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

Windom

Discussion in 'Antenner och master' started by SM7FYG, Feb 19, 2004.

  1. SM7FYG

    SM7FYG Member

    Funderar på att sätta upp en windom-antenn men har blivit konfunderad över olika uppgifter om baluner och nedledning. I några beskrivningar skall balunen vara 9:1, i andra 6:1 och i ytterligare några säges 4:1 vara det rätta. I Carolina Windom har man dessutom en 1:1 balun vid slutet av den vertikala delen av koaxen. Finns det någon som har erfarenhet av denna antenntyp och som kan ge lite goda råd?

    73

    Thomas
    FYG
     
  2. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Impedanstransformatorer med höga omsättningstal som 6:1 och 9:1 etc kan ge höga förluster beroende på vilken komplex impedans antennen har. Svårigheten ligger i att utan ganska avancerade instrument mäta och verifiera funktionen. Ett lågt SVF är som bekant inte alltid samma sak som att antennen verkligen fungerar och är bra.

    Den mest effektiva flerbandsantennen man känner till är en vanlig hederlig dipol (en tråd åt varje håll) och som matas med t ex 400-600 stege eller kanske 450 eller 300 ohm bandkabel. Matarledningens impedans är ganska oviktig. Förlusterna blir ändå mycket små och antennen fungerar nära nog optimalt på alla KV-band. Givetvis skall dipolen vara lång nog för att fungera tillfredsställande på den lägsta frekvensen den skall användas.

    Nackdelen är möjligtvis att det behövs en s k antenntuner (impedansanpassare) vid stationssidan och att matarkabeln inte kan förläggas hur som helst.

    Fördelen, perfekt SVF på alla band och högsta möjliga verkningsgrad i antennsystemet.

    En balun har endast till uppgift att göra en obalanserad matarledning balanserad. (t ex 1:1 balun) Det som i dagligt tal benämns "9:1 baluner" etc är en impedanstransformator som tillverkats på sådant sätt att den samtidigt fungerar som balun. D v s 50 ohm obalanserad till 450 ohm balanserad.

    En effektiv 1:1 balun tillverkar man själv genom att linda upp en bit av koaxen till en induktans som ger tillräckligt hög reaktans vid den frekvens man vill optimera den för. Fördelen är låga förluster och perfekt SVF. Den fungerar tillfredsställande över två...tre band eller så.

    Tumregeler finns i ARRL antenna book.

    Effektiva 6:1 och 9:1 baluner (trafos) och som dessutom är bredbandiga och klarar annat än att anpassa en helt resistiv impedans till en annan och utan att introducera höga förluster har jag aldrig hört talas om. Undvik sådana.

    73
    Bengt EQL
     
  3. SM0NCL

    SM0NCL Well-Known Member

    Hej Thomas

    har lagt lite av mina windom-erfarenheter på:
    http://w1.875.telia.com/~u87509509/hf.htm
    titta under rubriken "Trådantenner för KV"

    Om du har möjlighet så prova olika antenner inkl. windom,
    hur ant. sitter och hur ant. fungerar och vilka RFI man får är ofta olika.

    /christer NCL
     
  4. SM7FYG

    SM7FYG Member

    Tack för dina kommentarer. Mitt problem är att jag får "fel" rikning på en dipol om jag är lat och utnyttjar de naturliga fästpunkter som finns. Windomantennen lär ju vara ganska rundstrålande och jag såg därför den som ett bra alternativ.

    Thomas FYG
     
  5. SM7FYG

    SM7FYG Member

    Tack för den länken!

    Thomas FYG
     
  6. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    Nu är det faktiskt så här att horisontalpolariserade dipolantenner för 80 m
    på de höjder som amatörer kan få upp dem på, är för alla praktiska ändamål rundstrålande.

    För att få en märkbar riktningsverkan på en ½-vågsdipol för 80 m så måste den sitta minst 20 m över marken, gärna 40m...

    På högre band så börjar antennen bli stor i förhållande till våglängden, samtidigt som höjden över marken ökar i våglängder räknat. Diagrammet i azimutled kommer då att få ett flikigt utseende, samtidigt som strålningen i elevationsled börjar tryckas ner mot horisonten.

