Byg en HF Ham Radio Dipol Antenne

Dipol Antenner omfatter:
Dipolantenne grundprincipper Strøm & spænding Halvbølgedipol Foldet dipol Kort dipol Doublet Dipol længde Dipol feeds Udstrålingsmønster Byg HF ham dipol Inverteret V dipol HF multiband fan dipol HF multiband trap dipol G5RV antenne FM dipol design

Dipoler er en af de enkleste antenner at bygge eller konstruere og opstille til HF amatørradio frekvensbåndene, og oven i købet kan de være meget effektive. Dipoler er meget udbredt på bånd som 80 meter, 40 meter, 20 meter, 15 meter og 10 meter, hvor de kan give et fremragende præstationsniveau.

En dipolantenne kan være en meget effektiv antenne, der giver et godt præstationsniveau, især hvis den er opstillet så højt som rimeligt muligt og væk fra forhindringer osv.

Bygning af en HF-amatørbåndsdipol behøver ikke at være dyr. Ofte kan de nødvendige elementer reddes fra tidligere antenner eller købes for en forholdsvis lille pris. Tråd, feeder, isolatorer og befæstelser er alt, hvad der kræves.

Bygning af antennen og opsætning af den kan give et godt indblik i antennerne eller antennerne, og hvordan de fungerer, og på denne måde kan stationens ydeevne forbedres yderligere.

Basis HF-dipolantenne

Den mest enkle måde at installere en dipol på er som en horisontal antenne, selv om det på ingen måde er den eneste måde. Ligeledes findes en dipol oftest som en halvbølgedipol, selv om dette ikke er den eneste længde, der kan anvendes.

Fødning af dipolen ved et højstrømspunkt, som i tilfælde af centerfodring af en halvbølgedipol betyder, at den fodres ved et strømhøjeste pint på antennen. Dette giver en lav impedans til fødning, og dette passer fint til 50 Ω feeder. Det er også muligt at have længere længder – antenner med længder, der er ulige mangefold af halve bølgelængder lange, giver også en lav impedans. Det betyder, at en dipol på 40 meter også kan bruges som en dipol med tre halve bølgelængder på 15 meter.

Selve den grundlæggende halvbølgedipol er ret ligetil og består af et strålende element, der er en halv bølgelængde langt og fodret i midten.

Diagrammet ovenfor giver det grundlæggende format for antennen, men i virkeligheden skal antennen rejses mellem to understøtninger.

Diagrammet ovenfor viser en typisk installation for en dipolantenne på amatørbåndet. Ofte kan understøtningerne være et passende punkt på et hus og en anden understøttelse i haven. På huset kan det være muligt at fastgøre dipolantennen til skorstenen eller et andet højt punkt. En anden støtte kan så være en pæl eller endog et træ. Der kan endda være en anden egnet bygning.

Det er muligt at opstille antennen mange steder ved hjælp af de understøtninger, der er til rådighed eller kan opstilles. Lidt omtanke og opfindsomhed vil give en række forskellige muligheder.

Hvis man bruger et træ som støtte, skal man huske på, at træet vil bevæge sig i vinden. Hvis antennetråden bliver for stram, når vinden bevæger træet frem og tilbage, kan den knække tråden. Dette skal der tages højde for, og der findes flere metoder til at overkomme dette.

Dipolens længde

Typisk er coax-fodede dipoler en halv bølgelængde lange som beskrevet ovenfor for at give den nødvendige feedimpedans.

For at dipolen er en elektrisk halv bølgelængde lang, skal den være af en vis længde. Dette er ikke helt det samme som for en elektrisk halvbølgelængde i det frie rum, da faktorer som endeeffekten – en effekt forårsaget af, at ledningen ikke fortsætter i det uendelige -, ledningstykkelsen og et væld af andre faktorer påvirker antennens længde.

