Die verlängerte Groundplane

Wenn man den vertikalen Strahlerteil einer Groundplane über 1/4 Wellenlänge hinaus verlängert, so erhöht sich auch ihr Eingangswiderstand. Man kann sich das so vorstellen, daß durch die Strahlerverlängerung der Antenneneingang aus dem Spannungsminimum in einen Bereich ansteigender Spannung gerückt wird. Steigende Spannung bei fallendem Strom ergibt einen höheren Widerstand.

Durch entsprechendes Verlängern des Strahlers kann der Wert gefunden werden, bei dem man das verwendete koaxiale Speisekabel genau mit seinem Wellenwiderstand an den Eingangswiderstand des Strahlers angepaßt hat. Jetzt ist die Antenne aber nicht mehr in Resonanz mit der vorgegebenen Betriebsfrequenz; sie wurde zu lang und hat deshalb eine induktive Blindkomponente. Um diese am Antenneneingang zu kompensieren, fürgt man dort einen kapazitiven Blindwiderstand in Form eines Kondenstators ein, dessen kapazitiver Widerstand der induktiven Reaktanz des verlängerten Strahlers entspricht. Dadurch heben sich die Blindanteile gegenseitig auf, und der Eingangswiderstand wird reell. Das Schema einer solchen verlängerten Groundplane zeigt das folgende Bild.

Verlängerte Groundplane
Verlängerte Groundplane

Um Korrekturmöglichkeiten zu haben, ist die in Serie mit dem Kabelinnenleiter geschaltete Kapazität C als Drehkondensator ausgebildet. Es genügen einfache Ausführungen, da nur sehr geringe Spannungen auftreten. Dagegen ist auf gute Kontaktgabe des Rotoranschlusses zu achten, denn es fließen hohe Ströme.

Zweckmäßig wird der Drehkondensator in einem Kunststoffgehäuse untergebracht, das man wetterfest verklebt. Diese Abstimmbox schraubt man direkt am unteren Strahlerende fest, wobei der Befestigungsbolzen gleichzeitig als metallische Verbindung zwischen Strahlerende und Drehkondensator genutzt wird. Das Koaxialkabel wird in die Kunststoffdose eingeführt und sein Innenleiter dort mit dem freien Drehkondensatorende verlötet. Der Außenleiter des Koaxialkabels ist mit der Basis der Radials zu verbinden. Auf diese Weise erzielt man auch einen wasserdichten Abschluß des Speisekabels. Ein einmal "abgesoffenes" Koaxialkabel läßt sich nie wieder richtig trocknen und ist damit unbrauchbar.

Nach dem Abgleich kann man den Drehkondensator auch durch einen passenden Festkondensator ersetzen, dessen Wert genau der am Drehkondensator eingestellten Kapazität entspricht.

Die Radials werden - wie bei jeder "echten" Groundplane - waagrecht verspannt. Es ist üblich, dazu Drähte oder Litzen mit etwa 2 mm Durchmesser zu verwenden. Die Resonanzlängen für das 40-m-Band (7050 kHz) werden normal bemessen und sind für Leiterdurchmasser von 2 mm aus der Tabelle zu ersehen.

Elementdurchmeser 2 mm 6 mm 10 mm 20 mm 40 mm Radials Cmax
Länge für Z=52 Ohm 11,86 m 11,85 m 11,83 m 11,7 m 11,64 m 10,41 m 250 pF
Länge für Z=60 Ohm 12,40 m 12,39 m 12,36 m 12,30 m 12,17 m 10,41 m 250 pF
Länge für Z=75 Ohm 13,11 m 13,10 m 13,07 m 13,00 m 12,86 m 10,41 m 250 pF

Die verlängerte Groundplane läßt sich sehr leicht auf maximale Abstahlung abstimmen. Es wird dabei lediglich mit dem Drehkondensator die geringste Welligkeit des Speisekabels eingestellt, wobei ein in die Speiseleitung eingeschleiftes Reflektiometer als Anzeige arbeitet.

Die Texte und Bilder stammen teilweise aus "Rothammels Antennenbuch". Die Genehmigung des Authors liegt vor.


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