PRAC is een afdeling van Vlaamse Radio Amateurs

PRAC is een afdeling van Vlaamse Radio. Amateurs vzw

Langdraadantennes ON 7 CI 3 april 2009

Wat is een Antenne ?

Wat is een antenne? De antenne in het algemeen üWat is een antenne? üAntenne efficiëntie. üAntenne systeem: TX, voeding, antenne Langdraadantennes üResonantennes üWillekeurige lengte antennes (Marconi)

Wat is een antenne? ü Elke geleider kan elektromagnetische golven uitstralen en opvangen ü De efficiëntie van geleiders als antenne is zeer uiteenlopend

Efficiëntie HOOGST als de antenne RESONANT is

Resonantie Elektrische afmeting staat in verhouding tot een veelvoud van de halve golflengte Halve golf 1/2 λ Volle golf λ Anderhalve golf 3/2 λ Dubbele golf 2 λ enzovoort

Relatie golflengte - frequentie

Stroomverloop

Fysische ≠ elektrische lengte ü Snelheid golven in geleider kleiner dan in lucht verkortingsfactor (0. 95 voor draad) ü Dunne draad lijkt langer (verkortingsfactor <0. 95) ü Eind effecten doen de draad elektrisch langer lijken (verkortingsfactor <0. 95)

Antenne resonant maken Ø Ø Ø Volle lengte Lengte aanpassen maximum efficiënt Elektrische aanpassing Verlengen met spoel Verkorten met C in serie minder efficiënte straling

Antenne systeem Voedingsleiding TX Antenne 1. RESONANT 2. IMPEDANTIE ONDERLING AANGEPAST

Impedantie Antenne impedantie moet aangepast zijn aan de zender (de voedingslijn ook) Ø Z moderne zender: 50 Ω Ø Z voedingslijn: 50 Ω (coax) Ø Z antenne: ? ? ?

Antenne impedantie Definitie Verhouding spanning/stroom (in voedingspunt) Waarde Hangt af van het type antenne: Ø midden van gestrekte dipool: 72 Ω Ø midden van gevouwen dipool: 300 Ω Ø midden van inverted V: 50 Ω V Ø eindgevoede langdraad: 2 5000 Ω

Stroom en spanning in een 1/2 λ dipool I Z = laag

Impedantie van een 1/2 λ dipool gevoed met 3 watt bij 14. 7 V Z=U/I 550/0. 0055 = 100 000 Ω 55/0. 055 = 1000 Ω 14. 7 V/0. 21 A = 70 Ω

Op 1/4 λ van het einde gestrekte draad is Z ALTIJD laag Stroombuik I V Halve golf

Impedantie aanpassen Voor maximum overdracht van vermogen moet het antennesysteem aan de zender aangepast zijn. + ~

TX moet liefst 50 Ω zien RL Ri = 50 Ω RL 100 V R T = Ri + R L I 10 Ω 1. 7 A 30 1. 25 50 1. 00 70 0. 83 100 0. 67 P=I 2 RL 29 W 47 50 48 45

Antenne aanpassen Meten van SWR Als SWR = 1 op 1 dan keert geen vermogen terug naar de zender Aanpassen • Antenne bijknippen • Antenne tuner

Langdraad Antennes

LANGDRAAD ANTENNES ü RESONANTENNES ü WILLEKEURIGE LENGTE

RESONANTENNE Lengte Veelvoud van een halve golf: 1/2 λ, λ, 3/2 λ… Voeden Op 1/4 λ van einde laat gemakkelijke aanpassing toe aan de zender (Z = laag) Toepassing Eén band of harmonischen (bv 7, 14, 21 MHz)

Lengte-effecten Stralingsrichting Hoe langer hoe meer in de richting van de draad Stralingshoek Ø Hoe langer hoe lager de stralingshoek => DX! Ø Hoe hoger boven grond hoe lager de str. hoek Impedantie op voedingspunt Hoe langer hoe hoger Winst Hoe langer hoe meer

Lengte-effecten Winst in d. Bd - Stralingshoek in graden

Lengte-effecten

Draadlengte berekenen n = aantal halve golven

Voorbeeld Gewenst: Resonante langdraad voor de 20 m band (14. 1 MHz) 1. 2. 3. 4. Lengte (l) voor een 4 λ antenne? Winst in de richting van stralingsmaximum? Stralingsweerstand? Stralingshoek?

Voorbeeld 4 golflengten voor 14. 1 MHz 1. Lengte = 150 (8 - 0. 05)/14. 1 = 84. 57 m 2. Winst: zie grafiek 3 d. B = 3. Stralingsweerstand: zie grafiek = 130Ω 4. Stralingshoek: zie grafiek 26° (antenne gevoed in stroombuik U/I is klein) =

Stralingshoek verlagen Lage hoek = verre weerkaatsing op ionosfeer DX Antenne zo lang en hoog mogelijk of ook …

Willekeurige lengte draad Algemeen Ø Elke lengte is OK Ø Best zo hoog mogelijk, rechtlijnig, vrij Typische langdraad: Ø Eindgevoede L-antenne 1/2 λ 1λ 2λ ~3λ 4λ L = 42, 2 M op 80 m op 40 m op 20 m op 15 m op 10 m

Veiligheid Langdraad voedingslijn

Langdraadantennes Ø Zo lang mogelijk Ø Zo hoog mogelijk Ø Zo vrij mogelijk Ø Zo recht mogelijk Ø Harmonische beter dan willekeurige lengte Ø Voeden in stroombuik (harmonische) Ø Met coax voeden

Bedankt voor jullie aandacht ! ON 7 CI