Effectieve Compacte Zendantenne voor de 160 meterband
We hebben een effectieve compacte zendantenne nodig voor de 160 Meterband. En daarvoor gaan we de LPAM Antenne aanpassen.
Deze antenne heeft zeer goede diensten bewezen bij experimenten op 675 kHz maar nu gaan we richting 1850 kHz (de 160 meterband) bewegen.
Hiertoe gaan we de topcapaciteit, de zogenaamde waslijn, inkorten naar 35 meter wat plus de straler van 5 meter een totale lengte van 40 meter oplevert.
In mijn boerenwijsheid zou dat ¼ golflengte en daarmee een prachtige resonantie op 160 meter moeten opleveren. Helaas blijkt die vlieger niet helemaal op te gaan.
Maar daarover verderop meer.
Een tussenstap, een zendantenne voor 1350 kHz
We zagen bij de 20 watt AM zender voor zelfbouw dat de onder amateurs populaire zendbuis 807 niet meer wordt gemaakt. En één van de gekochte buizen met zogenaamde NOS kwaliteit bleek helaas niet meer van echt goede kwaliteit.
De tweede buis leek oké maar legde bij intensief gebruik al snel het loodje.
Daarom komt er een vervolg met een 6146B buis in de eindtrap. Een buis die ook nu nog wordt gefabriceerd en voor een redelijke prijs goed verkrijgbaar is.
Maar, als ik aan de voorbereidingen voor dit experiment met een 25 watt zender begin ontdek ik dat de frequentie waar we een jaar terug ongestoord konden experimenteren nu bezet is.
Hier aan de Belgische grens kunnen we de 675 kHz frequentie niet meer gebruiken. We zien dat er de laatste tijd op de middengolf veel nieuwe en redelijk sterke stations bij gekomen zijn.
Zo komt hier in Brabant op 675 kHz Radio Unique uit Wijchen (Gelderland) met 100 Watt zendvermogen redelijk door op de LPAM zendantenne.
Die frequentie leent zich dus niet meer voor experimenten. Ook 1395 kHz die ik eerder gebruikte voor experimenten met het Bouwpakket Zender met EL84, ook die frequentie is niet meer zo stil als hij was.
Columbia AM laat zich daar nu horen vanuit Aalst, ook met 100 Watt vermogen en een flink hoge antennetoren.
Absolute stilte op 222 meter
Op 1350 kHz (222 meter) is het vooralsnog muisstil hier aan de Belgische grens. Daar moeten we dus maar even gaan experimenteren.
Even checken op uitgegeven frequenties. Inderdaad deze frequentie is behalve enkele kleine lpam zenders in de UK in Europa niet uitgegeven.
Nu zou een ¼ golf Antenne voor 1350 kHz theoretisch 55,5 meter moeten zijn min 5 meter straler is 50,5 meter topcapaciteit. De lengte tussen mijn topcapaciteit ophangpunten is 14 meter. 50,5 gedeeld door 14 levert 3,6 banen op.
Maar zo’n wijziging in de antenne betekent nog een stevige klus op het dak. En dan te bedenken dat we straks nog een keer het dak op moeten om de antenne naar de 160 meterband, 1850 kHz te brengen!
Dat moet anders. Maar even tussendoor. Ken je deze antenne al?
Ken je deze zeer Effectieve Compacte Zendantenne nog niet?
Deze zendantenne staat uitgebreid beschreven en met tekeningen en praktijk foto’s toegelicht op de pagina: Een LPAM Antenne – een waslijn antenne
Ook de bouw, bouwaanwijzingen en praktijkfoto’s plus tips voor aanpassingen aan de ruimte die jij beschikbaar hebt vind je op de pagina: Een effectieve Middengolf Antenne bouwen
Terug naar de Effectieve Compacte Zendantenne voor de 160 Meter
Om twee keer aanpassen van de antenne te voorkomen, eerst naar 222 meter en later naar 160 meter, besluit ik om nu direct de stap te maken naar een Effectieve Compacte Zendantenne voor de 160 meterband.
Dat betekent voor ¼ golflengte antenne dat we naar 40 meter antenne gaan. We hebben een straler van vijf meter dus een top capaciteit van 35 meter. In mijn situatie betekent dat 2,5 banen van 14 meter.
OP de foto’s boven aan deze pagina zie je duidelijk dat de topcapaciteit, ‘de waslijn’, nu nog maar uit 3 draden bestaat waar dat er eerst vijf waren. Drie draden waarvan 35 meter bestaat uit kevlar litze antennedraad en 7 meter koord.
0p 222 meter komt deze ¼ golfantenne voor 160 meter natuurlijk wat inductie te kort. Hier zal dus een loading coil, een laadspoel bij moeten komen.
Bij de 675 meter antenne was onze antenne ruwweg 40 % te kort en moesten we een spoel van 200 µH toevoegen voor resonantie. We gaan zien hoeveel inductie we moeten nu toevoegen voor 1350 kHz.
De praktijk van de Effectieve Compacte Zendantenne
Meetresultaten, Oei oei!
De RigExpert sluiten we rechtstreeks aan bij de voet van de straler en geeft dan snel uitsluitsel. De antenne blijkt in resonantie te komen bij 2650 kHz.
De les is dat een horizontaal opgehangen lengte draad als topcapaciteit boven de relatie korte straler niet hetzelfde effect heeft als een verticale straler met deze zelfde lengte.
WE zullen daarom een kleine laadspoel moeten toevoegen om bij 1650 kHz resonantie uit te komen.
Niet heel erg want ook voor de tussenstap naar 1350 kHz hebben we een kleine laadspoel nodig. We kunnen de laadspoelbehuizing van de oude antenne gewoon opnieuw gebruiken.
