Unter den vielen Funkamateuren, die sich für Magnetloop Antennen interessieren, sei es aus purem Interesse oder aus Platzmangel für größere Antennen, gibt es einige Theoretiker. Die meisten von Ihnen haben selbst Magnetloops gebaut und mit ihnen Erfahrungen gesammelt. Aber es gibt auch vereinzelt "Schreibtischtäter". Diese interessieren sich nicht für die Praxis, sie machen lieber so genannte "Desk Studies" oder Computer Simulationen. Bei einigen davon bin ich nicht sicher, ob sie jemals eine Magnetloop Antenne aus der Nähe gesehen haben.
So eine Desk Study kann zuweilen recht deprimierend sein. Und das Deprimierendste daran ist die sogenannte Güte.
Die Güte (Q) ist ein Wert für einen Schwingkreis und wird aus dessen 3dB Bandbreite bestimmt. Die Formel lautet Q=F/b. Also Resonanzfrequenz geteilt durch die Bandbreite.
Seit die Güte Einzug in die Berechnung von Magnetloop Antennen gefunden hat, führt sie zu Verwirrung, Irritation und Frustration. Ich kann euch nur raten: "Hütet euch vor der Güte". Viele Online Rechner für Magnetloops spucken sie aus und berechnen aus ihr und der Resonanzfrequenz die Bandbreite. Und die Praktiker raufen sich die Haare, sofern sie noch welche haben. Denn meistens stimmt die Bandbreite hinten und vorne nicht. Meistens ist sie nämlich grösser als der Rechner angibt.
Haarig wird es, wenn die ganze Berechnung auf der Güte basiert. Das heisst: der Praktiker wird angehalten, die Güte seines Loops zu bestimmen und als Eingabe für den Rechner zu benutzen. Das geschieht folgendermaßen: Man nimmt ein SWR Meter oder einen VNA und misst die Frequenz unterhalb und oberhalb der Resonanz bei einem SWR von 1:2.61. Die Frequenzdifferenz ergibt dann die 3dB Bandbreite.
Der Online-Rechner, bzw. sein Erfinder, geht nämlich davon aus, dass die Magnetloop nichts anderes als ein grosser Schwingkreis ist. Je höher die Güte desselben, desto effektiver sei dieser und desto mehr Leistung werde abgestrahlt. Ein Rechner, der auf diesem Prinzip funktioniert findet man hier.
Natürlich ist jede Antenne ein Schwingkreis, ein offener beim Dipol und ein geschlossener bei der Loop. Daran ist nichts falsch. Doch der Antennenschwingkreis ist kein unbelasteter Schwingkreis. Im wird Energie entzogen. er strahlt sie in den Aether ab. Und er ist der Belastung durch seine Umgebung ausgesetzt. Das merkt jeder Praktiker, der seine Magloop draussen im Feld misst und dann zuhause im Shack. Darum stimmt das mit mit der Güte und der Bandbreite in der Praxis meist nicht.
Als ich den oben verlinkten Rechner von Owen Duffy zum ersten Mal benutzt habe, versank ich in eine tiefe Depression. Meine Magnetloop Antenne hätte danach eigentlich gar nicht funktionieren dürfen. Sie hätte auf allen Bändern mindestens 26dB schlechter sein sollen als ein Dipol. Im 160m Band, wo sie die höchste Güte hat, sogar 36dB. Ich war am Boden zerstört und habe verwirrt im Logbuch rumgeblättert und holte zur Beruhigung ein Glas Tastenöl aus der Hausbar. Wie hatte ich es nur geschafft, all die schönen SSB und CW QSO's zu machen? Hatten die lieben OM mir all die guten Rapporte nur aus purem Mitleid gegeben? Wie hatte ich es geschafft mit meiner Loop durch die Pileups zu kommen?
Inzwischen bin ich zur Einsicht gekommen, dass es besser ist, die Güte links liegen zu lassen und sich nicht länger darum zu kümmern. Anstatt Schreibtisch-Studien vertraue ich lieber praktischen Versuchen. Denn wie die Engländer sagen: "The proof of the pudding is in the eating."
Ein schönes Beispiel für einen praktischen Antennenvergleich ist dieser hier. Die Antenne, die hier getestet wird ist übrigens die Midi Loop von Ciro Mazzoni. Sowohl seine Baby wie auch seine Midi Loop gehören zu den Besten. Die Rohre sind dick und direkt mit den Platten eines Luftkondensators verschweisst. Besser kann man es nicht machen.
Apropos SWR: Einige Loop Konstrukteure machen sich Gedanken um das Stehwellenverhältnis. Einige sagen sogar, es müsse möglichst nahe bei 1:1liegen, sonst funktioniere die Magnetloop nicht richtig, Das stimmt m.E. so wenig wie bei anderen Antennen auch. Ich habe eine andere Erfahrung gemacht: Der Loop muss zwar immer auf Resonanz abgestimmt sein, doch wenn das SWR den Sender stört, darf man es ruhig mit einem Tuner wegstimmen. Wichtig ist aber: bei QSY muss der Tuner ausgeschaltet werden, erst dann wird die Antenne wieder auf Resonanz abgestimmt. Dann schaltet man den Tuner wieder ein und stimmt wieder auf bestes SWR ab. Der Einsatz des Tuners hat übrigens keinen Einfluss auf die Bandbreite. Man kann mit einem Tuner zwischen Magloop und Sender die Bandbreite nicht erhöhen.
Magloops sind nun einmal schmalbandig. Das schleckt keine Geiss weg. Auch wenn sie gross sind, im 160m oder sogar im 80m Band wird unter Umständen die Bandbreite zu knapp für ein SSB Signal.
Neben der Praxis gibt es m.E. noch einen wichtigen Maßstab um die Effizienz einer Magloop zu beurteilen. Das ist die Wärme. Wenn die Magloop auch bei hoher Leitung cool bleibt, kann es mit den Verlusten nicht weit her sein. Das hat Mike Underhill G3LHZ als erster thematisiert und untersucht. Wer über eine Wärmebild-Kamera verfügt, kann seine Versuche nachvollziehen. Der gefährlichste Punkt - ein Hotspot - bei der Magnetloop ist beim Kondensator zu finden. Schlechte Kondensatoren werden warm. Bei genügend Leistung spürbar warm! Wer sich nicht an die Regeln hält und seinen Kondensator mit Litzendrähten oder Geflechten mit dem Loop verbindet, wird feststellen dass diese warm oder gar heiss werden. Beim Kondensator herrscht die größte Spannung und sowohl Spannung wie auch Strom sind an dieser Stelle phasengleich. Das sind ideale Voraussetzung um an Wirkwiderständen Leistung zu vernichten. Der Kondensator und seine Kontaktierung ist der größte Schwachpunkt der Magloop.
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