar i samma härad som den optimala antennen trots att den nu kan används på alla möjliga frekvenser långt ifrån där antennen är självresonant.
Man kan således koka ner allt detta till att den trångbodde som investerar i ett 5-10 m metspö eller har möjlighet att få upp en tråd av något slag så fritt och högt som möjligt samt bygger eller köper en riktig ATU faktiskt får ett antennsystem som slår alla de där ändmatade UNUN etc med hästlängder. Det finns inga genvägar till en bra antennanläggning. 1 kW till en sådan UNUN-antenn (om den inte brinner upp) motsvaras alltså av ca 100 W till en mer genomtänkt konstruktion.
Sen finns det många metoder att försämra verkningsgrad och prestanda. Antennerna kan t ex placeras närmare marken vilket innebär att en allt större del av den utstrålade energin absorberas och verkningsgraden försämras. De kan placeras nära hus och andra objekt som kan påverka negativt. För vertikaler gäller att radialerna kan grävas ner för att öka förlusterna.
Man kan också välja att använda en lång tunn koaxialkabel med högre dämpning till sin optimala antenn vilket också minskar verkningsgraden men då räknat i antennsystemet. Vill man optimera förlusterna kan t ex 100 m RG174 användas vilket garanterat ger dåligt resultat på de högre frekvensbanden. Ja även på de lägre.
Om man sedan använder halvvågsantennen för ett frekvensband där impedansen avviker markant från 50 ohm så kan en ATU användas för att "lura sändaren" att tro att allt är bra. Dock kan förlusterna bli avsevärda. Särskilt om en lång koaxialkabel med relativt höga förluster används. I detta sammananhang är t ex 20 m RG58 förkastlig liksom RG213 inte är särskilt bra. En grövre koaxialkabel som 7/8 tum eller ännu mer och som har mycket låga förluster jämfört med vanliga amatörkablar kan ge bättre resultat särskilt i de fall som det råder stor missanpassning mellan antenn och matarkabel. Dock blir det en otymplig installation som knappast är realistisk i verkligheten.
Längre ner på förlustskalan kommer de ändmatade trådarna och korta sprötantennerna som innehåller olika former av transformatorer och UNUNs och allt vad de kallas. Fördelen med att använda de här UNUN osv är att de förbättrar SVF men tyvärr på bekostnad av förluster som omsätts till värme i transformatorn. Resultatet kan alltså se bra ut när SVF mäts utan eller med ATU även när verkningsgraden är väldigt låg. -Min antenn är superbra, 1:1 i stående våg, hör vi ibland.
När det gäller inbyggda ATU i de moderna plastaradioapparaterna så bör man känna till att dessa under vissa förhållanden introducerar avsevärda förluster. T ex när den komplexa impedansen som skall anpassas ligger långt bort från 50 ohm. I min Elecraft KX3 är förlusterna minimala ca 0,5 dB vid anpassning av rimligt resistiva impedanser nära 50 ohm men ökar till flera dB när svåra impedanser skall anpassas. Det gäller under optimala förhållanden när mätningen gjorts utan matarkabel så att enbart de interna förlusterna i ATU räknas. Om en 10-20 m RG58 hade kopplats in så hade resultatet blivit avsevärt mycket sämre och det är inte alls svårt att bli av med ytterligare 10 dB. Detta beroende på att den inbyggda ATU tillsammans med kabeln helt enkelt inte duger trots att SVF på KX3 visar i det närmaste 1:1. Jättebra radio som stämmer av allt. osv...
Sak samma med andra moderna apparater och förklaringen till de höga förlusterna beror på att spolarna som används i den inbyggda ATU med få undantag är pyttesmå lindade med tunn tråd eller t o m i form av SMD-komponenter.
Men om samma impedansanpassningsövningar görs med en "riktig ATU" som de gamla hederliga Johnson Matchboxarna eller motsvarande som byggts av väl dimensionerade sändarkomponenter där spolarna lindats med grov tråd med stor diameter eller med kopparrör så hamnar man i ett helt annat läge. Då går det plötsligt att anpassa riktigt svåra impedanser utan att den mesta effekten omsätts till värme i ATU. Om man även använder en högimpediv matarledning eller kabel med minimala förluster såsom bandkabel 300, 450 ohm eller 600 ohm stege så har man i princip eliminerat alla delarna som orsakar förluster och verkningsgraden hamnar i samma härad som den optimala antennen trots att den nu kan används på alla möjliga frekvenser långt ifrån där antennen är självresonant.
Man kan således koka ner allt detta till att den trångbodde som investerar i ett 5-10 m metspö eller har möjlighet att få upp en tråd av något slag så fritt och högt som möjligt samt bygger eller köper en riktig ATU faktiskt får ett antennsystem som slår alla de där ändmatade UNUN etc med hästlängder. Det finns inga genvägar till en bra antennanläggning. 1 kW till en sådan UNUN-antenn (om den inte brinner upp) motsvaras alltså av ca 100 W till en mer genomtänkt konstruktion.
Last edited:
SM0HXO - Sven
Well-Known Member
Min vertikal är en kompromiss och lastar den max 50W, endast 3dB under 100W, vilket är försumbart då feeder(RG8) endast är 15m och mottagningsmiljön är störningsfri. För dem som har mottagning med 9+ i störningar hänvisar jag till andra lösningar.. - Det är kompromisser vi har att dela med, montage samt stör-nivåer från omgivning, eller annat. Att satsa på slutsteg och höga uteffekter är inte att tänka på ifall man inte har ett antennsystem som kan leverera ut densamma. - Köra muskelbil utan hjul går heller inte bra..
