Beispiele von verschiedenen CBFunk Antennen




Hier beschreibe ich mal verschiedene Antennentypen:

Antennen für den stationären Betrieb (Hoch- und Balkonantennen)
Balkonantenne

Technische Daten

Frequenz

26-28 MHz abstimmbar

Typ

1/4 Lambda Ground Plane Boomerang

Max. Leistung

100 Watt

Material

Strahler: Fiberglas /Radial:Fiberglas

Anschluss

PL-259 Buchse (UHF female)

Länge

Strahler ca 172cm Gesamtlänge Fiberglasradial ca 119cm



1/2Lamda-Vertikalantenne

font color="Azure">Sehr häufig eingesetzte preisgünstige rundstrahlende Antenne aus mehreren teleskopartigen Aluminiumrohren und einer s.g. Ladespule. Wird an einen Antennenmast an die Spitze geschraubt. Höhe ca. 5,5m

Technische Daten

Frequenz

26-30 MHz abstimmbar

Typ

1/2

Gewinn

5 dBi

Max. Leistung

1000 Watt

Material

Strahler: Fiberglas

Anschluss

PL-259 Buchse (UHF female)

Montage

seitliche Mastaufnahme 42mm

Länge

535 cm



5/8Lamda-Vertikalantenne mit Radiale

Ebenfalls sehr häufig eingesetzte Antennenform (die Stationsantenne schlechthin). Sie besteht ebenfalls aus teleskopartigen Aluminiumröhren und einer Lade Verkürzungsspule. Zusätzlich sind bis zu 16 Radiale (Alu-Stäbe) am Fußpunkt angeschraubt. Höhe ca. 6,5m. Breite durch Radiale unterschiedlich (bis 4m).

Technische Daten

Frequenz

26-29 MHz abstimmbar

Typ

5/8 Lambda Ground Plane

Gewinn

6,5 dBi

Max. Leistung

1000 Watt

Material

Aluminium mit grosser Klarsichtspule und Antistatic-Korb

Anschluss

PL-259 Buchse (UHF female)

Montage

seitliche Mastaufnahme 40mm - 50mm

Länge

6,10m (12 Radiale a 132mm)


Basisantenne 7/8 Lambda

Technische Daten

Frequenz

26-28 MHz abstimmbar

Typ

7/8 Lambda Coaxial J-Pole

Gewinn

4,15 dBi / 2 dBi

Max. Leistung

1000 Watt

Material

Aluminium

Anschluss

PL Buchse

Montage

seitliche Mastaufnahme 35mm - 42mm

Länge

ca 9,5m


Richtantenneauch Beams oder Yais genannt
Sind erst seit kurzem im CB-Funk erlaubt. Sie bestehen aus 2 oder 3 Elementen, von dene das aktive Element der Dipol ist. Desweiteren besteht sie aus ein oder zwei Direktoren (etwas kürzer) und eventuell einem Reflektor (etwas länger wie Dipol). Dies alles ist auf dem Boom (Mittelstrebe) montiert. Das ganze Gebilde ist recht ausgedeht, so daß man sehr viel Platz auf dem Dach benötigt (ab 3x5,5m). Möchte man mehr als nur in eine Richtung funken, so benötigt ma außerdem einen Rotor. Preise: ab 110,- (2-El.), ab 120,- (3-El.) steil aufwärts.

Technische Daten

Frequenz

26-27,5 MHz abstimmbar

Polarisation

Horizontal

Typ

Yagi - Gamma Match

Gewinn

11 dBi / 13.15 dBi

Max. Leistung

1000 Watt

Material

korrosionsbeständiges Aluminium

Anschluss

PL Buchse mit Gummiwasserschutz

Montage

Mastmontage 35mm - 50mm Mastdurchmesser

Länge

Gesamt 573x403x10cm Boomlänge &Durchmesser 403x3,3cm Elementlänge max 575,5cm mit je 8_12_16mm Durchmesser


Drahtantenne, Dipolantenne
Werden sehr oft selbst gebaut. Aber erst mal ein Antennenbuch lesen! Für den Funk mit regionalen Stationen ist sie ungeeignet, wenn sie horizontal gespannt wurde. Für den "DX-Betrieb" über Raumwellen funktioniert sie bestens, da sie durch ihre leichte Richtwirkung den QRM etwas reduziert. Sie ist daher eine gute Alternative zur Hochantenne. Bei manchen Varianten ist ein anderes Kabel und ein Matcher notwengig, um den Aufwand in Grenzen zu halten.

