DAB+ Antennes, aanvulling (Toestel of techniek)

door Gerard in Zeist ⌂ @, Zeist, 04-11-2018, 16:24 (42 dagen geleden) @ Gerard in Zeist

De bierblikantenne met grote blikken heeft leuke reacties en een paar vragen opgeroepen.

Hier is een foto van enkele van de antennes die in mijn test meededen:

[image]

Van links naar rechts: De klassieke Bierblik (met de bekende 12cm blikjes), de Stijve Arnold, de gesloten dipool met balun, Verbeterde Bierblik (moet nog een goeie naam bedenken!), een meetsnoertje (zo lang als de spriet van het radiootje), de Slappe Arnold. Op de achtergrond mijn meetradio en de versterkte Bench antenne.

Nog even een blik op mijn testradio. Dit is niet een heel bijzonder ding maar een alledaagse DAB-radio met een coaxaansluiting erop gemaakt en een afleesstrookje met nummers bij de S-meter:

[image]

De klassieke bierblikantenne heeft twee bierblikjes en die vormen een middengevoede dipool, waarvan de voedingskabel door de onderste pool naar buiten loopt. Lijkt een beetje vreemd want normaal hang je een dipool zo vrij mogelijk op! Maar bekijk het ontwerp van de middengolfantenne in Flevoland maar eens dan zie je dat er ook grote dipools bestaan die middengevoed zijn en de aanvoer door een van de geleiders hebben lopen. De blikken maken de resonantie minder scherp en daarmee de antenne breedbandig, dit principe vond ik terug op de Engelstalige Wikipedia over dipole antenna als de zgn Cage Antenna. Voor DVB heb je dat nodig omdat het bereik vrij groot is. Voor DAB hoeft je antenne minder breedbandig te zijn want het loopt van 170 tot 240MHz wat ongeveer een factor 1:1,4 is. (FM met 88-108 heeft ongeveer een factor 1:1,2 dus nog smaller, maar DVB met frequenties van 400 tot 800 MHz is duidelijk breder.) Ik heb daarom de antenne nog wel iets langer gemaakt, maar niet nog dikker, maw. de halveliterblikken leken me geschikt.

[image]

De impedantie van een dipool is wel aardig goed, de radio is immers gemaakt voor een monopool (spriet) met impedantie rond 35 Ohm, een dipool heeft 70 a 75 maar voor ontvangen hangt dit niet zo kritisch. (Bewijs: de radio heeft 1 spriet die zowel voor FM als DAB wordt gebruikt.)
Groter probleem is dat een dipool symmetrisch is oftewel balanced. Hij is aan te sluiten via symmetrische kabel (lint) waarbij de aders gelijke stroom voeren en elke een beetje spanning. Coax is allemaal Unbalanced ofwel asymmetrisch, er loopt wel stroom door de kern en de mantel, liefst tegengesteld, maar de mantel voert in principe geen spanning, ligt overal op aardpotentiaal. Zou je die gewoon aansluiten op een dipool (zoals de bierblikantenne doet) dan krijg je dus een spanningvoerende coaxkabel. Die kabel kan dan zelf ook signaal oppikken en je ontvangst hangt af van de ligging van de kabel, wat niet goed is. Je hebt dus een 1:1 balun nodig.

Nou ben ik geen coaxkundige en ik weet niet of ik het goed uitleg. Maar die spanning op de kabel schijnt te maken te hebben met het optreden van mantelstromen, het verschijnsel dat de binnenkant en buitenkant niet keurig tegengestelde stromen voeren. En mijn nep-balun ofwel airchoke is een soort spoel die alleen mantelstromen tegenhoudt. Want voor "keurige" HF-stromen die in kern en mantel tegengesteld lopen, heffen de windingen elkaar op. Omdat er geen impedantie wordt getransformeerd, maar alleen inductiewerking is, is de dimensionering nauwelijks kritisch. Ik heb de 12 windingen op PVC overgenomen van een slappe-Arnold-ontwerp voor 2 meter (145MHz).

[image]

De airchoke is gewoon een spoel van 12 windingen op een pvc-buisje. Het ene eind komt er aan de onderkant uit en gaat door het onderste blik en het andere einde is binnenin teruggevoerd en komt halverwege uit de buis zodat de afstand tot beide blikken van daar even groot is.

Wat ik doe is ook weer niet al te wetenschappelijk. Per antenne stem ik af op Radio 5 van NPO, schuif eventueel een beetje heen en weer tot max sterkte op de S-meter. Dan beuk ik op RESET en kijk hoeveel stations de radio dan "vindt". De sterkte S5 en het aantal A schrijf ik op dit papiertje:

[image]

Humfreds idee van een gesloten dipool is dus zo gek nog niet. Goeie wetenschap is reproduceerbaar! Dus als jullie ook willen knutselen met wat afvalhoutjes en restjes coaxkabel, ik ben al benieuwd wat jullie resultaten zijn!


Complete draad:

 RSS Feed van berichtenreeks

powered by my little forum