Handbuch 1:9 UnUn für Langdrahtantennen
Die 1:9 UnUn wird in vielen Quellen fälschlicherweise als 1:9 BalUn bezeichnet. Meiner Meinung nach ist das falsch, weil es keine Umwandlung in ein symmetrisches Antennensystem gibt. Der Speisepunkt einer Langdrahtantenne ist nichts anderes als ein Breitband-Impedanztransformator. Im Falle einer 1:9 UnUn wird die Impedanz der Stromleitung (Koax) von 50 Ohm auf eine Impedanz von 450 Ohm transformiert. Immerhin 50 x 9 = 450. Das bedeutet, dass die Länge der Langdrahtantenne so gewählt werden muss, dass die Impedanz im Speisepunkt auf möglichst vielen Frequenzbändern etwa 450 Ohm beträgt. Über die Drahtlänge später mehr. Der Transformator besteht aus 8 Primärwicklungen und 24 Sekundärwicklungen. Das ergibt ein Verhältnis von 1 zu 3. Die Spannung ist also dreimal so hoch und der Strom dreimal so niedrig wie bei der Stromquelle. Daraus ergibt sich eine Impedanzanpassung von 3 x 3 = 9. Die Impedanz von 50 Ohm wird also um den Faktor 9 erhöht, das ergibt 450 Ohm. Der gesamte 1:9 UnUn-Aufbau wird um einen FT240-43 Ferrit-Ringkern mit breitbandigen Eigenschaften gewickelt. In dieser Anleitung 1:9 UnUn werden Sie Schritt für Schritt bei der Konstruktion unterstützt.
Das Gehege
Wir beginnen mit dem Anzeichnen und Bohren des Lochs für den Koaxialstecker. Der Durchmesser dieses Lochs sollte 16 mm betragen. Dies ist ein großes Loch und daher ist es am einfachsten, es mit einem ‚Blechstufenbohrer‘ zu erstellen. (Google ist Ihr Freund, wenn Sie noch nie von so etwas gehört haben.) Bohren Sie das Loch 1,5 cm von oben, das erleichtert später das Verbinden. Nachdem das 16-mm-Loch gebohrt wurde, können Sie das Chassisteil umgedreht in das Loch stecken, um die 4 Befestigungslöcher anzuzeichnen.
Bohren Sie nun die vier Befestigungslöcher mit einem 3,5-mm-Bohrer. Bohren Sie zusätzlich zum Koax-Anschluss ein 5-mm-Loch für den Gegenstromanschluss. Sobald dies erledigt ist, drehen wir die Box um. Nun fahren wir mit der Markierung und dem Bohren der Löcher für den Langdraht-Antennenanschluss und die Zugentlastung fort. Eine Zugentlastung empfiehlt sich vor allem bei Antennen, die langfristig oder sogar dauerhaft platziert werden sollen. Das Loch für die Edelstahlöse sollte mit einem 6 mm Bohrer gebohrt werden und das Loch für den Antennenanschluss mit einem 5 mm Bohrer. Ich persönlich finde es schön, die Zugentlastung in der Mitte anzubringen. Die Stelle, an der die Löcher gebohrt werden, ist ganz nach Ihrem Geschmack.
Nachdem wir alle Löcher gebohrt haben, können wir herausfinden, ob alles so passt, wie es soll. Hier sehen Sie das Ergebnis des Bohrens der Löcher und des Festziehens der Schrauben. Wenn Sie die 5-mm-Schrauben auf der Innenseite der Box anbringen, verwenden Sie zwei Zahnfederringe. Einen oberhalb und einen unterhalb des Kabelschuhs. Dadurch wird verhindert, dass er sich später beim Anschluss des Antennendrahts oder der Gegengewichtskapazität dreht. Ziehen Sie den blauen Kunststoffteil des Kabelschuhs mit einem Gerber heraus.
Der Impedanztransformator
Das Handbuch 1:9 UnUn wird mit dem folgenden Abschnitt fortgesetzt. Es ist an der Zeit, mit dem 1:9 Impedanztransformator zu beginnen. Schneiden Sie 55 cm des Wickeldrahtes ab. Lassen Sie etwa 5 cm Draht überstehen, bevor Sie mit dem Umwickeln beginnen. Wickeln Sie diesen Draht 8 Mal gleichmäßig um den Kern, wie auf dem ersten Bild. Wenn alles gut geht, haben Sie noch etwa 120 cm Wickeldraht übrig. Wickeln Sie diesen locker um das Drahtstück der ersten Wicklung, wie auf dem zweiten Bild. Wickeln Sie diesen Faden nun 8 Mal um den Kern parallel zum ersten Draht. Wenn Sie 8-mal um den Kern gewickelt haben, können Sie sofort 8 Wicklungen parallel zu den ersten beiden Drähten vornehmen. Dies beginnt an dem Punkt, an dem der rote Draht in der Farbe Lila auf dem Schaltplan übergeht. Dies dient lediglich der Verdeutlichung des Schaltplans, aber der Faden muss nicht verlötet werden oder ähnliches. Jetzt ist die Umwicklung des 1:9 UnUn fertig. Wir sehen jetzt drei Anschlüsse an der Unterseite des Kerns. Von links nach rechts: Masse -> 50-Ohm-Koaxialkern -> Langdrahtantenne. Zu einem späteren Zeitpunkt drehen wir den Kern um, also lassen Sie sich davon nicht verwirren.
