Tagesarchiv: 13. August 2011

Helixantennen für Kurzwelle

Kurze Antennen müssen mit einer Spule verlängert werden. Je kürzer die Antenne in Bezug zur Viertelwelle, desto grösser muss die Induktivität der Spule sein. Diese wird auch grösser, wenn man die Spule vom Fusspunkt weg nach oben verschiebt. Trotzdem hat eine Spule, z.B. in der Mitte der Antenne Vorteile. Bis zur Spule fliesst ein grosser Antennenstrom und man weiss ja: Strom strahlt! Doch was ist, wenn man die ganze Antenne zur Spule macht?

Eine solche Helix- oder Helicalantenne macht zuerst einmal nichts als Ärger. Man kann sie nämlich nur schlecht berechnen. Trial und Error ist angesagt. Und am Schluss kriegt man vom vielen Wickeln und Abwickeln den Krampf in den Fingern.

Wer es trotzdem versuchen möchte, hier ein Kochrezept. Helical3 heisst das Programm, das uns in die Nähe der gewünschten Resonanz führen möchte. Probieren wir es doch mal aus. Wir kaufen uns einen Bambusstab in der Landi. 3m lang und 2cm dick. Und wir möchten daraus eine Helixantenne für das 40m bauen. Sagen wir für 7.1 MHz. Wir geben für den Pitch 1 ein und als Erdwiderstand 20 Ohm. Unser Gegengewicht auf dem Balkon dürfte ja nicht gerade das Gelbe vom Ei sein. Wir erhalten dann – oh Schreck – 38m Draht, die es aufzuwickeln gilt. Fast eine ganze Wellenlänge. Die 3dB-Bandbreite der Antenne beträgt ganze 210 kHz. Das ist ein schlechtes Zeichen. Breitbandigkeit bei kurzen Antennen bedeutet hohe Verluste. Das erstaunt uns nicht, denn der Strahlungswiderstand beträgt knappe 3 Ohm und wir haben ja einen Verlustwiderstand von 20 Ohm eingegeben. Wir erinnern uns: Der Wirkungsgrad einer Antenne berechnet sich aus Rs/Rs+Rv.

Der Drahtwiderstand fällt dagegen nicht so sehr ins Gewicht. Das Programm schlägt uns ja vor, 4.7mm dicken Draht zu verwendet. Daran sind wir natürlich selbst schuld, haben wir doch 1 als Pitch eingegeben :-) Das Programm gibt uns damit einen Wirkungsgrad von 11% an. 100W rein, 11W raus, der Rest ist für die Regenwürmer.

Aber wir werden bei den heutigen Kupferpreisen vermutlich einen dünneren Draht verwenden und so wird auch der Drahtwiderstand das seine zu den Verlusten beitragen.

Und natürlich werden wir noch etwas abgleichen müssen, das heißt auf- und abwickeln. Aber das können wir auch beim Fernsehen. Die XYL freut sich sicher.

Doch ist eine solche Helix oder Helical Antenne besser als eine mit einer simplen Verlängerungsspule? Lohnt sich der Aufwand?

Ich denke nein. Eine gute Verlängerungsspule mit einer hohen Güte ist m.E. die bessere Lösung. Eine Analyse mit dem Antennenprogramm MMANA-GAL deutet auch in diese Richtung. Vielleicht sind Helixantennen für KW eine Glaubensfrage, wie so vieles im Leben. Auch ich hatte eine Zeit, wo ich an diese Antennenform glaubte und ich habe sogar eine für 136 kHz gebaut, 18m hoch mit Dachkapazität. Ein Monstrum, das den Lothar nicht überlebt hat.

73 de Anton

Bild: Seele 18, Treibgut am Strand von Bornholm.