EINE ETWAS STABILERE ANTENNE FÜR DAS 2M-BAND


Raimund Eisenstecken IN3HER Kastanienweg Nr.8 39040 VAHRN (Italien)
e-mail: eisenstecken.raimund@dnet.it

Kurzfassung:
Werden Antennen an exponierten Standorten montiert, so müssen dieseden extremen Witterungsbedingungen standhalten. Das heißt, bei der Konstruktion muss unbedingt auf eine geeignete Materialwahl und Konstruktion wertgelegt werden.

Einführung:
Die beschriebene Antennengruppe ist natürlich nichts Neues, der Unterschied zu den im Amateurfunkhandel erhältlichen Antennen ist die Stabilität und nicht zuletzt der Preis. Auch auf gute Reproduzierbarkeit wurde besonderes Augenmerk gelegt.

Technische Daten:
Die Einzelantenne (Abbildung 1) ist ein Lambda/2-Dipol in Vormastmontage mit einen Gewinn von ca. 3dBD und Vor-Rückverhältnis ca. 6dB. (Plot 1) Die Anpassung 144-146 MHz ist > 25dB. (Plot 2)
Mit einer solchen Antenne können verschiedene Konfigurationen je nach versorgungstechnischer Notwendigkeit erstellt werden. In diesen Fall handelt es sich um eine Gruppe aus 4 Dipolen, welche alle in dieselbe Richtung zeigen. Die in Zeichnung 1 dargestellte Gruppe hat einen Gewinn um 8dBd, das Vertikaldiagramm ist 17 Grad breit. (Plot 3) Die Antennensimulation wurde mit NEC-81 durchgeführt, aus Blatt 1 sind die relativen Input NEC-Dateien ersichtlich.

Funktion:
Um das Anpassnetzwerk zu dimensionieren behilft man sich mit dem Smith-Diagramm. Der komplexe Widerstand des Lambda/2 Dipol wird durch die am Ende kurzgeschlossene Stichleitung (150 Ohm ca. 188mm lang) an den Kreis mit konstanten Realteil 50 Ohm transformiert. Nun wird der noch vorhandene Imaginaeranteil mit dem Koppelkondensator kompensiert.

Konstruktion:
Der Reflektor welcher die einzelnen Dipole trägt ist ein feuerverzinktes Stahlrohr mit einem Durchmesser von 47 oder 54 mm, er wird am Antennenmast an mindestens 2 Punkten befestigt.
Die Dipole sind auch aus Stahl gefertigt. Der Strahler aus einem Rohr mit 27 mm Durchmesser und sein Halter (Anpasselement) aus einem Vierkantrohr mit 30x30x2 mm. Das Verbindungsstück ist ein L-Profil 50x50x5. Die Einzelheiten sind aus Zeichnung 2, 3, 4 und Foto 1 ersichtlich.
Die Strahler werden auf die entsprechenden Halter geschweißt. Das Verbindungsstück wird auf den kürzeren der Halter aufgeschweisst. Es sind auch entsprechende Bohrungen zum Verschrauben der beiden Dipolhälften und für den Einbau der N-Buchse vorzusehen. Auch sollten Bohrungen zur Entwässerung der Antenne nicht vergessen werden. Zur Befestigung am Reflektor dient eine M8 Gewindestange aus V2A Stahl. Der Abstand Dipol- Reflektor (300 mm) ist unbedingt einzuhalten. Zum besseren Sitz am Reflektor wird eine U-Schiene am Halter aufgeschweißt.
Die fertig bearbeitete und gebohrte Konstruktion wird nun feuerverzinkt. Als Isolator dient ein aus Nylon gefertigter Konus.
Das Messing-Rohr aus Zeichnung 4 im Vierkantrohr 30x30x2 montiert bildet eine 50 Ohm Leitung zwischen der N-Buchse und der Abstimmstange. Das Abstimmelement ist aus Zeichnung 3 ersichtlich. Diese M5 Messing- Gewindestange wird in die obere Dipolhälfte eingeschoben. Durch das Varieren der Länge der Gwindestange kann die Antenne angepasst werden. Der Abstandhalter welcher auf die Gewindestange geschraubt wird verhindert ein Kurzschliesen der Stange im Rohr.
Ist die Antenne vollständig montiert und geprüft, so können die Dipol- und Halterohre mit Verschlusstopfen abgeschlossen werden. Die Verschlusstopfen sind im Kunststoffachhandel erhältlich.

Verkabelung:
Verkabelt wird die Gruppe mit je einem Transformationsstück welches die Antennenimpedanz auf 100 Ohm transformiert, 2 Antennen können somit parallel geschaltet werden. Einzelheiten sind aus Zeichnung 4 ersichtlich. Die einzelnen Transformationsstücke sind Lambda 3/4*V oder 5/4*V lang und dessen Impedanz ist 75 Ohm (70.7 Ohm wäre ideal).

70cm Antenne
70cm Dipol 50Ohm

Bemerkung:
Eine Version für 70cm mit identische mechanische und elektrische Eigenschaften wurde auch gebaut und gemessen. Dies sollte lediglich eine Anregung und nicht eine komplette Bauanleitung sein. An diesen "Design" kann sicher das Eine oder Andere noch verbessert werden. Alle Einzelheiten sind aus den mechanischen Zeichnungen und Plots ersichtlich welche als komplettes Packet heruntergeladen werden können.

Danksagung:
Bedanken möchte ich mich bei Konrad IN3HVQ, der alle mechanische Arbeiten professionell erledigt hat.

H/V-Diagramm

( in3her )