Det er muligt at beregne antennens omtrentlige længde ved hjælp af nedenstående formel:

Nedenfor er vist en tabel over længder for HF-amatørradiobåndene:

I betragtning af, at der er mange variationer i beregningen af antennelængden, og at disse endda omfatter nærheden til andre genstande og de lokale forhold osv. er det altid bedst at klippe antennen lidt længere end forventet, og derefter trimme den, så den giver den optimale ydelse.

Det kan også være, at dipolen skal optimeres til drift på en bestemt del af båndet. Længden vil være lidt anderledes for at opnå den bedste ydelse i toppen af et bånd sammenlignet med bunden af båndet. Ofte afhænger det af, om der påtænkes morse- eller SSB-drift.

Glædeligvis er det med tilføjelse af en antennetuner i radiohytten muligt at reducere den SWR, som senderen ser, til 1:1 overalt i båndet. Hvis der ikke blev anvendt nogen antennetuner, kunne SWR-niveauet stige til et niveau, hvor transceiverens udgangsbeskyttelse kunne begynde at reducere effektniveauet i den ene eller den anden ende af båndet.

Købsliste

Der er behov for nogle få ting for at lave en HF-dipol til amatørbåndene. Disse er normalt ret nemme at skaffe, normalt til en forholdsvis lav pris.

• Antennetråd: Et af de vigtigste krav til antennen er naturligvis selve antennetråden. Selv om der kan anvendes normal isoleret kobbertråd, strækker kobber sig meget let, og det vil vise sig, at antennen med tiden bliver længere som følge af den belastning, den udsættes for.
  Ofte anvendes hårdt trukket kobbertråd, og denne strækker sig langt mindre. Kobberet er mindre fleksibelt, men det er ikke et problem for en antenneinstallation, da tråden ikke behøver at bøje særlig meget.

• Isoleringsmaterialer: Det er god praksis at placere isolatorer i begge ender af antennen. Da antennens ender er de punkter, hvor der er maksimal spænding, kan de potentialer, der nås, være meget store, især hvis der anvendes højfrekvente sendere. Tråden kan fastgøres solidt til isolatorerne, og isolatorerne kan til gengæld fastgøres til et nylontov.
  Det er klogt at indbygge en remskive i enden af antennen. På denne måde kan antennen sænkes og hæves, hvis der skal foretages ændringer, eller hvis der er behov for vedligeholdelse.
  Hvis der anvendes et træ som fjernforankringspunkt, er der behov for en eller anden form for aflastning for at tage højde for eventuelle bevægelser, hvis et træ anvendes som et af forankringspunkterne. Dette kan opnås ved at anvende en remskive og derefter fastgøre en vægt i bunden. Vægten lægger belastningen på antennetråden for at holde den på plads, men vægten kan bevæge sig op og ned for at tage højde for træets bevægelser.

• Dipolcenter & balun: Dipolens centrum kræver, at koaksial- eller open-wire-feederen tilsluttes til den. Selv om det kan være fristende blot at tilslutte feederen og lade den tage belastningen, er dette ikke særlig tilfredsstillende, når der er et langt fald til feederen – der bør anvendes et dipolcenter. Dette vil tage den belastning, der skyldes spændingen på ledningen, og derved undgås skader på feederen over en længere periode. Ofte er det muligt at bruge en almindelig antenneisolator til dette formål.
  

  

  Ofte placeres en balun ved dipolens feedpunkt – disse er også ofte lavet til også at fungere som dipolcentre og er i stand til at give aflastning og en måde at forbinde de to strålende ben af antennen til koaksialfeederen på . Balun er en transformer, der bruges til at forbinde et balanceret system med et ubalanceret system eller omvendt – ordet balun kommer af Balanced to unbalanced (balanceret til ubalanceret). Den er nødvendig, fordi en dipol er en balanceret antenne, dvs. at ingen af forbindelserne er jordet, og fordi koaksialfeederen er ubalanceret, idet feederens yderste fletning er forbundet til jord. Selv om antennen vil fungere uden balun, vil brugen af en balun forhindre, at signalet udstråles fra eller opfanges af ledningsfletningen på feederen. Dette kan være med til at forhindre, at der opstår forstyrrelser på nærliggende fjernsyn eller andre former for radioudstyr. Brugen af en balun sikrer også, at det normale otte-talsmønster bevares, hvilket er en fordel, når retningsbestemtheden er vigtig.
  Balun’er kan fremstilles eller købes. I tilfælde af at fodre en dipol med 50-ohm koaksialkabel vil de normalt være en 1:1 transformer, dvs. en med det samme antal vindinger på primær og sekundær.

