Eenvoudige dipolen met fiberglas masten van Spiderbeam
nkele weken geleden heb ik een uitschuifbare fiberglas antennemast van
het merk Spiderbeam aangeschaft. De mast is vooral voor tijdelijke
opstellingen erg geschikt, en is gemaakt van zeer stevig fiberglas. Het
principe is het zelfde als van een fiberglas vishengel, alleen is de wand
van de antennemast dikker, zwaarder en voor professionele toepassing
als antennemast geschikt. Ingeschoven is de antenne verbluffend klein:
1,30 meter, en hij is ongeveer 3,3 kg zwaar. Uitgeschoven is de antenne
in deze uitvoering 12 meter hoog.
Ik wil de mast zelf als tijdelijke opstelling gaan gebruiken. Ik heb geen
antennes op het dak, en ik heb een paar redelijk functionerende
grotendeels binnenshuis opgestelde of buiten opgehangen antennes voor
de banden waarin ik geïnteresseerd ben. Als op een van de banden die ik
wil gebruiken goede condities zijn, zou ik vaak graag willen dat ik een iets
betere antenne had, en dat wil ik met deze antennemast bereiken.
Zwaar stalen hek
Ik heb bij mijn huis een balkon met een zwaar stalen hek. Wanneer ik de
12 meter hoge mast daaraan monteer, steekt hij zo'n zes meter boven
mijn dak uit. Omdat mijn huis in de loop der jaren meer en meer door
andere bebouwing omgeven is geraakt heb ik vanaf het hoogste punt
binnen mijn woning in veel richtingen geen vrij zicht meer. Met een paar
meter extra hoogte heb ik dat wel, en daardoor zal ik met die paar meter
meer waarschijnlijk een hoop kunnen winnen.
Nou is de mast in deze uitvoering niet dun, zeker niet ten opzichte van
een hengel, maar helemaal bovenin moet je toch geen hele zware
antennes gaan monteren. Een kleine yagi-antenne zou voor twee meter
bijvoorbeeld wel kunnen, zo'n twee segmenten onder de top. Zo'n tien
meter hoog dus, en nog altijd een krappe meter of vier boven mijn dak
uit. Zo'n ingewikkelde, en ietwat zware antenne is toch wat lastig bij
goede condities heel snel te monteren, en bovendien ben ik niet in de
eerste plaats in twee meter geïnteresseerd. Op termijn ben ik wel in de
zes meterband geïnteresseerd, en op dat moment zou ik daar een
horizontale dipool willen proberen. Dat is p dit moment echter nog niet
aan de orde.
De gebruikte mantelstroomsmoorspoel op de mast gemonteerd
Verticale dipool
Al filosoferend over antennes die snel verwisselbaar zijn kwam ik zo al
snel op een verticale dipool. Maar hoe voer je dat in de praktijk uit? Die
zou je eigenlijk van opzij moeten voeden. Al heel snel kwam ik op het
supersimpele idee om de buitenmantel van de coaxkabel als helft van de
dipool te gebruiken.
De antenne die dan ontstaat bestaat uit een verticale straler van een
kwartgolf, en dan nog een kwartgolf coax naar beneden waarvan de
buitenmantel straalt, en de binnenkant gewoon tot aan het voedingspunt
(waar het draad bovenaan begint) als coaxkabel fungeert.
Om te voorkomen dat de rest van de coaxkabel ook als deel van de
antenne mee gaat doen, plaats je een kwartgolf onder het voedingspunt
een mantelstroomsmoorspoel. De antenne die zo ontstaat heeft verder
geen balun meer nodig.
Een bizar soort GP
Eigenlijk kun je een antenne als deze zien als een bizar soort
groundplane-antenne (GP). Alleen zijn bij deze uitvoering de radialen van
de GP strak tegen de kabel aan gebogen. Zodanig strak dat ze zijn
weggelaten. Om ervoor te zorgen dat HF toch weet waar de radialen
ophouden, zit op dát punt dus een smoorspoel. Nou heeft een GP met de
stralers zoals gebruikelijk onder een hoek van 120 graden schuin naar
beneden een mooie impedantie van precies 50 ohm. Een dipool zoals hier
gebruikt is 75 ohm. Nu kun je netjes 75 ohm-coax gebruiken,
bijvoorbeeld RG-59, maar dat heb ik niet in huis. En bovendien vind een
misaanpassing van 1 op 1,5 nog wel te overkomen. Zeker als je met
buizen in de eindtrap werkt.