    Om en strålningslob råkar peka i den önskade riktningen är detta ju bra, men man har ingen större kontroll över vart antennen strålar, i synnerhet inte på 15,12 och 10 m.

    Personligen anser jag Windom-antennen vara något av en bastard, i synnerhet när den koax-matas. Detta utsätter baluntransformatorn för påkänningar som den inte är gjord för, eftersom den försöker tvinga fram symmetri i en starkt osymmetrisk last. Dessutom får man ganska opraktiska krav på serieinduktans i balunen för att försöka hindra mantelströmmarna.

    Håller f.ö. helt med Bengt/EQL om att en symmetrisk dipolantenn matad med lågförlustledning ger mest prestanda för investeringen.

    73/

    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  7. sm0gjk

    sm0gjk Well-Known Member

    Jag tycker windomantennen är optimal (om än bastard) gällande bandtäckning. Hur skulle det se ut på tomten om jag hängde upp dipoler för samtliga band, och hur många dB skulle jag vinna, och framför allt, och hur är mycket dessa dB värda konditionsrelaterat på banden.. verkligen minimalt ...
    Visst har den nackdelar med 50 ohm matning som strålar, men hur mycket betyder det i dB eller S-enhet i praktiken ? Kör man inte QRO så strålar det inte speciellt i nyllet heller. En till nackdel kan väl möjligen vara olika riktverkan på olika fq om det har ngn betydelse. Höjden över marken påverkar loben i horisontalplanet lika som alla dipoler.
     
  8. SM7VZX

    SM7VZX Well-Known Member


    Kan någon föreslå en TUNER till denna antenn, billig, max 200W, behövs inte vara automatisk?
     
  9. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    Har byggt och testat denna. Fungerar utmärkt!

    Använde 2 x 13m tråd, matad med 300ohms stege/bandkabel. Den satt drygt 2m upp. Körde Rolf/SM7BVO i Huskvarna . 579 med 5W på 80m CW....kan inte bli lättare/roligare.
     
    Last edited: Oct 14, 2008
  10. SM7VZX

    SM7VZX Well-Known Member

    Tack Bjärne,

    Har tänkt mig något som man kan köpa, har inte tid att bygga...det ät egentligen en balanserad tuner som behövs eller...?
     
    Last edited: Oct 14, 2008
  11. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    Hej Samir
    Ja, det är det. Eftersom du gjort reklam för spiderbeam, tänkte jag att du kanske ville bygga en tuner själv. Nåja, du kanske skulle läsa myten om köpetuners innan du bestämmer dig för hur du skall gå till väga? Läs andra stycket på sidan 2, i detta dokument!

    Där ser du att en köpetuner inte är att rekommendera......:(

    /Bjarne
     
  12. SM4FPD

    SM4FPD Well-Known Member

    Kommer ni ihåg att vi hade en diskussion om varför en Z-Match inte ger god symmetri trots att den har en utgång som på schemat ser symmetrisk ut, eller balanserad om man föredrar det ordet.
    Artikeln om bygge av Z-Match visar en mätning av symmetrin och författaren redovisar symmetrin i procent. Vi ser där att endast vissa band kan anses ha acceptabel balans, eller symmetri. Se: http://users.tpg.com.au/users/ldbutler/Zbalance.htm På andra band så låg symmetri som 50 %.
    Själv har jag byggt Z-match i många år men alltid haft problem med HF i chassit, dvs osymmetri. Och funktionen hos en T match med efterförljande balun funkar bättre. Dvs lite tvärs om vad Bertil SM6ENG skriver. Dock är det inte invändningsfritt att använda en balun på den sida vi har variabel impedans. Men för det mesta och inom rimliga laster verkar den funka.
    Nu finns dock ingen mätning att tillgå, med samma mätmetod på en sådan som Bengt kallar det "köpetuner". Obs att den kopplingen byggs ofta som hembygge oxo.
    Givetvis förespråkar jag god balans och byggen som ger detta.
    Jag har byggt en dubbel HF strömprobe men inte testat med den än, och kanske kan återkomma med symmetrimätningar på olika avstämmare framöver. den som vill prova kan testa med två lika lampor i serie med stegens båda ledningar. Men troligen blir resultatet olika var på stegen man mäter, så metoden med två motstånd som last visar den riktiga symmetrin.