Links zie je hem, een stuk regenpijp met schroefdeksel zodat je altijd goed bij je spoel kunt. Op het lasdoosje dat je links ziet zit de coax aangesloten. Dit doosje bevatte eerder ook een aanpassingstrafo. Zo’n trafo hebben we nu niet nodig.
DE Loading Coil voor 222 meter
We stellen de RigExpert in op 1350 kHz om te onderzoeken hoe zwaar de laadspoel moet worden om de antenne op deze frequentie in resonantie te brengen en zo tot een effectieve compacte zendantenne te komen.
Excuus: deze foto’s zijn op het dak met mijn telefoon gemaakt en het was eind september prachtig herfstweer met een scherpe zon. Die zon leverde zoveel licht op dat mijn handen, waarmee ik de telefoon vasthoud, spiegelden in het scherm van de RigExpert.
De meting is duidelijk
Het Smith diagram laat zien dat de antenne bij deze frequentie sterk capacitief is (voor uitleg over zo’n diagram ga je naar de pagina: lpam antenne). Op het datascherm zien we dat we 34,5 µH inductie tekort komen voor antenne resonantie.
We halen de laadspoel van de 675 antenne erbij en korten het aantal windingen in tot ongeveer de helft. Die spoel was bijna 200 µH. We gaan hem uitproberen door hem weer onder de straler aan te sluiten. We zien dan dat de spoel nog iets te zwaar is.
We komen uit bij een resonantie van 1210 kHz. We halen nog een paar windingen weg en komen bij 1300 kHz uit. Nog een paar windingen verwijderen en bingo: resonantie op 1350 kHz.
De inductie van de spoel is dan iets meer dan 40 µH. Dat is meer dan de RigExpert heeft aangegeven maar dat komt doordat zo’n spoel plus bedrading zelf ook weer capaciteit toevoegt aan de antenne. Om die extra capaciteit te compenseren moet dus iets meer inductie worden toegevoegd.
De meetuitslagen van deze effectieve compacte zendantenne
WE zien antenne mooi in resonantie op de gewenste frequentie. De impedantie is 37 ohm.
Onze meting is tegen 50 ohm evenals onze coax aansluitkabels straks. Dat maakt dat de SWR op 1,36 uitkomt. Een mooie waarde.
Deze effectieve compacte zendantenne gemeten vanuit de shack
Tussen onze antenne van 36,9 ohm en de zender in de shack zitten nog twee stukken 50 ohm coax kabel, een antenneswitch en een bliksembeveiliger. Wat levert dat voor beeld op in de shack?
Je ziet dat de totale installatie in de shack een minimale SWR laat zien bij 1330 kHz. Op 1350 kHz zien we een SWR van 1,93 en een overall impedantie van 60 ohm.
Hier laat ik het even bij. Straks bij de 160 meter uitvoering ga ik kijken of dit nog beter kan maar deze cijfers zijn toch al gewoon goed.
Bedenk dat een SWR van 1,93 een vermogensverlies betekend van 10%. En dat vermogensverlies levert aan de andere kant bij de luisteraar een signaalreductie op van minder dan 1 dB. Niet iets om wakker van te liggen dus.
Bovendien bezitten onze met buizen uitgeruste zenders een PI-filter waarmee zeer goed op die impedantie van 60 ohm kan worden afgestemd. Kortom we bezitten opnieuw een effectieve compacte zendantenne, nu voor 222 meter.
De SWR zal in de praktijk rond de 1,36 uitkomen want de misaanpassing tussen 36.9 ohm antenne en 50 ohm coax, die misaanpassing blijft bestaan.
Je zou kunnen overwegen een aanpassingstrafo voor die laatste misaanpassing te maken maar bedenk dan dat in het ideale geval je winst 1,5 % vermogenswinst oplevert wat zal resulteren in 0,1 dB winst bij je luisteraars.
En dan een Effectieve Compacte Zendantenne voor 160 meter
Als we over een paar weken klaar zijn met onze middengolf experimenten kunnen we de laadspoel opnieuw een winding of 10 inkorten. Dat is nu een relatief eenvoudig karweitje.
Mijn schatting is dat we voor de laadspoel op ongeveer 30 µH uit zullen komen. De praktijk en wat experimenteren zal uitwijzen wat de juiste loading coil inductie wordt.
Tot zover deze redelijk compacte beschrijving van een effectieve compacte zendantenne.
Denk je nu, ja maar Koos, 14 meter spanwijdte voor die topcapaciteit, zoveel ruimte heb ik niet!
Dat hoeft ook niet. Volg voormelde linken naar het ontwerp en de bouw van deze antenne en je gaat zien dat bij een spanwijdte van 8 meter er al veel mogelijk is.
Veel plezier en succes met bouwen van deze mooie antenne en heb je vragen of suggesties. Onze lezers en ik zien ze graag.
-
Koos Overbeeke
Terug van effectieve compacte zendantenne naar antennes en aarde
Reactie van Site volgers
Henny
Dag Koos ik heb op internet gekeken voor de verloopsokkel (alle bouwmarkten gekeken) van 28mm x 22mm, maar helaas deze is niet verkrijgbaar. Maar ik zal er iets anders op weten te verzinnen. Heb jij een idee. Mvg Henny.
..Koos
Hallo Henny,
Het is nog erger, 28 mm koperen pijp verkopen ze in veel bouwmarkten ook niet meer. Ze schakelen over op plastic.
Dit is wel balen zeg. Maar die verloopsokkels zijn nog wel te krijgen hoor. O.M bij Bol.com en de ijzerwarenunie.
Misschien nog handiger om bij een lokale loodgieter/installateur langs te gaan. Die heeft het nog wel. Hgr Koos.