Technische Daten

Frequenzbereich

26.28Mhz werkseitig abgestimmt auf 27Mhz abstimmbar auch für 10m Band

Typ

Dipol Stationsantenne

Gewinn

ca 2,15dBi

Belastbarkeit

100 W(CW)

Bandbreite bei SWR von 2:1

ca 33700kHz

Material

korrosionsbeständiges Aluminium

System

Gamma Match mit Mitteleinspeisung

Polarisation

vertikal oder horizontal (je nach Aufbau)

Impedenz

G50 Ohm

Material

u.A. Aluminium 6063 T-832

Drehradius bei horizontaler Montage

ca. 3m

Mastaufnahme

35 - 50 mm

Windlast

ca. 80N bei 150Km/H / 130 Km/h

Länge Strahler

ca. 542cm

Länge Boomrohr

ca. 105cm


Antennen für den mobilen Betrieb

Es gibt kaum grundlegend verschiedene Formen von Mobilantennen. Bisher kenne ich jedenfalls nur vertikaleRundstrahler. Aber es gibt eine Vielzahl an Feinheiten, die zur Unterscheidung wichtig sind:



Da auf dem Autodach natürlich eine 5,5m-hohe Antenne etwas störend bei der Unterquerung von Brücken oder der Einfahrt in Garagen wäre, muß die Antenne durch einen physikalischen Trick verkürzt werden. Die el. Länge gibt die Länge an, die diese Antenne unverkürzt haben müßte (in Lamda).
1/4 Lamdaelektrische Länge
häufig und gern gekaufte Antennenart. Die Anpassung ist meist unkritisch. Die Verluste gering. Wichtig hier ist nur eine gute Masseverbindung oder große Massefläche: z.B. Autodach, Kofferraum

5/8 Lamda
Gewinn als die 1/4. Bei der Anpassung etwas mehr Sorgfalt walten lassen. Die Masseverbindung ist auch hier sehr wichtig.

Befestigung (Fuß der Antenne)
In Deutschland die verbreiteste Befestigungsvariante (preisgünstig).  Dieser Fuß kann in eine Bohrung von 12,5mm geschraubt werden. Das Kabel wird über einen N-Stecker angeschlossen.
Beispiel
Antennen mit großer Verkürzungsspule werden meist in dieser Form gebaut. Die Spule sitzt dabei direkt auf dem Blech (wuchtiges Erscheinungsbild). Der Anschluß erfolgt über einen N-Stecker oder einem PL-Stecker. Durch den PL-Stecker braucht der Fuß meist etwas mehr Platz 'unterm Blech' als der DV-Fuß.

Statt die Antenne in ein Loch zu schrauben, gibt es auch die Möglichkeitsie einfach auf's Autodach zu klatschen. Es gibt Magnetfüße für DV- und PL-Fuß-Strahler und fix und fertige Magnetfußantennen. Leider funktioniert diese Befestigungsart nur bei 'Blechautos' - Trabifahrer haben Pech gehabt! Leider gibts (wie immer) auch Nachteile: Bei häufigen Gebrauch und bei Schmutz unterm Fuß können Lackschäden entstehen! Auch ist es schon vorgekommen, das sich das SWR bei strömenden Regen stark verschlechterte!
Kofferraumkelmmfuß, Dachrinnenhalter, LKW-Spiegelhalter uvm.
Diese Befestigungen haben nichts mit dem oben genannten gemeinsam: Es sind Hilfeinrichtungen (Haltewinkel, Haltevorrichtungen) die den Antennenfuß aufnehmen können, so daß die Antenne nicht in ein 'Loch' versenkt werden muß (gerade bei Neuwagen gibs die 'Bohrangst').

Abstimmanleitung:

Eines vorweg: Ohne ein Stehwellenmeßgerät geht es nicht! Aber das sollte sowiso jeder Funker haben.
Egal ob Mobilstrahler oder Hochantenne: Die Antenne muß immer an Ort und Stelle, also auf dem Dach oder Autodach abgestimmt werden, sonst ist alles für die Katz. Bei der Hochantenne ist es sehr empfehlenswert, das SWR-Meter direkt an die Antenne mit Hilfe einer Meßbrücke anzuschließen. Ach ja - Diese Meßbrücke sollte ca. 50cm lang sein und aus dem selben Kabel wie die Antennenleitung bestehen. Es es nicht möglich, das SWR-Meter an die Antenne anzuschließen, so sollte man die Länge der Antennenleitung aus dieser Tabelle wählen. Damit minimieren sich die Meßfehler, die sonst das "Schätzeisen" liefert. Also zum abstimmen:
Generell wird über die Länge des Strahlers abgestimmt, dazu gibt es bei Hochantennen ein s.g. Abstimmstäbchen (oberstes! Element der Antenne). Bei Mobilantennen kann der Strahler (Rute) in der Spule verschoben werden. Die Antenne wird über die Länge in Resonanz gebracht - würde ein Physiker sagen. Hier nun die einzelnen Schritte:

Antenne am Zielort aufbauen

Mit dem Stehwellenmeßgerät den SWR-Wert auf den höchsten Kanal (40) und den niedrigsten Kanal (41 bei 80Ch, 1 bei 40Ch) messen. Siehe Bedienungsanleitung des Stehwellenmeßgerätes.

