Dienstag, 22. August 2017

Der Antennen-Stiefel



Da wo ich wohne, hat fast jeder einen Fahnenmast. Bei einigen weht die Flagge jeden Tag, bei anderen wird sie nur an Sonn- und Festtagen gehisst. Meistens das Schweizer Kreuz, seltener die schwarzweiße  Fahne des Kantons Freiburg - sie gibt fürs Auge leider nicht viel her.
Da wir hierzulande in einer gut durchmischten multikulturellen Gesellschaft leben, sieht man natürlich auch ausländische Flaggen.
Doch Fahnenmasten sind nicht nur patriotische Aushängeschilde, Windrichtungsanzeiger und Gartenschmuck - für uns Funkamateure sind sie ein Geschenk des Aethergottes. Sofern dieser überhaupt existiert. Als Agnostiker halte ich aber nichts für unmöglich, was jenseitige Welten anbelangt :-)

An Fahnenmasten kann man nicht nur "provisorische" Drähte für Funkexperimente befestigen, sie können auch direkt als Antennen genutzt werden. Nämlich als Vertikalantennen (GP). Mit einem automatischen Tuner kann man sie für fast alle Amateurfunkbänder anpassen.

Wer eher auf den längeren Kurzwellenbänder zuhause ist, greift am besten zu einem 12m Mast. Einige Tuner wie zum Beispiel der CG-3000 oder der Stockcorner JC-4 stimmen diese Länge sogar auf 160m ab und für das 80m Band hat man damit schon eine passable Antenne. Allerdings ist der Fahnenmast wie alle Vertikalantennen ein Flach- und kein NVIS-Strahler und deshalb via Ionosphäre eher für Fernverkehr geeignet.
Wer sich nur für die kürzeren DX-Bänder interessiert, der ist mit 7m gut bedient. Auf den kürzeren KW-Bändern strahlt dieser Mast flacher als der 12m lange. Denn ab 5/8 Lambda wird die Abstrahlung rasch steiler!

Damit ein Fahnenmast zu einer guten Funkantenne wird, braucht es aber noch zwei andere Dinge.
Erstens ein gutes Erdnetz - so genannte Radiale - das wie ein Spinnennetz in alle Richtungen vom Mastfuss aus im oder auf dem Boden verlegt wird.
Mit Ausnahme von ein paar Glückspilzen kann sich das in unserer verdichteten Besiedlung kaum mehr einer leisten. So tut man halt, was man kann: auch der Maschendrahtzaun ist ein Radial. In der Not nimmt der OM alles ;-)

Zweitens braucht der Mastfuss einen Isolator. Man kann zwar auch geerdete Masten anpassen (Omega Match), aber kaum für mehrere Bänder und nicht mit so einem praktischen Teil wie einem automatischen Tuner.
Der Fantasie sind aber beim Isolatorfuss Grenzen gesetzt. Nämlich durch den Sturmwind.
Ich habe für meinen Fahnenmast einen Stiefel als Lösung gewählt; aus dem einfachen Grund, weil sich bei mir im Keller eine große Kunstoffplatte langweilte. Unten kam dann noch eine Ladung Korken rein. Für Weintrinker irgendwie logisch. Bierflaschenverschlüsse hingegen erachte ich als weniger geeignet.


Der Stiefel wurde dann einbetoniert; das war vor mehr als zehn Jahren. Auch heute funktioniert er noch wie zu Beginn. Eine unverwüstliche Antenne für alle Fälle.

Noch ein Tipp: Zwei Seilzüge zu montieren, kostet nicht viel mehr; sie werden aber als Backup und für erweiterte Draht-Experimente sehr geschätzt.

Zwar braucht es in den meisten Kantonen für einen Fahnenmast keine Baubewilligung. Soll dieser jedoch auch dauerhaft als Antenne mit mehr als 6dB EIRP genutzt werden, kommt man nicht darum herum und muss auch die entsprechenden NIS-Berechnungen einreichen.

Bild: Bornholm 2011, die Festung Hammershus im Norden der Insel.

PS. Willi hat mich noch auf eine interessante Antennenseite aufmerksam gemacht. Sie gehört N6LF (sein Rufzeichen ist Programm!)