    Men observera att mina erfarenheter bygger på praktiska resultat, dvs att man får HF i chassit av Z-Match men inte av tuner med balune efteråt. Trots att man skulle kunna tycka tvärs om. Oftast går Z-matchen i praktiken bra dock.

    Sen har vi principen med balun först och T matchen "flytande" har ej provat men påbörjat bygge finns...

    Då symmetrin, eller balansen i stegmatade antenner är av stor betydelse för hur mycket störningar stegen plockar upp, är ämnet viktigt. Finns det fler åsikter är det ide att starta en ny disusion i ämnet.
     
  13. SM5JAB

    SM5JAB Well-Known Member

    Caveat emptor! Lyser lamporna lika mycket betyder det bara att det går lika mycket ström genom dem. Symmetrin handlar om att de olika lamporna ska vara helt ur FAS - och det är svårare att se:) (Jag resonerade likadant i en artikel i QTC för några år sedan. Illa. Men jag lär mig hela tiden...)

    Det är klart att om det är sådan osymmetri att de lyser olika mycket - då är nåt verkligen fel.

    Med ett oscilloskop och isolerade probar är det dock möjligt.

    /Micke
     
  14. SM5JAB

    SM5JAB Well-Known Member

    Hur menas med det han skriver om att "En vanlig transformator gjord för 230 V in och 12 V ut går inte att använda för 2300 V in och 120 V ut även om den har en isolering som tål detta. " Varför skulle inte det gå?

    PI-filtret (motsv) i tunern gör om 50 ohm i tx-sidan till nåt *bra* i andra sidan. Detta *bra* är väl bra antingen det är en antenn direkt som sitter där eller om det är en annan last? (Att en (toroid)-balun fungerar dåligt vid icke-restistiva laster kan jag köpa men det är inte det som det handlar om här eller?)

    Hur ska en 1:4 balun lindas för att den ska ha samma omsättning även utanför 50 ohm på matningen isåfall? Dvs vad skiljer en 50->200 ohms balun från en 100->400 ohms dito osv?

    Plötsligt konfys i grundvalarna...
    /Micke
     
  15. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    Du har nog inte helt fel Micke....jag har tänkt något liknande själv innan. Nu har jag ju precis byggt en Z-tuner, men jag har även byggt en T-match, där jag efter ett antal år byggde in sagda balun.

    Jag har dock inte fått så bra resultat med den ännu, men om det går bra, så ska jag byta antennen på vinden (windom) till den omtalade, som jag testade ute i en park.

    Ska prova båda mina tuners, och sedan se om de blir någon skillnad i eventuella störningar på hemelektronik.....HF i chassit eller så. Att jag mest kör QRP är en helt annan sak....

    /Bjarne
     
    Last edited: Oct 15, 2008
  16. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    Det hela vrider sig runt behovet av primärinduktans.

    Om denna är otillräcklig så kommer magnetiseringsströmmen att bli så stor att något går sönder,
    både i "50 Hz-transformator" och "HF-transformator"-fallen. Man brukar säga att en reaktans hos primärinduktansen som är 4 ggr högre än impedansen vid en given frekvens är minimum.

    För HF-transformatorer tillkommer komplikationen av lindningskapacitanserna, så om man tar till många varv för att få en rejäl primärinduktans så riskerar man en parasitresonans i lindningen.
    Sådant ger dessutom en kraftig förvanskning av frekvensgången.

    Den gamla sanningen att "hur man än vänder sig har man ändan bak" gäller i hög grad vid konstruktion av HF-transformatorer och baluner.

    73/

    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  17. SM7VZX

    SM7VZX Well-Known Member

    Om vi säger så här. Vill inte ha WINDOM, men ville ha antenn som klarar 80-10m (inte intresserad i WARC band) och SWR <=1:1.5 med låga förluster. Då blir det en vanlig dipol för 80m (cca 2 x 20,5m) matad med 450ohm bandkabel.
    Kan jag klara det med MFJ-974HB (MFJ974 HB Antennentuner von 1,8 - 54 MHz mit Kreuzzeigerinstrument) eller finns det något bättre eller billigare? Hur lång behöver bli bandkabel.

