Amateurfunk DL1JWD

MultiResonanz-Finder fÜr Doppelzepps

Wer eine Doppelzepp plant, stellt sich zuallererst die folgenden Fragen: Der MultiResonanceFinder (MRF) führt Millionen von arith-metischen Operationen aus, um diese Fragen zu beantworten.
Genauso wie der Doppelzepprechner ermittelt auch der MRF die Fußpunktimpedanzen gestreckter Dipole im Freiraum auf der Basis von Integralen der Antennentheorie /5/.
Im Unterschied sucht der MRF aber vollautomatisch nach den Dipol-Feeder-Kombinationen, die auf maximal vielen Bändern resonant sind.
Dabei werden sowohl symmetrische als auch unsymmetri-sche (OCF-) Dipole in die Suche einbezogen.

Logisch, dass aufgrund von Umwelteinflüssen oder konstruktiven Besonderheiten (Inverted V) die Messergeb-nisse für reale Dipole mehr oder weniger stark von den berechneten Werten abweichen können.

Bedienoberfläche des MRF

BEDIENUNG

 

Beispiel 1A:    ZS6BKW-Wunderantenne

Bei einer Spannweite zwischen 20 und 30m und einem Feeder aus halboffener Bandleitung CQ553flex von Wireman, führt Sie der MRF zielgerichtet zur so genannten "ZS6BWS-Wunderantenne", wie sie OM Thilo, DL9NBJ, in Thilo's Amateurfunk & Elektronik Blog wunderbar beschrieben hat:

ZS6BKW-Wunderantenne (DL9NBJ)

Die besten Lösungen zeigen einen 27,8m langen symmetrischen Dipol (OCF=0,5) mit einer Feederlänge von 12,49m bis ca. 12,55m (siehe Bild ganz oben).
Die durch Fettdruck hervorgehobenen 5 Resonanzen des Dipols liegen auf den Bändern 40m (1,05), 20m(1,22), 12m(1,35), 10m(1,74) und 6m(1,97)-Band.
Das 17m-Band(2,82) und auch das 80m-Band (8,3) stellen den Antennentuner vor keine Probleme.
Schwierig bis unmöglich wird die Antennenanpassung auf den Bändern 30m(231), 15m(262) und 160m(833).

Bemerkungen
:

Beispiel 1b:    Kontrolle mit dem DZR

Fast zentimetergenau kommt auch der Doppelzepprechner bei einem symm. Dipol von 27,5m Länge auf eine optimale Feederlänge von 12,5m!

Bedienoberfläche des DZR 2.3

 

Bemerkungen:

Beispiel 2: Einfluss des Kabeltyps

Jeder, der von der ZS6BKW-Wunderantenne begeistert ist, stellt sich zwangsläufig auch die folgende Frage:
Müsste denn eine deutlich verlustärmere Hühnerleiter nicht zu noch besseren Ergebnissen führen als das halboffene Bandkabel CQ553?
Der MFR gibt eine schockierende Antwort:
Nein, alles wird nur noch schlechter!
Was trotz hochwertiger Hühnerleiter (Zw=600; VF=0,95; a=0,16dB/100m bei 10MHz) als "Optimum" herauskommt ist ein symmetrischer Dipol der Spannweite 17,5m mit 11,72m langem Feeder und kläglichen drei Resonanzen (30m, 17m und 12m), also weit weg von einer "Wunderantenne".
Ähnliche Enttäuschungen kannst Du auch beim Einsatz anderer gängiger Kabeltypen erleben, wie z.B. bei der halboffenen 300Ohm Bandleitung CQ562flex.
Damit bestätigt der MRF auf mathematischer Basis die verblüffende These aus Thilo's Blog :
Die ZS6BKW-Wunderantenne funktioniert nur gut mit handelsüblichem halboffenen Bandkabel ähnlich CQ553!

Beispiel 3: Wunderantenne mit 160m-Band

Ok, wenn Du den ZS6BKW-Dipol als T-Antenne betreibst, kannst Du auch damit auf 160m-QSOs fahren /1/.

Wer aber über deutlich mehr Platz verfügt, kann sich mit dem MRF auf die Suche nach einer "echten" Wunderantenne begeben, die auch das 160m Band erfasst. Los geht`s:

Nach ca. 2 Minuten spuckt das Programm einen OCF-Dipol mit 73,8m Spannweite aus, der bei 30% seiner Gesamtlänge mit 9m CQ553 gespeist wird und es auf sage und schreibe
6 Resonanzen bringt!
Diese finden sich auf den Bändern  160m, 80m, 40m, 15m, 12m und 6m. Auch das 17m- und 30m-Band liegen in greifbarer Nähe, leider aber nicht das 20m Band.

Beispiel 4: Praktische Messungen

Um nachzuweisen, dass sich meine Theorie nicht allzu weit von der Praxis entfernt hat, habe ich einen vom MRF berechneten 11,9m langen OCF-Dipol komplett aus Laut-sprecherkabel gefertigt ( a=13dB/100m bei 10MHz, Zw=100Ohm; VF=0,7; siehe /3/) und im Garten in 7m Höhe aufgehängt.
Dabei bemühte ich mich, den ebenfalls 11,9m langen Feeder möglichst senkrecht vom Speisepunkt, der bei 30% der Spannweite liegt, wegzuführen. 
Die vier Resonanzen (SWR < 2) sieht der MRF  auf dem 20m-, 15m-, 12m- und 6m-Band.
SWR-Messungen mit dem Antennenanalysator AA-54 bestätigten das mit guter Näherung:

SWR-Messung mit dem AA-54

Bemerkungen:

 

Literatur

 

[1] Th. Sauer, DL9NBJ: Thilo's Amateurfunk und Elektronik
Blog, https://www.dl9nbj.de/zs6bkw-antenne/

[2] U. Neibig, DL4AAE: "Dämpfung und Verkürzungsfaktor von Zweidrahtleitungen", FUNKAMATEUR 11/16

[3] W. Doberenz, DL1JWD:"Dipol und Feed aus Lautsprecherkabel", CQ DL 3/17

[4] W. Doberenz, DL1JWD:"SWR gut - alles gut?", CQ DL 4/19

[5] K. Kark:"Antennen und Strahlungsfelder",
Vieweg Verlag 2004