Magnetic Loop Antenne selber bauen
Dreko Loop - guter Empfang für 11m
Ich habe ein wenig experimentiert mit Eigenbau Loop Antennen für den Aussenbereich und herausgekommen ist dieses überaus einfache Konzept. Sie funktioniert gut für CBFUNK von 27 Mhz und ist gegenüber kommerziellen Loopantennen spottbillig. Man nehme eine 28 Zoll Alufelge (hohe elektrische Leitfähigkeit), einen Drehkondensator mit möglichst großem Plattenabstand und montiere / verdrahte das Ganze möglichst verlustfrei. Dann erhält man einen Schwingkreis besonders hoher Güte, der (bezogen auf die geringen Abmessungen der Antenne) ein beachtlich starkes Feld abstrahlen kann. Eingekoppelt wird die Energie über eine Windung mit etwa 1/5 des Durchmesser der Alufelge, bei meiner Antenne genau gegenüber dem Drehko. Die Koppelwindung ist direkt an eine PL-Buchse (Masse/Leiter) gelötet, und dort wird über RG 58 mit 50 Ohm eingespeist. Es ist wichtig die rechte Seite der Antenne zu erden. Ich habe mit einem Kabel eine Verbindung zu einem schweren Metallkasten hergestellt. Gut ist auch ein Heizkörper oder eine Wasserleitung.

Magnetantenne 11m
Bau und Wirkungsweise
Allgemein
Die Schleife strahlt ein kräftiges Magnetfeld in den Raum, während sich das elektrische Feld um den Kondensator konzentriert. Dieses Nahfeld reicht etwa bis 0,2 Lambda hier herrscht zwischen elektrischer und magnetischer Feldstärke eine Phasenverschiebung von 90°die sich aber in größerer Entfernung ab etwa 5x Lambda beginnt aufzulösen um dann in das Fernfeld überzugehen

Vertikaler Betrieb
Meine Loopantenne ist auf einem Mast montiert (mit Antrieb). Das Strahlungsdiagramm der aufgestellten Loop zeigt die Form einer Doppel - Acht. Hier kann man deutlich sehen das die Feldlinien durch den Rahmen gehen müssen. Das Strahlungsdiagramm entspricht einer vertikalen Antenne.

Der Gewinn
Wenn man das allgemein betrachtet, so entspricht eine Magnet- Antenne einem stark verkürzten Halbwellen Dipol. Der Gewinn Gegenüber einen Halbwellen Dipol beträgt etwa 0.4 dB gemessen an einen Isotropen Strahler mit 0dB Gewinn. Der Strahlungswiderstand liegt im Milliohmbereich deswegen ist der (Strahlungswiderstand) Wirkungsgrad nicht sehr hoch. Im Allgemeinen ist (sie) die Antenne um ca. 2 S-Stufen schlechter als ein Halbwellen Dipol. Beispiel: Ein mit 100 Watt gespeister Dipol hat eine Leistungsverbesserung von Faktor 16 gegenüber einer Magnetantenne. Um die selbe Leistung abzustrahlen braucht der Dipol nur 6 Watt gegenüber einer mit 100 Watt gespeisten Magnetantenne.

Strom- und Spannungsverteilung
Die Spannungen entsprechen einer Leistung von 100 Watt

Die Stromveteilung
auf einer Loop Antenne
Die Spannungsveteilung
auf einer Loop Antenne

Ankopplung bzw.Anpassung

Eine Symmetrisch bzw. Unsymmetrische induktive Kopplung bei einseitiger Masseverbindung

Wie lang muss der Draht für die Kopplungsschleife sein?
Er sollte etwa 1/5 des Umfangs der Loop entsprechen
Formel:
Durchmesser Innen plus Wandstärke mal Pi(3,14) = gestreckte Länge der Loop durch 5 geteilt. Diese Länge wird dann zu einen Kreis gebogen.
Formel:
Kreisdurchmesser: Länge / durch Pi plus Zugabe für die Befestigung. (Der Durchmesser ist für breitbandige 50 Ohm passend) Dieser Durchmesser ergibt für alle getesteten Bänder nahezu 50 Ohm Fußpunktwiderstand

Koppelschleife
Die Koppelschleife einseitig koaxial an der SO-239-Buchse anlöten (Innenleiter an Innenleiter, Schirmung an Masse). Die andere Seite des Koaxkabel mit dem Innenleiter auf die Masse der SO-Buchse löten. Die Schirmung isolieren - sie darf nicht angeschlossen werden.