    Sedan kan man omvandla multiband antennen till EDZ och istället för TUNER använda 1:1 balun, då vet jag att bandkabel måste ha specifik längd.
     
  18. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    Det räcker med 2 x 13 meter som jag provade. Ska vi sedan ta i beaktande av vad både JAB, FPD och AOM sagt, så passar ju din tuner in bra. Längden på stegen ska vara så anpassad, att den räcker mellan antenn och radio. Korsvisande instrument är kanske att föredra, för enkelhetens skull. Jag har bara denna typ själv.

    Jag ska meddela hur min dubbel-zepp fungerar, när jag väl fått upp den.

    Bjarne/SM7FBJ
     
  19. SM4FPD

    SM4FPD Well-Known Member

    Argumentet att en transformator bara går att använda till det den är gjord för, exvis 230 Volt till 12 Volt, och inte 2300 Volt till 120 Volt, låter väl OK i den liknelsen.
    Jag håller dock inte med om att det betyder att en balun BARA kan användas för 50 Ohm till 200 Ohm (vi förutsätter att vi talar om en balun 1:4 som är vanligast i T tunern med balansering efteråt)
    Tranformatorer kan mycekt väl användas både för andra frekvenser och andra spänningar och impedanser. Ta en mikrofontransformator exvis, den skall jobba mellan 20 och 20 000 Hz och med spänningar från 0,1 mikroVolt till 10 Volt på bara primärlindningen.
    En nättrafo kan mycket väl användas för primärt 0,23 Volt till 230 Volt utan vidare och sekundärt då 0,0012 till 12Volt. den kan även användas för ett mycekt större frekvensområde än bara 50 Hz.
    Likaså en Balun den behöver bara jobba med 1,8 till 30 MHz, dv bara 16 ggr frekvensområdet. Miktrafon jobbar med 1000 ggr frekvensområdet.
    Baluen om vi ser den som en trafo, kan förstås oxo jobba en del utanför sitt impedansområde, eller spännings strömområde. Exvis kan 50 Ohm vara 10 - 200 OHm och sekundeärt 40 - 800 Ohm. Klart att den börjar påvisa HF egenspaer om man går för långt, men det kompenserar man ju med T-Tunern. Helt klart är ju att man kan inte gå så långt med en Balun som med en miktrafo eller en nättrafo, men långt går det och när det inte går så kan det ske saker. Kärnan i balunen börjar mättas, eller får förluster. känn då på Baluen i T tunern med balunen efter en stunds CW, blir den varm med 100 watt och en minuts CW så försvinner en del effekt i den. Eller Baluen trivs inte.

    Sätter man baluen före T tunern jobbar den alltid med de spännigar och strömmar , dvs den impedans den är gjord för.

    Jag vill bara mena att total omöjligt är det inte med balun efter tunern, utan det går mycket bra, och liknelsen med nättrafon är dålig, den liknelsen visar tvärt om att en trafo har ett mycket stort område. Men bäst bör det gå med baluen före där den garanteras ett gott liv. Jag försvarar inte balun efter tuner, men i praktiken verkar det funka bra dock.

    Här på SRS har jag aldrig någonsin sett en uppbränd balun som haft jobbet efter en T tuner. Däremot har jag sett uppbrända spolar i T tuners, och skadade dioder i SWR mätare, som en följd av dålig symmetri. Dvs förlsuterna och svårigheter att klara jobbet är störe i den stora luftlindade spolen
     
    Last edited: Oct 16, 2008
  20. SM1HOW

    SM1HOW Well-Known Member

    Tänkte väcka liv i den gamla originalfrågan.
    En windom som används idag är inte samma som originalkonstruktionen som matades med en enkeltråd. Med koax matning är det en OCF off center feed dipol , titta i denna fina artikel http://www.radioelectronicschool.net/files/downloads/ocfdipole.pdf
    Här ges även tips på en guanellabalun som skall vara den bästa för OCF. Men prova ingen annan kärna än en som har den lämpliga permeabiliteten. Jag har just byggt ihop en sådan men inte hunnit prova den.
    73 de -HOW
     

Share This Page