• Feeder: Feederen til antennen er også vigtig. Coax-kabel er det oplagte valg, da det er let at bruge og er meget tolerant over for tilstedeværelsen af nærliggende, og dette er meget vigtigt, når man fører et kabel ind i et hus. Den normale impedans, der anvendes, er 50Ω – det er den standard, der anvendes til det meste amatørradioudstyr.
  Det er også muligt at anvende open wire feeder, og hvis dette anvendes, er det ikke nødvendigt at anvende en balun.

HF-dipolkonstruktion praktiske aspekter

Når man konstruerer en HF-dipol til amatørradioanvendelse, eller til enhver anden anvendelse, er der nogle få forholdsregler, som det er klogt at følge.

• Antennens aktive længde omfatter ikke wire, der er sløjfet tilbage til sikring: Ved mekanisk fastgørelse af antennetråden til en isolator eller et andet endepunkt er den bedste måde ofte at føre tråden gennem isolatoren og vikle og derefter lodde tråden rundt om sig selv.
  

  

  Når du måler antennens elektriske eller aktive længde, er den del, der er sløjfet tilbage, ikke medregnet i den elektriske længde, og derfor skal tråden klippes længere for at få plads til dette beløb. Dette er ud over det ekstra, der er nødvendigt, for at antennen kan beskæres til den rigtige længde.

• Så højt som muligt: Som med alle andre antenner er det bedst at installere HF-hammerbåndsantennen, så den er så høj som muligt. Dette vil være med til at sikre, at den kan yde den bedste ydelse. Det er overraskende, hvilken forbedring det giver at hæve en antenne – når den begynder at fjerne de omkringliggende genstande, der spørger signalet, vil den modtage og udstråle langt bedre.
• Hold dig fri af andre genstande: Så vidt muligt bør HF-amatørbåndets dipolantenne holdes væk fra genstande, der kan maskere de signaler, der modtages og udsendes. I et hjemligt miljø er dette ikke altid muligt, men med lidt planlægning og forudseenhed kan man få det bedste ud af enhver installation.
• Forsegle coax: Hvis der skal anvendes koaksialkabel, er det vigtigt, at den øverste ende er forseglet. Hvis ikke kan der trænge fugt ind i kablet, og tabet vil stige betydeligt. Koaksialkabel er ikke billigt, og selv en lille mængde vandindtrængning kan forringe dets ydeevne. Selv når kablet er tørret ud, vil det faktum, at der har været vand i det, medføre oxidation af fletningsskærmen osv. og dette vil øge tabet ganske betydeligt.

Dipolantennen er en glimrende mulighed for mange amatørradioprogrammer, især på HF-båndene som 80 meter, 40 meter, 20 meter, 15 meter og 10 meter. Hvis den opstilles så højt som muligt og i fri luft, kan den give en fremragende ydelse for bemærkelsesværdigt få omkostninger.

Mere Antenne & Propagation Emner:
EM-bølger Radioudbredelse Ionosfærisk udbredelse Jordbølge Meteorspredning Troposfærisk udbredelse Cubical quad Dipol Discone Ferritstang Log periodisk antenne Parabolisk reflektorantenne Vertikale antenner Yagi Antennejording Coax-kabel Bølgeledning VSWR Antennebaluner MIMO
Vend tilbage til menuen Antenner & Propagation . . .