Der Drehkondensator
Er ist das wichtigste Bauteil der gesamten Loop. Er sollte je nach Leistung die ich an die Antenne lege einen entsprechend groß Plattenabstand Besitzen. (pro 1KV etwa 1mm)

Es gibt ein paar wichtige Gründe warum eine Fahrradfelge benutzt wurde:
Der Querschnitt der Felge entspricht den eines Rohrdurchmessers von ca. 33 mm was eine große strahlende Oberfläche beträgt. Ein Kupferrohr was den gleichgroßen Durchmesser besitzt ist ohne passendes Werkzeug kaum zu biegen . Aber eine große Oberfläche hat wieder den Vorteil der größeren Bandbreite und des besseren Wirkungsgrades, sodass die Antenne nicht gleich nachgestimmt werden muss bei einem geringen Frequenzwechsel.

Die Bandbreite bei einer Loop ist nicht sehr groß, sie beträgt ungefähr 10 – 15 KHz (in Resonanz). Wird die Anpassschleife einseitig an Masse gelegt so schielt die Antenne bzw. sie verhält sich wie ein Dipol der ohne Symmetrierglied betrieben wird. Sie hat die größte Feldstärke gegenüber der Masseverbindung.

Bilder:Von meiner Loopantenne

Steuergerät
 Rotor

Drehkondensator 2x350pf Anschluss Drekondensator mit Stellmotor

Anschluss Dreh-Kondensator mit der Alufelge

Anschluss Koppelschleife an PL-Stecker.Eine Seite der Koppelschleife wird der Mittelleiter und die Abschirmung zusammen am PL-Stecker Masse an geschlossen.Das andere Ende der Koppelschleife wird nur der Mittelleiter an dem PL-Stecker an gelötet. Hier siehst du die Koppelschleife.Die Koppelschleife beträgt immer ein 5tell des Umfang von der Fahrrad-Felge.Für die Koppelschleife verwendete ich RG 213 50 Ohm.

Als Antrieb für den Kondensator habe ich meinen Grill-Motor entwendet.Betrieben wird er mit 1,2V Gleichspannung

 Komplett montiert Kondensator-Stellmotor (im freien auf dem Dach muss natürlich das ganze in ein Gehäuse eingebaut werden)

Stehwelle lässt sich sehr gut über den Drehkondensator einstellen.Hier seht hier meine Albrecht AE 8000 mit einer Stehwelle 1 zu 1,1 und 4Watt Leistng

Hier siehst du meine komplett montierte Antenne



Ich hoffe ihr könnt mit dieser Anleitung und Bilder bei Interesse selbst eure eigene Loop-Antenne bauen.Es ist eine sehr preiswerte Antenne im Eigenbau.Für Antennen geschädigte ist diese Antenne sehr gut geeignet.Sie ist von den Massen nicht gross und fällt auf dem Balkon nicht auf.
Wer von euch hat schon so eine Antenne gebaut.Wie ist eure Erfahrungen.Es wäre schön wenn ihr eure Erfahrungen mitteilen könnt.
Schickt mir einfach ein E-Mail.


Habt ihr Fragen noch oder braucht ihr Hilfe so meldet euch.Zu erreichen bin ich auf dem TS 3 Server Landfunker-Freunde-BW.dyndns.org oder tel.:07253/880650. Ich helfe euch gerne beim einrichten.


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