DL7JV

Selbstbau einer abgeschirmten Zweidrahtleitung

Die Zweidrahtleitung (Hühnerleiter, Wireman, alte UKW-Bandleitung) ist eine symmetrische Antennenzuleitung und dient im Amateurfunk der verlustarmen und  impedanzrichtigen Abstimmung von Mehrbandantennen. Sie besteht aus zwei parallel geführten Drähten und hat je nach Abstand der Drähte eine Impedanz bzw. Wellenimpedanz von etwa 200 bis 600 Ohm. Der Abstand der Drähte zueinander wird mit Abstandhaltern oder Kunststoffstegen realisiert.

Viele klassische Kurzwellenantennenformen für Mehrbandbetrieb (z.B.  Dipol, Zepp, verlängerter Doppelzepp, Windom, G5RV oder Stromsummenantenne)  werden mit einer Zweidrahtleitung und einem Antennentuner angepaßt. Aber auch Schleifenantennen (Delta, Quad) können mit Zweidrahtleitungen für Mehrbandbetrieb abgestimmt werden. 

Die Vorteile der offenen Zweidrahtleitungen sind geringe Verluste, weil das Dielektrikum Luft ist. Der Verkürzungsfaktor ist etwa 1.

Die offene Zweidrahtleitung eignet sich hervorragend bei frei aufgebauten Antennen wo die Zuleitung ohne Hindernisse direkt an die Antenne herangeführt werden kann.

Warum eine abgeschirmte Zweidrahtleitung? 

Der hauptsächliche Grund dafür ist die Tatsache, daß jede offene Zweidrahtleitung  sehr empfindlich auf Umgebungseinflüsse ist. Offene Zweidrahtleitungen dürfen nicht an metallischen Gegenständen, parallel zu Kabeln, direkt am Mast, im Versorgungsschacht oder auf dem Boden liegend, verlegt werden. 

Bei einer abgeschirmten Zweidrahtleitung (shielded Pair) spielt die Art der Verlegung keine Rolle. Aufgrund der Abschirmung hat sie eine hohe Störsicherheit und kann überall Verlegt werden. Die Eigenschaft, Antennen für Mehrbandbetrieb abzustimmen, bleibt erhalten. 

Die Nachteile der abgeschirmten Zweidrahtleitung sind etwas höhere Verluste und ein Verkürzungsfaktor kleiner 1. Die Verluste sind im Kurzwellenbereich vernachlässigbar. Der Verkürzungsfaktor richtet sich nach dem verwendeten Koaxialkabeltyp.

Aufbau und Berechnung einer selbst gebauten abgeschirmten Zweidrahtleitung:

Abgeschirmte Zweidrahtleitungen werden aus zwei parallel geführten Koaxialkabeln hergestellt und stellt eine symmetrische Antennenzuleitung dar. Die beiden Kabellängen müssen genau gleich lang sein. Die Kabel werden in kurzen abständen zusammen gebunden. Ich verwende dafür, ca. alle 400mm, schwarze Kabelbinder da diese UV- fest sind. Man kann auch Klebeband oder Schrumpfschlauch verwenden.

Der Schirm (Massegeflecht) der Koaxialkabel wird an beiden Enden miteinander verbunden. Das Geräteseitige Ende der Leitung wird geerdet bzw. kommt an die Masse der Funkstation. Das Antennenseitige Ende kann in der Luft hängen oder auch geerdet werden. Das kommt ganz auf die Antenne an. Hat man z.B. eine Yagi- Antenne mit Dipolerreger, so kommt der Schirm an das Boomrohr.

Die beiden Innenleiter der Koaxialkabel werden Antenneseitig wie gewöhnlich angeschlossen. Geräteseitig werden sie an einen Balun bzw. den Antennentuner angeschlossen. 

Die Impedanz bzw. der Wellenwiderstand ergibt sich aus dem verwendeten Koaxialkabeltyp. Verwende ich z.B. RG-58 mit 50 Ohm, so ergibt das 2 x 50 Ohm = 100 Ohm.

Der Verkürzungsfaktor ergibt sich auch aus dem verwendeten Koaxialkabeltyp. Bei RG-58 ist der Verkürzungsfaktor 0,66. Gerechnet wird 0,66 x 0,66 = 0,4356.

Möchte ich eine gegebene Länge aus einem Bauvorschlag für eine offene Zweidrahtleitung mit Verkürzungsfaktor 1, z.B. 13,7m, auf eine abgeschirmte Zweidrahtleitung aus RG-58 umrechnen, so nehme ich 13,7m x 0,4356 = 5.97m. Die abgeschirmte Zweidrahtleitung ist also wesendlich kürzer.

Die abgeschirmte Zweidrahtleitung in der Praxis:

Da die 100 Ohm aus dem Rechenbeispiel in der Praxis für die Anpassung von Kurzwellenantennen nicht ausreichen, verwende ich Koaxialkabel vom Typ  RG-62. Dieses Kabel hat eine Impedanz von 93 Ohm und kommt aus dem Bereich Netzwerktechnik (ARCNET). Es hat ein Dielektrikum das mit Luft versetzt ist und einen Verkürzungsfaktor von 0,75.

Die Berechnung sieht hier so aus:

Impedanz - 2 x 93 Ohm = 186 Ohm

Länge - 13,7m x (0,75 x 0,75) = 7,71m

Diese 186 Ohm (fast 200 Ohm) lassen sich jetzt gut mit einem 4:1 Balun- Transformator auf die 50 Ohm der Funkanlage transformieren. Gleichzeitig symmetriert der Balun die symmetrische Antennenzuleitung auf den unsymmetrischen Antennenanschluß der Funkanlage.

Transformation - 186 Ohm : 4 = 46,5 Ohm

Findet ein symmetrischer Antennentuner Verwendung, reicht ein 1:1 Übertrager oder eine Mantelwellensperre. Auch ein verlustarmer "Air Core" Übertrager kann Verwendung finden.

Betriebserfahrungen

Beim Betrieb meiner abgeschirmten Zweidrahtleitungen aus RG-62 habe ich festgestellt, daß die Länge in Verwendung mit einem Anpaßgerät unkritisch ist. 

So hat die abgeschirmte Zweidrahtleitung meiner 42m "Loop- Skywire" mit Sperrkreis für 3,5 MHz eine Länge von ca. 10,5m. Alle Bänder (außer 160m) lassen sich gut abstimmen. Die Antennenleitung wird hier im Versorgungsschacht geführt. Gegenüber dem Betrieb mit einer "Wireman" Zuleitung ist der Empfang um 1 bis 2 S-Stufen rauschärmer und ich mache sendeseitig kein TVI.

Die abgeschirmte Zweidrahtleitung findet auch neuerdings bei meiner 2 Element "Maria Maluca" Antenne mit großem Erfolg Verwendung.

Christian DL7JV, 2007

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