horizontale Multibandantenne mit definierten Richtdiagramm

Ein horizontaler Doppelzepp, wie zum Beispiel die G5RV, mit Strahlerlängen von über
2x10m erzeugen zu viele Maxima und Minimums im Richtdiagramm auf den höheren
Bändern, um schon beim Aufbau planen zu können, welche Länder gut bzw. schlecht
zu erreichen sind. Für 2x10m Strahler sind die Richtungen bis zu 28MHz noch überschaubar.
Ein weiterer Vorteil  ist der kleinere Platzbedarf. Es reichen 2 Aufhängepunkte im Abstand von
etwa 25m aus. Leider funktioniert eine Antenne mit nur 2x10m Strahler schlecht auf dem
80m-Band. Meine Idee ist nun die Variante einer Maxon-Antenne zu bauen, die ein
brauchbares Richtdiagramm bis 28 MHz erzeugt und trotzdem auf 80m gut funktioniert.

So wurde sie simuliert und aufgebaut:







Hier sind die Ergebnisse von EZNEC für den Blick von der Seite (Elevation) und von
oben (Azimuth) auf das Richtdiagramm für die Amateurfunk-Bänder.



Der Blick auf die Antenne, wenn man auf dem Boden steht und die volle Länge der 2x10,2m und die hängenden 2,5m sieht.
Der 90°-Gewinn zum Himmel ist etwas höher.  Der Gewinn für einen praktisch brauchbaren Elevationswinkel wird hier mit 45° angegeben.
Zum einschätzen der DX-Tauglichkeit wurde auch die flache Abstrahlung bei 10° angegeben.



Der Blick vom Himmel bei 45° Elevation zeigt die Strahlung in 360 Grad. Es wird hier das Minimum angegeben, welches vorhanden ist,
wenn man auf die Strahler Enden von der Seite schaut.



Auch hier auf dem 60m-Band wurden die Gewinne bei 45° und die Minima von den Seiten angegeben.




40m-Band



30m-Band



20m-Band 
Besonders im 20m-Band sollte klar werden, warum es sinnvoll ist, die Richtungen der horizontalen Antenne zu kennen.



17m-Band




15m-Band




12m-Band




10m-Band 28,1 MHz
Dieses Diagramm hat den 20,4m horizontalen Teil der Antenne bestimmt. Die vertikalen 2,5m haben kaum Einfluss auf das Strahlungsdiagramm,
sorgen aber für anpassbare Impedanzen, die die Verluste klein zu halten.
Zum Vergleich bringt die vertikale DX-Antenne mit 2 x 6,3m Strahler und Spitzenhöhe von 16,2m  bei 10° Elevation einen Gewinn von 6,27 dBi.
Diese horizontale Antenne in nur 8 Richtungen einen Gewinn von 5,62 dBi.



10m-Band

10m-Band 28,55 MHz





6m-Band

Aufbau und Montage

An den Aufhängepunkten an den Strahlern, wurde ein Angelwirbel mit Clipverschluss, auch mit 2mm-Polysterseil, montiert.
Das ermöglicht ein schnelles Aufhängen und verhindert Verdrehungen. Mit einer Zwille, 60...80g Bleikugel und 0,3mm geflochtene
Angelschnur kann man leicht 15m Höhe an einem Baum erreichen. Die Angelschnur muss vor dem Schuss auf einer Plane locker
ausgelegt werden. Im Gras kann es schnell zum hängen bleiben kommen.
Die Speiseleitung wurde mit den 8cm Tomatenclips von aliexpress gebaut. Der Abstand der Drähte ist dann 7,7cm und sie
passen gut ab Drähte mit 2mm Durchmesser. Ab 2,5mm Durchmesser sitzen sie sehr fest. Die Tomatenclups mit 5,2cm
Abstand für die 550 ohm Leitung sitzen bei 2mm Durchmesser etwas fester. Draht und Clips sind nicht auf den 10tel mm
genau und ein Tropfen Kleber sorgt vielleicht für den Supersitz.


Die 10cm Clips sind wohl besser für Tomatenplfanzen geeigenet.
Mit dem Abstand von 7,7cm ergeben sich mit der Feldleitung etwa 600 ohm Impedanz.
Mit 600z und einem Verkürzungsfaktor von 0,9 in EZNEC ergeben sich etwa gleiche Werte
aus der Simulation und und der realen Messung.

Werte mit einem mini1300 gemessen                     Werte aus der Simulation
mit 2x2,7m Enden            mit 2,5m Enden             mit 2x 2,5m Enden
MHz   Impedanz   +/- j   MHz   Impedanz   +/-j    MHz   Impedanz +/_j
3,43   17,5      +15         3,46   17,0      +28           3,5    3,0      +13
3,60   20,9      +61                   20,0      +49           3,6    3,7     +47   
3,70                                         22,0      +84           3,7    4,4     +81
5,36   2680   +1430                 1905   +1834                 730   +2248
7,07   119      -301                     126    -334                   122    -334
10,13 682      +130                    555   +1144                  487   +1124
14,1   49,3     -226                     51,5    -263                  43     -282
18,1   172      -510                     216     -627                  200   -877
21,1   491     +658                     369    +375                  208    +559
24,9   87       -374                      98      -428                   65     -446
28,07 936     -148                     860     +338                  315    +819
28,55 819     -400                     920     -260                  1835  +1811

gemessene Resonazfrequenzen       Resonanzen nach EZNEC
mit 2,7m            mit 2,5m               mit 2,5m    
MHz      Z         MHz      Z             MHz   Z
3,43      17,5      3,46      17           3,45      3
7,90      97         7,97      102         7,95    101
14,95   59         15,10     60           15,1    34
19,60   102       19,83     109         19,85  94
26,50   89         26,73     91           26,75  62
31,3   155         31,52    148   

EZNEC-file für 2x10,2+2,5m+11,7m600z_maxon


Über die genauen Verluste des Gesamtsystems, besonders mit der optimalen Länge der 600 ohm Leitung,
bin ich mir noch nicht im Klaren, denn die Berechnungen von DL1JWD sind für gerade Strahler
und so passen die Impedanzen leider nicht überein um eine Aussage zu treffen.
Man benötigt mindestens 2 Draht-Antennen um die schwachen Richtungen zu kompensieren.
Man könnte 2 oder 3 dieser Antennen in 30° zueinander aufbauen und mit einem Antennenschalter
die Richtungen umschalten und zusatzlich eine vertikale Antenne nutzen.