/Sven.
/Sven.
SM0HXO - Sven
Well-Known Member
Kanske trådskaparen har en bild att bifoga, och där man kan se montage. Det gäller att inte bli modfälld utan det finns oftast en lösning på problem gällande sina hanteringar för framgång i etern. Många gånger är lösningen enklare än man trott eller bättre än man tänkt sig. När det gäller antenner så är det fysiken som bestämmer hur det kommer att bli, fiasko eller framgång, det är bara ta nya tag. - Vi hjälps åt efter bästa förmåga.
/Sven.
/Sven.
SM0GLD
Vänsterhänt
Nej! en UnUn hindrar inte strömmar på koaxkabelns utsida.
Här ser du ett exempel på två olika strömdrosslar som jag har lindat på olika kärnmaterial.
Om du tillverkar en sådan med kontakter så ansluter du den enklast direkt till matningspunkten på din antenn.
Ferriten behöver inte skyddas från väder och vind men kontakterna bör skyddas från vatteninträngning.
Kontakterna kan du linda med vulktejp så blir det tätt.
Last edited:
SM0AOM
Well-Known Member
Det finns ingenting i en spartransformatorkopplad "UnUn" som kan hindra HF-strömmar från att flyta på utsidan av kabelskärmen.
Dessutom är det så att den ström som matas in i antennelementet måste motsvaras av en lika stor ström i någon annan del av systemet. Om det inte finns något som hindrar kommer denna andra del att vara koaxens utsida + ev. andra anslutna metalldelar.
Skulle det vara möjligt att göra en ideal strömdrossel invid matningspunkten skulle det få till följd att antennen helt skulle sluta fungera på lägre frekvenser, ungefär 14 MHz och lägre, därför att inget sätt skulle finnas att mata in strömmen i matningspunkten.
Man kan säga att alla former av antenner vilka bygger på en bredbandig transformator mellan antennelement och matarledning, inkluderande "EFHW", bygger på samma form av bondfångeri. Yrkesfolk har vetat åtminstone sedan 20-talet att även högohmig matning av ett antennelement kräver en väg för returströmmarna.
På låga frekvenser är induktansen i transformatorns sekundärlindning så låg att den i praktiken utgör en nära kortslutning över antennens matningspunkt.
Vid 80m motsvarar den en parallellkoppling av antennens matningspunkt med en induktiv reaktans av c:a 100 ohm. Beloppet av impedansen hos själva elementet är över tusen ohm, så endast en liten bråkdel av strömmen från sändaren når själva antennen.
På högre frekvenser blir det lite bättre, men problemet med hur returströmmarna vid matningspunkten ska hanteras kvarstår.
Dessutom är det så att den ström som matas in i antennelementet måste motsvaras av en lika stor ström i någon annan del av systemet. Om det inte finns något som hindrar kommer denna andra del att vara koaxens utsida + ev. andra anslutna metalldelar.
Skulle det vara möjligt att göra en ideal strömdrossel invid matningspunkten skulle det få till följd att antennen helt skulle sluta fungera på lägre frekvenser, ungefär 14 MHz och lägre, därför att inget sätt skulle finnas att mata in strömmen i matningspunkten.
Man kan säga att alla former av antenner vilka bygger på en bredbandig transformator mellan antennelement och matarledning, inkluderande "EFHW", bygger på samma form av bondfångeri. Yrkesfolk har vetat åtminstone sedan 20-talet att även högohmig matning av ett antennelement kräver en väg för returströmmarna.
På låga frekvenser är induktansen i transformatorns sekundärlindning så låg att den i praktiken utgör en nära kortslutning över antennens matningspunkt.
Vid 80m motsvarar den en parallellkoppling av antennens matningspunkt med en induktiv reaktans av c:a 100 ohm. Beloppet av impedansen hos själva elementet är över tusen ohm, så endast en liten bråkdel av strömmen från sändaren når själva antennen.
På högre frekvenser blir det lite bättre, men problemet med hur returströmmarna vid matningspunkten ska hanteras kvarstår.
Last edited:
SM5KDE
Member
En fråga, var kan jag få tag i/köpa lämpliga ferriter för detta?
SM0HXO - Sven
Well-Known Member
Gällande dina bilder så ser fästning underlig ut. Skruva fast en 2"-4" vertikalt på det horisontella trävirket. Skruva sedan fast antennfästet(4 hål) med rejäl bult av fransk modell eller borra hål för genomföring av bultar. Antennkabeln ska gå nedåt från fästpunkten. - På bilden syns något konstigt som är fäst nedtill på radiatorn!? - Jag kan inte hantera bilden utan att den blir blurry, svårt att se vad det ska vara..
/Sven.
/Sven.
SM0GLD
Vänsterhänt
Men den är ju monterad på vertikalsprötet. Är det verkligen jord?
Jord ska väl anslutas till fästet?
SM0HXO - Sven
Well-Known Member
På radiatorn, sprötet, ska inte vara ansluten till något. Den är ju i kontakt med mittledaren på koaxkabeln via matningspunkten.
/Sven.
/Sven.