  • Ist der SWR-Wert auf beiden Frequenzen gleichmäßig hoch - nicht verzweifeln, sondern Antennenlänge stark ändern: Ausprobieren
  • Ist der Wert auf dem Kanal 40 höher als auf 41 (oder 1), Antenne in kleinen Schritten verkürzen (Mobilstrahler: 5mm Schritte, Hochantenne 1-2 cm Schritte). Beim Mobilstrahler ist oft ein Kürzen der Rute (absägen) notwendig.
  • Ist aber der Wert auf Kanal 41 (1) höher, so muß die Antenne verlängert werden.
  • Dies ist zu wiederholen, bis der Wert auf beiden Kanälen gleich (gut) ist. Dies kann ja nach Antenne und 'Schätzeisen' zwischen 1 : 1,1 und 1 : 1,5 sein.


  • Der Gewinn ausgewählter Antennenformen
    Bei der nachfolgenden Tabelle handelt es sich um theoretische Werte, bei Realen Antennen werden sie meist nicht erreicht oder weichen von den genanneten ab.
     
    Antenne
    Gewinn über Isotrop-Antenne
    Gewinn über
    Halbwellendipol
    Isotroper Kugelstrahler (rein theoretisches Gebilde)
    0,00 dBi
    -2,15 dBd
    Halbwellendipol (noch wenig verbreitet)
    2,15 dBi
    0,00 dBd
    Lamda/4 Vertikalantenne (Mobilstrahler)
    5,16 dBi
    3,01 dBd
    Lamda/2 Vertikalantenne (Hochantennen)
    6,83 dBi
    4,68 dBd
    5/8-Lamda-Vertikalantenne (Hochant./Mobilstrahler)
    8,19 dBi
    6,04 dBd
    11-m-Langdraht
    3,15 dBi
    1,00 dBd
    22-m-Langdraht
    3,65 dBi
    1,50 dBd
    2-Element-Yagi (Richtbeam)
    6,50 dBi
    4,35 dBd
    3-Element-Yagi (Richtbeam)
    9,00 dBi
    6,85 dBd
    Loop (Quad-Schleife)
    3,14 dBi
    0,99 dBd
    2-Element-Cubical Quad
    9,00 dBi
    6,85 dBd
    3-Element-Cubical Quad
    11,00 dBi
    8,85 dBd

    Das Antennenkabel

    Im CB-Funk darf und sollte man nur geschirmte Zuleitungen (sprich Koaxialkabel) zum anschließen der Antenne verwenden. Da alle CB-Funkgeräte einen unsymetrischen 50 Ohm-Ausgang mit PL-Buchse aufweisen, wäre für die Verwendung von Flachleitungen ein Symetrierglied und für die Verwendung von Kabel mit anderen Wellenwiderstand als 50 Ohm ein Matcher erforderlich. Auch sind alle käuflichen CB-Funk-Antennen mit einem 50 Ohm-PL-Anschluß versehen.

    Wichtige Tips:

    • Nie das Antennenkabel "stückeln" oder Stücke zusammenlöten: Dadurch entsteht für die HF ein Hindernis, was sich auch in einem miserablen SWR-Wert an der Funkgeräteseite niederschlägt.
    • Wenn ein Kabel verlängert werden muß, immer mit PL-Zwischenstück und den gleichen Kabeltypen (kein RG213-Kabel mit einem RG58 verlängern).
    • Beim Stecker auf eine saubere Lötstelle achten. Nie Kabel unverlötet im Stecker verwenden!
    • Achte darauf, daß der Stecker am Antennenfuß vor Regen und Feuchtigkeit geschützt ist (Schutzkappe etc. verwenden). Ein Kabel, in das Feuchtigkeit eindringt wird unbrauchbar (säuft ab).

    Günstige Längen für's Antennenkabel

    Kann man die Stehwelle beim Abstimmen nicht direkt an der Hochantenne messen (Mast zu Hoch, Dach zu schräg etc.), so empfielt es sich folgende Kabellängen einzuhalten um Meßfehler zu minimieren. Auf den zusätzlichen Meter, der dadurch entsteht kommt es wirklich nicht an, aber man kann den SWR-Wert genau messen.
     

