Magnetische Antennen

Eine magnetische Antenne ist im Grunde genommen "nur" ein zu groß geratener Parallelresonanzkreis. Wie der Name schon sagt, wird bei dieser Antennenart der magnetische Anteil des elektromagnetischen Feldes abgestrahlt. Deshalb wird die Induktivität so groß wie möglich, sowie mit einer großen Oberfläche aufgebaut. Die Kapazität ist im Kondensator konzentriert und ist durch die kleinen Abmaße regelbar.

Die Vorteile einer solchen Antenne liegen auf der Hand:

Beim Sendebetrieb entstehen nur geringe Störungen und keine Oberwellen. Sie ist relativ schmalbandig, was sich beim Empfang in der Verständlichkeit bemerkbar macht. Gegenüber einem Dipol ergeben sich wesentlich kleinere Abmessungen. Elektrische Felder können sich nur im freien Raum ausbreiten. Magnetische Felder breiten sich auch durch Gebäude ungehindert aus. Schon in geringer Entfernung bilden sich dann elektrische Felder aus, so dass in größerer Entfernung das Elektromagnetische Feld komplett ist. Deshalb können diese Antennen auch gut unter dem Dach oder auf dem Balkon aufgestellt werden.

Die Nachteile der Antenne:

Sie muss bei jedem Frequenzwechsel nachgestimmt werden. Sie ist eine Schönwetter Antenne. Staub und Regenwasser im Kondensator verringert den Plattenabstand somit die Sendeleistung, Sie hat eine Achtercharakteristik und strahlt aufrechtstehend steil nach oben ( wie ein Dipol ). Liegend flach in alle Richtungen ab (wie ein Rundstrahler)

Frequenz

Durchmesser

Rohr

Kapazität

Güte

Wirkungsgrad

Bandbreite

(MHz)

(m)

(mm)

(pF)

 

%

(kHz)

1,5 - 2,5

10

100

310 + 115

165

91 - 98

9 - 20

3 - 4

5

50

155 + 88

165

86 - 94

18 - 28

6,5 - 7,5

3

50

60 + 46

145

96 - 97

43 - 53

13,5 - 18,5

1,5

30

29 + 16

140

95 - 98

91 - 139

20,5 - 30,5

0,9

25

22 + 11

168

94 - 98

121 - 209

49,5 - 52,5

0,5

22

7,5 + 7,0

149

98

325 - 330

143,5 - 146,5

0,15

6

3,4 + 3,4

190

96 - 97

696 - 797

429 - 441

0,055

8

1,3 + 1,3

250

98

1685 - 2060

Grau - nur ausgerechnet!

Bei meinen Experimenten habe ich folgendes festgestellt:

- Der Umfang des Rahmens sollte kleiner als 0,1 Lambda sein. Dabei ist der Wirkungsgrad und der Gewinn gut ausgeglichen.
- Der Rahmen sollte aus einer Windung Kupferrohr bestehen.
- Magnetische Antennen können vertikal und horizontal aufgebaut werden. Vertikal haben diese dann eine ähnliche Richtcharakteristik wie ein Halbwellendipol. Horizontal aufgebaute Antennen haben eine sehr flache Abstrahlung und können hervorragend für DX- Verkehr genommen werden. Die Antenne ist dann (horizontal) sehr stark von der Höhe über dem Erdboden abhängig (experimentell ausmessen!). Festgestellt habe ich, wenn die Signale aus dem Rauschen kommen ist die Höhe über Grund O.K. Das heißt aber auch das eine Magnetische Antenne für 80 Meter liegend aufgebaut für Kurzstrecken nicht die richtige Antenne ist! Aber die Rapporte ab ca. 800 Km sind dafür “unglaublich”und nicht zu vergleichen mit einer Drahtantenne.
- Der Wirkungsgrad der Antenne ist vom Durchmesser des Rohres abhängig. Je größer die Oberfläche des Rohres desto größer der Wirkungsgrad, aber auch die Induktivität wird dadurch geringer.
- Auch sollten alle Verbindungen hartgelötet (Silberlot) werden. - Die Einkoppelschleife sollte Ca 1/5 des gesamten Ringdurchmessers betragen. Ist die Einkoppelschleife zu klein gewählt, wird die Antenne schmalbandig. Besser ist es wenn die Einkoppelschleife “zu groß” bemessen wird, dann ist das abschneiden einfacher!
- Zum Abstimmen habe ich einen Servo- Schrittmotor genommen. Über 2 Kegelräder 1:5 aus Azetatharz sind diese an dem Kondensator angebracht. Ein Stepp im Schrittmotor sind 1.8' also 200 Schritte pro Umdrehung und damit 500 Schritte über dem gesamten Abstimmbereich. Der bestimmende Faktor für die Schritte des Schrittmotors ist die Bandbreite. Diese nimmt mit steigender Frequenz zu. Deshalb ist der Wert, 500 Schritte, ausreichend für alle (oben beschriebenen) Magnetischen Antennen. Der Schrittmotor wurde von mir Ã¼ber eine SWR- Brückenschaltung und eine Analogsteuerung auf beste Stehwelle abgestimmt. Die Zeit die der Servo zum abstimmen brauchte lag zwischen 2-3 Sekunden
.

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