Angelruten vor dem Fenster

 

Auf dem Weg von Charmey zum Weiler "Im Fang" entlang des Jaumbachs.
 

Wie ihr nun alle wisst, habe ich einen Schwenkarm vor dem Fenster und einen NanoVNA H4. Damit kann man allerhand Sachen machen. Zum Beispiel mit Angelruten spielen. Nicht um Fische zu angeln, sondern um im Aether zu fischen. Zum Beispiel im trüben Bereich zwischen HF und VHF. Dort wo die Magie und der Aberglaube versteckt sind. Im 4m und 6m Band. Letzteres soll ja magisch sein, aber magisch sind sie alle beide. Sie verdanken das den sporadischen E Schichten, die in Europa im Frühsommer unverhofft auftauchen und ebenso unerwartet wieder verschwinden. Hat das mit den häufigen und starken Gewittern zu tun? Oder mit den Scherwinden? Nichts genaues weiss man nicht. Doch die Schafskälte, Johanni und der Siebenschläfertag sind nun vorbei und so verblasst auch die Magie. Sporadic E macht sich auf und davon, um uns vielleicht im Dezember noch eine kleine Zaubervorstellung zu geben. 6m und 4m fallen wieder in den Tiefschlaf für ein Jahr. Ab und zu geweckt von ein paar Schlafwandlern in den FT8 Kanälen. Hoffnungsvoll heulen die Computer ihre CQ-Rufe in den Aether und die OP's träumen vom grossen DX, zumindest vom QSO über den grossen Teich auf Marconis Spuren. Doch 6m und 4m sind keine DX Bänder. Sie sind Europa-Bänder. Und das auch nur in der Frühsommerzeit. Ausnahmen von der Regel sind rar, wie die Erfahrung zeigt. Vielleicht etwas weniger selten als früher. FT8 sei Dank. Kürzlich hat doch einer auf Funk enttäuscht bemängelt, 6m gehe ja nur um die nächste Hausecke und hat damit Europa gemeint. Manchmal wünsche ich mir, dass die Funkamateure sich mehr um die Mechanismen der Wellenausbreitung interessieren anstatt um Computerspielereien. Kommt mir beim Amateurfunk doch immer wieder der Titel eines Films mit James Dean aus dem Jahre 1955 in den Sinn: "Denn sie wissen nicht was sie tun."

Doch wer weiss, vielleicht? Vielleicht hievt der fünfundzwanzigste Sonnenzyklus die MUF der F-Schicht mal über die magische Grenze von 50 MHz und der Traum geht in Erfüllung. Dann würden eine GP und 100 Watt SSB reichen um weiter als um die "Hausecke" zu funken.  

Doch zurück zum Schwenkarm mit seinen Fischruten: Jetzt wo der Es-Spaß dem Ende zugeht und 6 und 4 Meter wieder in den Dornröschenschlaf fallen, bleibt Zeit um neue Antennen zu probieren. Wäre es nicht toll, mit einer Stabantenne draussen vor dem Fenster zu funken, anstatt mit dem horizontalen Dipol im Haus, den ich in der Hitze des Gefechts auf die Dachbalken genagelt habe? Drinnen versus Draussen zu vergleichen, horizontale Polarisation vertikaler gegenüber zu stellen, und nicht zuletzt auch kleine Vertikalantennen mit meinen Magnetantennen zu vergleichen? Unter den besonderen Bedingungen eines beschränkten Funkhorizonts wie hier im Alpental?

Möglichst unauffällig müssen die Antennen sein, habe ich mir vorgestellt. Mit dem Schwenkarm weg vom Fenster und nach dem Versuch wieder zurück in die Deckung. Klein und leicht, dunkel wie die Nacht, ohne verräterischen Aluminiumglanz. 

Natürlich kamen mir sofort Angelruten in den Sinn, habe ich doch mein halbes Leben mit Angelruten gefunkt. Sie sind billig, und mit einem Draht versehen so gut wie ein Alustängel. Mechanische Fertigkeiten, die über meine bescheidenen hinausgehen, sind auch nicht gefordert. Also entschied ich mich wieder einmal für Angelruten. 

Doch viele (die meisten?) Fischruten bestehen heutzutage nicht mehr aus Glasfaser, sondern aus Kohlefasermaterial; habe ich gelesen. Einen Draht auf leitenden Kohlenstoff zu kleben wäre wohl nicht so toll. Ein Teil der Sendeleistung würde dann wohl in die Rute induziert und dort vernichtet. Also habe ich mir Glasfaserruten besorgt und diese mit dem Ohmmeter getestet. Sie waren tatsächlich nicht leitend, auch wenn die Messstellen angeritzt oder angebohrt wurden. Nicht so bei den Kohlefaserruten, die ich zum Vergleich gemessen habe. Die leiteten im einstelligen Ohm-Bereich!