    1/2 Wellenlänge

      3,70 m
    5/2 Wellenlänge
    18,35 m
    2/2 Wellenlänge
      7,34 m
    6/2 Wellenlänge
    22,00 m
    3/2 Wellenlänge
    11,00 m
    7/2 Wellenlänge
    25,70 m
    4/2 Wellenlänge
    14,70 m
    8/2 Wellenlänge
    29,35 m
    Die Werte gelten für die Kabeltypen: RG58/U und RG213/U (V-Faktor 0,66) Für längere Kabellängen werden einfach x*1/2 Lamda (3,65 m) dazugezählt.
     


    Die Reichweite

    Der Wellenzug, der eine Antenne verläßt, ist vergleichbar mit dem Wellenzug eines ins Wasser geworfenen Steines. Der Wellenzug verläßt das Zentrum ringförmig und wird dabei langsam immer schwächer. Um Hindernisse beugt er sich herrum, was ihn aber nochmals an Kraft kostet. Schließlich schaft er großere Hindernisse nicht mehr oder verliert sich in den Weitern des Wassers und anderer Wellen. So ähnlich verhalten sich auch die Bodenwellen im CB-Funk. Man muß also sehr differenzieren.


    Es gibt leider keine Formel, die genau genug währe, die konkreten Reichweitenbedingungen auszurechnen. Dies würde in der Caos-Theorie enden. So heißt die Deviese AUSPROBIEREN ! Damit man sich nach was richten kann, habe ich einige triviale Tips zusammengestellt:

    • Antenne so hoch wie möglich anbringen
      • Freie Sicht um Antenne gewärleisten
      • Achtung keine Mauern, Schornsteine oder Metall neben der Antenne in gleicher Höhe
      • Immer am obersten Mastende befestigen - sonst SWR und Abtrahlung grottenschlecht
      • Möglichst langen Mast verwenden - je länger, desto flacher ist die Abstrahlung = größere Reichweite
    • Antenne von Störquellen fernhalten
      • Vorher: Mit Handfunke Aufstellungsort überprüfen.
      • Nacher: Störquellen finden und verlegen

      • (z.B. Premiere-Decoder, Sat-Reciver von SEG - dadurch stört 'Schüssel', Geräte mit E-Motoren)
    • Verwendung einer leistungsfähigen und stabilen Antenne
      • Wenn der Platz ausreicht, entscheide Dich immer für eine Vertikalantenne mit langen Radialen (min. 4Stück)
      • Persönlicher Tip: Pan MegaRange 827 mit Ring gegen Windgeräusche
      • Bei Mobilantennen: Nimm ein Lange mit großer Bandbreite.
      • Bei Stationsantennen: Ist die Kabellänge zur Antenne größer als ca. 15-20m, so verwende das RG213-Kabel
    Funkumgebung Antenne
    Wasseroberfläche
    Flachland
    hügeliges,
    bebautes Land
    stark bebautes Land
    Großstadtkern
    Handfunke im Tiefgarage
    1 km
    750m
    500m
    500m
    250m
    Handfunke im Zimmer
    12 km
    5 km
    4 km
    3 km
    1 km
    ~ auf freier Fläche
    20 km
    15 km
    10 km
    5 km
    2 km
    1,5m Mobilstrahler
    30 km
    25 km
    20 km
    15 km
    5-10 km
    Balkonantenne Hauptrichtung
    30 km
    20 km
    15 km
    10 km
    5 km
    Balkonantenne Hausrückseite
    10 km
    10 km
    10 km
    5 km
    5 km
    CB-'Sat'-Antenne
    20 km
    15 km
    10 km
    5 km
    2 km
    Hochantenne 'unterkünftig'
    35 km
    25 km
    20 km
    15 km
    10 km
    Hochantenne 
    normal, freistehend
    70 km
    50 km
    40 km
    30 km
    20 km
    Hochantenne 'oberkünftig'
    150 km
    100 km
    70 km
    50 km
    40 km
    Hochantenne
    auf hohem Berg
    250 km
    150 km
    150 km
    150 km
    100 km

    Alle Werte sind nur grobe Schätzungen, die erreichbaren Bodenwellenverbindungen im konkreten Fall können sehr stark von meiner Schätzung abweichen. Keine Sorge: mindestens einen anderen CB-Funker erreicht man immer! Eigentlich hat die Tabelle überhaupt keinen Sinn, aber wir Deutschen müssen ja alles 'ganz genau' wissen. Nun ja die Zahlen sind hier aber völlig bedeutungslos - man könnte auch andere einsetzen. Niemand würde was merken!



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