Vorige week heb ik de antenne op deze manier eens uitgeprobeerd voor
tien meter, en ik was verbluft over de goede resultaten. Voor het draad
heb ik dun en soepel montagedraad gebruikt van 0,5 mm-kwadraat van
het merk Belden. Eigenlijk had ik verwacht dat dat met 100 watt
vermogen wel zou doorbranden, maar dat is bij eerdere experimenten
nooit gebeurd, en ook nu hield het draad zich kranig.
Volgens de formule 300 / frequentie in MHz / 4 * 0,95 heb ik vervolgens
de straler uitgerekend. (300 voor de snelheid van het licht, 4 omdat het
een kwartgolf is en 0,95 om 5% te compenseren voor de
verkortingsfactor). Zo kom ik dus uit om 2,456 meter voor de straler. De
onderkant zou volgens de GP-redenatie (natte-vingerwerk dus) iets groter
moeten zijn dan de straler. Ik heb hiervoor een cm of twee bij de lengte
van de straler opgeteld, en op dat punt dus de smoorspoel gemaakt. De
smoorspoel komt uit een oud ARRL Antenna Handbook uit de zeventiger
jaren, waarin stond dat 10 windingen coax, gewikkeld rond een diameter
van 15 cm voldoende was voor het hele HF-bereik. Een beetje overkill
voor alleen tien meter dus, maar bij zo'n spoel is het niet snel teveel en
wel snel te weinig. Bovendien zat ik best ruim in de coax.
Tyre-raps en grote slangenklemmen
De fiberglas mast maakte ik aan het balkon vast met een flink aantal
herbruikbare tyre-rap bindbandjes en twee slangenklemmen uit de
keukenhoek (t.b.v. afvoer afzuiginstallatie). Die stalen slangenklemmen is
waarschijnlijk ook overkill, maar voorzichtigheid is hier de moeder van de
porseleinkast. Zeker als je goede vriendjes met je buren blijven wilt. Met
om de ongeveer 2,5 meter maakte ik de antennedraad en de coax op de
mast vast. Hetzelfde deed ik met de smoorspoel, die ik met vier van
dezelfde tyre-raps bij elkaar hield; deze werd met één tyre-rap vastgezet
op de mast.
Toen ik de antenne aansloot bleek de SWR in zowat de hele
tienmeterband 1 op 1,5 te zijn. De lengtes had ik dus goed gemeten en
bepaald. (Mocht daarin overigens wat afwijking zitten dan kan bij een
kleine misafstemming uiteraard gewoon de smoorspoel wat verder op of
af worden gerold).
Andere banden
Een heel mooi resultaat. De antenne zelf kost als je de mast niet
meerekent aan materialen bijna niks, en is ook in twintig minuten of zo in
elkaar gesoldeerd. Opbouwen van de mast met antenne samen gaat
overigens nog veel sneller, net als afbreken. Ik ben van plan om na de
tienmeterversie nog meer van deze antennes te gaan maken. Allereerst
voor zes meter, waarbij ik de smoorspoel denk ik wel een stuk kleiner
maak. Verder wil ik zeker ook nog een versie maken voor twintig en voor
vijftien meter en misschien later voor zeventien en voor twaalf meter. Ik
denk dat ik daarbij elk van die antennes van een eigen stuk van twintig
meter coax ga voorzien, om te voorkomen dat de coax bij het wikkelen
van de smoorspoel teveel zou lijden, en dat je bovendien iedere keer
opnieuw je antenne zou moeten afstemmen.
Hoe dan ook de resultaten van de tienmeterversie waren prima. Zowel
lokaal, waar ik het signaal een flink stuk sterker was geworden, als bij
een aantal Italiaanse en een Kroatisch station die ik nog dezelfde middag
met S8- tot S9-rapporten werkte.
De in dit artikel genoemde antennemast is te koop via de website van
Spiderbeam
Artikel met toestemming overgenomen van www.vragenrubriek.nl
