Im Hochsommer gibt es besseres zu tun, als in der Funkbude zu sitzen. Die Natur hier in den Alpen ist spektakulär und jeden Tag gibt es Neues zu entdecken.
Trotzdem bleibt mir Zeit, mich meinem Lieblingsthema "Magnetloop Antennen" zu widmen. Ich erhalte zu diesem Thema immer wieder Emails von interessierten OM, die auch mit diesen Antennen experimentieren. Dabei dreht sich alles um die Frage: "Wie gut oder schlecht sind diese Antennen?"
Wie es bei allen Antennen Projekten so ist: Einige machen schlechte Erfahrungen mit ihren Konstrukten, andere sind erstaunt, wie gut die kleinen Antennen funktionieren. Dabei ist der Bau einer Magnetloop Antenne eine einfache Sache: Ein Stück Koaxialkabel und ein Drehkondensator auf einer Tragkonstruktion aus Holz genügen, um das Signal in den Aether zu schicken. Dazu braucht es keine speziellen Kenntnisse und rechnen muss man auch nicht gross, gibt es doch genügend Online-Rechner im Web. Eine Magnetloop Antenne kann deshalb jeder Funkamateur bauen. Erstaunlicherweise erzielt man auch mit bescheidenen und superprovisorischen Konstrukten recht gute Ergebnisse. Zumindest in FT8 und bei WSPR-Tests. Und das mit einer Loop von bloss 80cm Durchmesser oder weniger. In eingeweihten Kreisen wird deshalb die Loop zuweilen als Wunderantenne und als größte Erfindung seit dem Kohärer gepriesen.
Manch ein OM wundert sich dann, das der Online-Rechner nicht derselben Meinung ist, und seinem Loop-Wunder eine weitaus schlechtere Effizienz bescheinigt. Woran könnte das liegen? Sind die Formeln falsch, welche diese Rechner verwenden? Man beginnt an der Antennen-Literatur und sogar an Maxwell selbst zu zweifeln.
Es gibt verschiedene Gründe für diese Diskrepanz:
- Antennenvergleiche sind schwierig. Oft werden Birnen mit Äpfeln verglichen. Antennen haben unterschiedliche Richtdiagramme. Senkrecht über Grund montierte Magnetloops strahlen in allen Elevationswinkeln. Sie strahlen einen Teil ihrer Energie auch steil nach oben. Das bedeutet: sie sind auch gute NVIS Strahler. Darum sieht man sie zum Beispiel auch beim Militär auf Geländefahrzeugen montiert, wo sie im Bereich 2 bis 10 MHz die Kommunikation auf mittlere Distanzen sicherstellen. Auch beim Amateurfunk ist Steilstrahlung nur in den Bändern 40, 60, 80, 160m sinnvoll. Für DX-Verbindungen im 10 bis 20m Band geht die Steilstrahlung im Weltraum verloren.
- Auch elektrische Amateurfunkantennen haben Verluste. Sie sind oft ein Kompromiss und haben gegenüber einem idealen Dipol einen Verlust an Effizienz. 3db oder mehr sind keine Seltenheit. Schlechte Bodenverhältnisse, Bauten und Leitungen, Verluste in Balun, Unun, Kabel und Tuner sorgen dafür.
- 3dB Unterschied fallen in der Praxis kaum auf. Sagt uns ein Loop-Rechner z.B. unsere Antenne habe "bloss" 50% Effizienz, bemerken wir das im QSB des Kurzwellenverkehrs kaum.
Wenn wir also alles richtig gemacht haben, ein dickes Kupferrohr mit einem sehr guten Kondensator direkt verbunden haben, wird unsere kleine Magnetloop Antenne in der Praxis vergleichbare Resultate bringen wie ein Dipol. Doch nur auf den Bändern 10 bis 20m. Auf den längeren Kurzwellenbändern wird es viel schwieriger und die Effizienz sinkt rapide. In der vierten Potenz mit zunehmender Wellenlänge.
Denn im Antennenbau kann man nicht alles haben. Aus den folgenden Dingen kann man nur zwei auswählen
- Grosse Bandbreite
- Kleine Baugröße (im Verhältnis zur Wellenlänge)
- Hohe Effizienz
Alle drei zusammen gibt es nur in einer Dummy Load
Fortsetzung folgt, Teil I dieser Serie findest du hier.
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