Als nächstes tauchte die Frage auf, welcher Art meine Vertikalantennen sein sollten? Radiale hätten die Sache unnötig kompliziert. Ich wollte ja einen simplen Stängel und kein Stachelschwein. In Frage kam nur ein Vertikaldipol ohne störende Radiale. Und zwar einer der am Ende gespeist wird und nicht in der Mitte. Im Prinzip also eine End Fed Antenne, wie sie heute viele OM für die Kurzwelle benutzen.

Ein endgespeister Halbwellendipol hat am Speisepunkt eine hohe Impedanz im Kiloohm-Bereich. Die 50 Ohm des Koaxialkabels müssen hinauf transformiert werden. Im KW-Bereich geschieht dies mit einem UNUN. Zum Beispiel mit einem 1:49 oder einem 1:64 UNUN. Fälschlicherweise manchmal Balun genannt. Doch am Ende eines Dipols ist nichts ausbalanciert. Da herrscht keine Symmetrie, nur Einseitigkeit. 

So ein UNUN, gewickelt auf ein Toroid aus Ferrit- oder Eisenpulver-Material schien mir für den VHF-Bereich keine gute Wahl. Ich habe eine Abneigung dagegen, Sendeleistung in einem Ringkern zu vernichten und mir die Finger daran zu verbrennen. Also bekamen die Prototypen für die endgespeisten Halbwellenstrahler einen resonanten Transformator. Das ist nichts anderes als ein Parallel-Schwingkreis mit Abgriff. Hier im Bild der Schwingkreis für die 4m Antenne:

   

Drei Windungen versilberter Cu-Draht mit 20mm Innendurchmesser. Das ist der Durchmesser eines dicken Eddding Markers. Der Kondensator hat 22pF und verträgt 3.5 kV. Am "heißen" oberen Ende des Schwingkreises ist der Strahler befestigt. Isolierte und unverzinnte Cu-Litze. Eine Halbwelle für 70 MHz. Der Einfluss des Glasfasermaterials mit seiner Dielektrizitätskonstante ist zwar gering, aber zu berücksichtigen. Am besten misst man die Viertelwellenresonanz der Antenne ohne den Schwingkreis. Sie muss beim 70 MHz Strahler logischerweise bei 35 MHz liegen. Der Abgriff am Schwingkreis befindet sich bei ca. einer halben Windung vom kalten Ende. Dieses "kalte" Ende wird an die Abschirmung des Koaxialkabels angeschlossen. Ein Gegengewicht ist im Prinzip nicht notwendig. Doch darüber streiten sich die Antennengeister noch. Für die Viertelwellenmessung habe ich als Gegengewicht ein 1m Stück Kupferlitze angeschlossen. 

Die Abstimmung auf Resonanz erfolgt mit dem Zusammendrücken und Auseinanderziehen der Spule. Mit einer Verschiebung des Abgriffs kann bei Bedarf auf bestes SWR im Resonanzpunkt eingestellt werden. Bei weniger als 1:1.3 lohnt sich die Mühe aber nicht. 

Bei der 6m Antenne gab es eine zusätzliche Aufgabe zu lösen. Die Vertikalantennen dürfen bei mir 2m Höhe nicht überschreiten, sonst kommen sie mit dem Vordach des Chalets in Konflikt. Eine Halbwelle für das 6m Band liegt aber bei 3m. Was kann man da tun?

Die Lösung war einfacher, als ich befürchtet hatte: Eine elektrische Verlängerung einer 2m langen Antenne auf 3m. Anstatt eine Verlängerungsspule einzusetzen, wickelte ich ca. 3m isolierte und unverzinnte Cu-Litze spiralförmig auf die 2m Angelrute. Der Abgleich erfolgte wieder ohne Schwingkreis auf 1/4 Wellenlänge, also auf 25 MHz. Als Schwingkreis kam dann eine Spule mit 4 Windungen zum Einsatz (wiederum 20mm Innendurchmesser) und ebenfalls ein so genannter Türknauf Kondensator mit 33 pF 3.5kV. 

Der Abgleich erfolgte analog der Prozedur bei der 4m Antenne. Die Antenne verträgt problemlos 100 Watt. Mehr dürfen wir in der Schweiz im 6m Band nicht machen.

Erwähnen muss ich noch, dass sich mein neuer NanoVNA H4 für den Abgleich dieser Antennen bestens bewährt hat. Inzwischen bin ich beinahe froh, dass mein AA-600 ins Gras gebissen hat ;-) 

Der Schwenkarm besteht übrigens aus Eschenholz und die Antennen stecken beide in UHF-Steckern. Die UHF-Buchse des Schwenkarms sitzt in einem Flansch mit einem N-Anschluss unten.

Als nächstes möchte ich noch eine 2m lange Vertikal für das 10m Band bauen. dabei interessiert mich vorallem der Vergleich mit einer indoor Loop Antenne. Ob das wieder ein Halbwellenstrahler werden wird?