Dienstag, 27. Juni 2023

Magnetloop Antennen: Vakuum Drehkondensatoren

 


Magnetloops für Kurzwellenfunk werden als Mobilantennen für kurze Strecken benutzt, wenn VHF-Verbindungen nicht möglich sind. Dort werden sie als Steilstrahler (NVIS) im Frequenzbereich 2 - 10 MHz eingesetzt. Seit Jahrzehnten ist das ein alter Hut.

Doch im Amateurfunk konnten sie kaum einen OM begeistern. Zu kompliziert, zu umständlich, zu schmalbandig. Drähte spannen war viel einfacher.

Doch die Welt ändert sich. Die Menschen wohnen dichter. Der Platz für Antennen wird immer kleiner. Oft reicht es nur noch für einen Stängel.

Darum wird jetzt ein alter Hut wieder hervorgezaubert. Doch leider ist dieser immer noch umständlich und schmalbandig. Zudem verdammt teuer. Vor allem, wenn man nicht nur QRP machen, sondern seinen 100 Watt Transceiver anschließen möchte. Gar nicht zu reden von QRO.

Da hat man doch einen teuren Transceiver gekauft, eine Reihe Computer und Bildschirme im Shack installiert und mit dem Rest des Budgets noch ein Handy und allerlei Firlefanz gepostet. Und nun sollte man noch zwei oder drei Riesen nur für eine Antenne ausgeben. Das geht gar nicht. Das ist wider jeden Amateurverstand!

Doch der OM hat den Antennenbau in seiner DNA. Spätestens seit er das Radio-Virus eingefangen hat. Wieso also nicht selber machen? Wer Drähte aufhängen und Alu zusammenschrauben kann, kann auch Ringe aus Kupfer bauen. Der Baumarkt ist bekanntlich auch ein Antennenshop.

Dummerweise hat die Geschichte einen Haken. Das Herzstück einer Magnetloop Antenne ist nämlich ein Kondensator, und ausgerechnet den findet man nicht im Baumarkt. Zwar ist jeder OM auch ein Sammler und hat irgendwo auch eine Kiste mit alten Drehkos, die aus alten Röhrenradios stammen. Doch für eine richtig gute Magnetloop sind die leider ungeeignet. Einige mögen sich vielleicht noch halbwegs in einer QRP-Loop bewähren. Doch ein grosser Wurf wird nie daraus. Wer eine seriöse Magnetloop bauen will, braucht einen Vakuum Drehkondensator, und den findet man nicht in Großvaters Dampfradio.

Vakuum Kondensatoren werden heute in industriellen HF-Generatoren eingesetzt. Meistens bei 13.56 MHz, z.B.  zur Plasmaerzeugung. Aber natürlich auch in starken Kurzwellensendern. Der Markt ist also nicht riesig. Im Jahr 2020 betrug er insgesamt 210.3 Mio$. Es wird ein moderates Wachstum von jährlich 4.1% erwartet und für 2031 werden 324.1 Mio$ Umsatz prognostiziert.

Die Big Players sind dabei Comet aus der Schweiz, ABB, die sich Jennings aus den USA einverleibt haben und die japanische Meidensha. Von diesen drei Herstellern sind immer wieder gebrauchte Kondensatoren auf dem Markt zu finden. 

Wenn du also eine Magnetloop bauen willst, musst du dir so ein Teil schnappen. Gute Gebrauchte kosten zwischen 200 und 500$. Sie sind zum Beispiel auf Ebay zu finden. Aber auch in den USA bei MGS oder bei Elektrodump in Holland. Zwischendurch findet man auch mal einen Neuen zu einem anständigen Preis. Ich habe gute Erfahrungen mit Gebrauchten oder NOS (New Old Stock) aus Südkorea gemacht. Die Kondensatoren stammen häufig aus älteren Plasmageneratoren oder waren als Ersatzteile gelagert. Die russischen Kondensatoren (ex UDSSR Armee) sind vermutlich von einem Lastwagen gefallen. 

Seit dem Krieg in der Ukraine sind sie vom Markt verschwunden. Dazu gehören z.B. die beiden Glastypen oben im Bild. Moderne Vakuumkondensatoren werden heutzutage nur noch mit Keramikisolation gefertigt wie der COMET in der Mitte. Der hat, wie der grosse Russische, ebenfalls 500pF und ist für eine Betriebsspannung von 9kV ausgelegt. Prüfspannung 15kV!

Vakuum Drehkondensatoren sind im Prinzip sehr langlebig. Wenn sie pfleglich behandelt werden, bleibt das Vakuum - wie in Radioröhren - Jahrzehnte lang erhalten. Punkto Güte, Spannungsfestigkeit und Stabilität sind sie nicht zu schlagen. Dank dem Vakuum sind sie unabhängig von der Luftfeuchtigkeit und anderen Umgebungseinflüssen. 

Wer einen Vakuumkondensator beschaffen will, wird vorher einen Magnetloop Online-Rechner benutzen um die notwendige Kapazität und die Spannungsfestigkeit zu ermitteln. Erst dann kann die Jagd beginnen.        

5 Kommentare:

  1. Halte diesen Rechner für nützlich: https://www.66pacific.com/calculators/small-transmitting-loop-antenna-calculator.aspx
    73, Roland Dl9NBX

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    1. Das ist auch ein Loop-Rechner, den ich zum Vergleich benutze. Auch wenn man einen Kreis anstatt ein Oktagon hat: die Abweichungen sind vernachlässigbar.
      73 de Anton HB)ASB

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  2. Habe einen Alten Comet Drehko bis 1nF und 30kV vom damaligen MW Sender Beromünster vom Surplus-Party ergattern können. Meine D=2m Loop ist mit den netten und toleranten Nachbarn rundherum eine optimale, vertretbare und un-eskalative Lösung;-) Die Loop kann ziemlich unauffällig installiert werden. Die Loop ist dank der modernen Technik (Visuell mit SDR "wandernden Berg" oder automatisch " z.B. Arduino mit Schrittmotor und die wichtigen Endschalter") viel einfacher zum abstimmen. 73 de Geni, HB9EKJ

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    1. Wunderbar Geni
      Habe deine Loops auf deiner QRZ Seite bewundert. Bin immer wieder erstaunt, wieviele OM heutzutage eine Magloop verwenden.
      73 de Anton HB9ASB

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  3. Wer dennoch mit der Magloop experimentieren will, aber die Kosten für den Vakuumdrehko scheut, kann es ja mal mit den Bausätzen von Otto Schubert GmbH probieren. Schöne Teile, individuell konfigurierbar und im Vergleich kostengünstig dazu.
    Gruß Stefan

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