Ett antennprojekt 2002/2007
av SM7DLK

  Uppdaterad 2009-01-07

En vertikal DX-antenn för 40-160 meter

En bättre antenn för lågbanden hade länge funnits på önskelistan.  Sommaren 2002 rensade jag upp i antennparken och kom att sätta upp en vertikal-antenn med eleverade radialer. Antennens stomme är en förlängd flaggstång. Jag hade tidigare provat olika vertikaler med gott resultat och jag saknar möjlighet att sätta upp en dipol på den höjd en sådan antenn kräver. Mitt mål 2002 var uteslutande en bättre DX-antenn för lågbanden och då främst 160 meter som då i princip var nytt band för mig. Med en fjärrstyrd tuner kan banden 30-160 meter stämmas av.

"Det var jag som en tidig lördagsmorgon körde en Saab 9000 genom halva Skåne med en 16 meters flaggstång på taket. Jag kan intyga att det nästan enbart gick att köra rakt fram."

Är man intresserad av långväga kontakter på låg-banden är en antenn med låg strålningsvinklel ett måste. Det är få förunnat att våga resa en full-sized vertikal (90° ) för 160 meter. Jag fegade och valde att förlänga en flaggstång till 23 meter. Respekten för stormar som får eget namn som "Gudrun o Per" är stor.
I toppen sitter fyra staglinor som samtidigt utgör en "top-hat" bestående av 4 * 6 meter. I botten finns en avstämningsenhet som möjliggör att stämma av antennen på 3 band, 40, 80 samt 160 meter. Enheten innehåller motorstyrda omkopplare för spole och kondensatorer. Under en period hade jag även avstämning för 30 m.

Antennens placering är ca 2 meter över havsytan endast ca 150 meter från Öresund. Istället för "många" radialer på mark blev det eleverade radialer, 4 st för varje band. Samtliga 1/4 våg och avstämda parvis. Radialerna sitter 2-3 meter ovan mark. Antennens matningspunkt är ca 2 meter över marknivå. Här sitter också den fjärrstyrda avstämningsenheten.

Antennen kan ses som en vinklad dipol där mittpunkten HF-mässigt är avskild från underliggande jord med 120 uH.  Intrimning av antennen inleds med att parvis justera radialerna till lägsta SWR. Härefter finjusteras C och L (L-Net) för bästa SWR på varje band.

Jan 2009: Hur har antennen fungerat?

Man måste leva med o prova en antenn under en längre tid för att få en klar uppfattning och jag har nu kört antennen i ca. 6 år. Det tog inte lång tid att upptäcka att "mitt territorium" jämfört med tidigare antenner omedelbart blev mycket större. Då jag fokuserat på 160 m har det fram till detta skrives blivit 224 DXCC länder i loggen på detta band. Men 80 meter är kanske det band jag som överraskat mest. Här är antennen längre än 90° och jag upplever att den går riktigt bra. Mycket intressant är att prova med ZL långa vägen. Hur sent kan man köra ZL på morgonen? Från september verkar det som att det går att köra ZL långa vägen nästan dagligen. Förbindelseprov med ZL, 1- 1,5 timme efter min SR funkar bra.  På 40 meter har den också visat sig motsvara mina förväntningar på en bra DX-antenn. Men 40 meter är inte på långa vägar så krävande som 80 och 160. I stort upplever jag det är relativt lätt att "köra det jag hör". Problemet på lågbanden är att höra. För lyssning använder jag alltid andra antenner.

En antenn är också avhängig sin omgivning. Närheten till Öresund och antennens låga placering (2 m ö.h.) har naturligtvis en positiv inverkan.

Det är alltid kul att prova något nytt. Därför fick den befintliga antennen en ansiktslyftning i juni 2007 då jag kompletterade med Linear Loading för 160 meter. Antennen har förlängts i sin botten med 14 meter och nu är den riktigt nära 1/4 våg på 160. Beräkningar med EZNEC visar att ändringen ger en vinst på 1,8 dB. Nu ser jag fram emot nya spännande DX att fånga. Linear loading är naturligtvis endast inkopplad på 160 m.

Februari 2008: Äntligen KH6 i loggen på 160 meter. Nu 40 Zoner på 160.

Vänster: Nästan 14 meter Linear Loading har monterats juni 2007.          Höger: Plot i EZNEC för 160 m.

Vertikaler är inte speciellt bra att lyssna på utan jag använder uteslutande "Harold-antenner" (bävrar). De fördelar vertikalen har genom mycket "vatten" kring sig är till lika stor nackdel då det gäller Beverage-antenner. Jag har tre Beverage, 2st ca 200 meter samt 1 st 100 m och dessa upplever jag går bäst på sommaren då det är torrt i markerna.  Arbetet med att förbättra RX-antennerna pågår fortlöpande.

 "Big sigs rules".

Här följer några bilder från 2002.

vertical1.jpg Så här såg antennen ut 2002.

antennbox.jpg

2002:

Ojoj som det ser ut inledningsvis ...Test o experiment..

Längst till vänster en tillfällig 12 V ackumulator för att på plats köra bandomkopplaren.  I mitten den hembyggda motoriserade bandomkopplaren. Till höger spole på ca 28uH samt kondensatorer. Så här såg det ut inledningsvis efter justering av SWR 1:1 på alla band, 30 till 160 m.

antennbox_1.jpg

Slutligen blev det så här. Alla kondensatorer ersatta av en vridkondensator vilken styrs med en motor. Motorn sitter bakom vridkondensatorn. Den vertikala motorn driver bandomkopplaren

För att klara 150 meters bandet kopplas en extra kondensator in parallellt med vridkondensatorn.

Balun_1.jpg

Till vänster drosseln (120 uH). Till höger coax-balunen som enligt mätresultaten dock inte är speciellt effektiv på 160. Några problem har jag dock inte upplevt.

Uppmätta data för balun
1,8 Mhz.    158 Ohm
3,6 Mhz    434 Ohm
7 Mhz        941 Ohm
10 Mhz      1432 Ohm
14 Mhz      1658 Ohm
18 Mhz       2200 Ohm
21 Mhz       2200 Ohm
29 Mhz      1570 Ohm

 

vert.jpg

Skiss över hur antennen ser ut 2007

Fyra radialer på varje band.
Under antennen sittter "lådan" med tuner som HF mässigt är avskiljd från jord via en 120 uH drossel. På coaxkabeln sitter en balun tillverkad av 9 meter RG213 lindad på ett 4" PVC rör. Uppgift, att förhindra att matarkabeln påverkar antennen samt att HF inte letar sig tillbaka.

 

73 SM7DLK

http://www.antennasbyn6lf.com/

http://www.geocities.com/gvernucci/antenna.html

DOWNLOAD "Radio Antenna Engineering"

Edmund E. Laport the only bible you need
 

REFERENSER:

Det finns massor av intressanta artiklar och tips på nätet.

"Radio Antenna Engineering" är ett måste om man vill lära mer. Tnx AE6EO som scannat denna bok och gjort den tillgänglig i PDF-format

Läs om radialsystem här: http://www.antennasbyn6lf.com/files/pacificon_2008.pps