Unten finden Sie die gleiche Geschichte noch einmal in der Fotoansicht. Es fällt auf, dass ich die Drähte hier parallel zueinander gewickelt habe. Das macht das Wickeln einfacher. Zu einem späteren Zeitpunkt ist es einfach, die Wicklungen gleichmäßig über den Kern zu verteilen.
Sehen Sie unten das Ergebnis. Nachdem die Windungen gleichmäßig verteilt sind, drehen wir den Kern um! Die Verbindungen von links nach rechts sind jetzt: Langer Draht – > Koax-Kern – > Masse/Gegenkapazität. Da wir den Kern umgedreht haben, entspricht diese Reihenfolge der Anschlüsse den Anschlusspunkten auf dem Gehäuse. Befestigen Sie nun den Kern an der Befestigungsplatte des Vierkabelbinders.
Fertigstellen
Richten Sie nun vorsichtig den Kern im Gehäuse aus und schneiden Sie alle Anschlussdrähte zurecht. Nachdem alle Drähte die richtige Länge haben, sollten Sie die Isolierung von den Wickeldrähten entfernen. Dies ist eine wichtige Arbeit, denn wenn dies nicht geschieht, ist ein gutes Löten fast unmöglich und es entsteht ein ungewollter Widerstand. Mit einem scharfen Messer, grobem Schmirgelpapier oder einer kleinen Feile können Sie die Isolierschicht des Lacks verdünnen.
Nachdem Sie die Anschlussdrähte ordnungsgemäß von der Isolierung befreit haben, können Sie die Verbindungen anlöten. Verwenden Sie dazu einen Lötkolben mit ausreichender Leistung. Nun ist es an der Zeit, den Deckel mit dem dazugehörigen Wehr (das einer weißen Schnur ähnelt) zu befestigen. So weit die Anleitung 1:9 UnUn.
Anwendungen
Es gibt viele Antennenvarianten, die in Kombination mit der 1:9 UnUn denkbar sind. Im Prinzip ist es möglich, jede beliebige Drahtlänge zu montieren, aber in der Praxis zeigt sich, dass es günstige und ungünstige Drahtlängen gibt. Der Draht kann horizontal, vertikal, als Sloper, Inverted L und als Inverted V montiert werden. Die Langdrahtantenne hat den Vorteil, dass sie bei Verwendung der richtigen Drahtlänge auf vielen HF-Bändern eingesetzt werden kann. Das bedeutet, dass die Antenne auf vielen HF-Bändern ein vernünftiges SWR aufweist und oft der interne Tuner des Transceivers ausreicht.
Länge des Drahtes
Über die Antennenlänge der Langdrahtantenne ist schon viel geschrieben worden. Die Grundregeln lauten wie folgt: Halten Sie sich auf den Frequenzbändern, auf denen Sie arbeiten wollen, von Viertel- und Halbwellenlängen fern. Bei der niedrigsten Frequenz, auf der Sie aktiv sein wollen, sollten Sie sich mindestens einer Viertelwellenlänge nähern. Also nicht genau eine viertel Wellenlänge! Meiner Meinung nach wird die ideale Kabellänge in der Praxis für jeden etwas anders aussehen. Dennoch ist das Internet eine schöne Inspirationsquelle. Häufig genannte Längen: 7 Mtr, 9 Mtr, 16,1 Mtr, 18,7 Mtr, 27,5 Mtr, 38 Mtr.
Das ist zumindest ein guter Ausgangspunkt, um mit den Experimenten zu beginnen. Hier ein paar Anregungen:
http://www.hamuniverse.com/randomwireantennalengths.html (Längen in Fuß)
https://vk6ysf.com/longwire_antenna.htm
http://webclass.org/k5ijb/antennas/End-fed-multiband-antenna-BalunDesigns.htm (Längen in Fuß)
Benötigen Sie Gegengewichtskapazität?
Eine Langdrahtantenne erfordert eine Gegenkapazität. Dies kann auf verschiedene Weise gelöst werden:
- Koaxialkabel der Stromleitung als Gegenkapazität (hohes Risiko von Interferenzproblemen)
- Erdstall oder Erdnetz als Gegenkapazität
- ein oder mehrere Stücke zufälliger Drahtlänge als Gegenkapazitäten
- eine absinkende Dachrinne, ein Stahlzaun oder etwas anderes aus Metall
Gleichtaktdrossel
TIPP: Verwenden Sie bei einer 1:9 UnUn und Langdrahtantennen immer eine Gleichtaktdrossel. Der Hauptgrund für die Verwendung eines Gleichtaktstromfilters besteht darin, sicherzustellen, dass das Koaxialkabel nicht Teil des Antennensystems wird und daher unerwünscht zu strahlen beginnt. Das hat alle möglichen unangenehmen Auswirkungen, denken Sie nur an: Interferenzen, EMI, RFI, gestörtes Strahlungsmuster der Antenne, unruhiger Rauschpegel. Dieser letzte Punkt ist darauf zurückzuführen, dass die Abschirmung des Koaxialkabels nicht nur strahlt, wenn Sie senden, sondern auch als Empfangsantenne fungiert. Sie können die Gleichtaktdrossel direkt mit dem 1:9 UnUn mit einem PL-Stecker verbinden oder etwas Abstand lassen. Dieses Stück Koaxialkabel zwischen dem 1:9 UnUn und dem Gleichtaktfilter dient dann als Gegenkapazität.