  





 

Dienstag, 15. August 2017

Totalschaden durch einen chinesischen "Hardware-Trojaner"

In den letzten Wochen fand ich endlich Zeit den Empfänger von Hans Summers fertig zu bauen. Ein interessantes Konzept mit einem Tayloe-Mischer, der von einem VFO mit der vierfachen Empfangsfrequenz gespeist wird. Der DC-Empfänger kann über einen I/Q-Ausgang an einen Computer angeschlossen werden. Ich habe den Weg über das optionale Phasen-Netzwerk gewählt, welches das unerwünschte Seitenband wegfiltert.
Zwei selbst gebastelte NF-Filter für SSB und CW und ein darauf folgender NF-Verstärker mit einem LM380 vervollständigten den kleinen RX.
Er hat wunderbar funktioniert: sehr rauscharm und mit Signalen von einer kristallklaren Reinheit. Ein wahres Vergnügen damit zu hören und ein lohnendes Selbstbau-Projekt. Das gleiche Prinzip soll im demnächst lieferbaren Einplatinen-Transceiver von QRP-Labs zum Einsatz kommen.

Leider dauerte der Hörgenuss nicht lange. Ein leises Bollern aus dem Lautsprecher kündigte Ungemach an. Eine kalte Lötstelle, ein schlechter Kontakt?
Kurze Zeit später wurde das Bollern zu einem Gewittergrollen. Ich entfernte rasch die Antenne und schaute zum Fenster hinaus. Doch der Himmel war klar, weit und breit war kein Gewitter zu sehen. Als ich mich wieder dem Empfänger zuwandte, war es bereits zu spät. Das Teil war tot - mausetot, um genau zu sein. Nur die Beleuchtung des VFO's lief noch.
Mir standen meine verbliebenen Haare zu Berge. Hatte ich etwas falsch gemacht? Vielleicht einen Kurzschluss verursacht? Ein Blick aufs Ampèremeter nährte diesen Verdacht. Anstatt der vorherigen 150mA  bei 13.5V zog der RX nun satte 800mA.
Natürlich habe ich daraufhin sofort die Speisung abgehängt.
Da es schon spät war, ging ich zu Bett und schlief entsprechend schlecht. Mein Hirnkasten grübelte selbstständig weiter nach den Ursachen und ließ sich nicht ausschalten.

Am nächsten Tag war der Tote fällig für eine Autopsie.
Die Todesursache war rasch gefunden. Sowohl der VFO wie auch der RX werden mit 5V über einen Spannungsregler versorgt. Genau dieses Teil war hin. Anstatt 5V lieferte der Regler Spannung nach Belieben. Manchmal 5.5 oder 6.5 Volt und einmal sogar 11.5 Volt. Je nach Belastung und nach jedem Ein- und Ausschalten etwas anderes. Mein RX war also an Überspannung gestorben; das stand fest.

Doch wie war das möglich? Spannungsregler sind in der Regel sehr zuverlässige Bauteile und haben diverse Schutzschaltungen - unter anderem gegen Übertemperatur und Kurzschluss.

Vielleicht ahnt ihr es schon: mein 5Volt/1A Regler stammte aus dem Land des Lächelns.
Naiv und gutgläubig wie ich war, hatte ich vorletztes Jahr einen ganzen Sack dieser Teile erstanden. Für ein paar Dollar, free shipping inklusive.
Nach dem Debakel mit den Fake Transistoren RD15HVF1 nun der zweite Reinfall.

Ein Blick durch das Stereo-Mikroskop bestätigte den Befund. Hier ist der Täter zu sehen:



Und so sieht er aus der Nähe aus. Man achte auf das Firmenlogo von ST links unten:


Und jetzt schauen wir mal, wie so ein Originalregler von ST aussehen müsste, ein richtiger L7805CV mit dem richtigen ST-Logo:

Natürlich ergab eine kurze "Googelei" auf dem Internet, dass ich nicht der erste Geprellte war. Spannungsregler, insbesondere im TO220 Gehäuse, sind offenbar ein beliebtes Objekt für die Fake-Händler auf Ebay.

Ich kann nur wiederholen, was ich bereits hier geschrieben hatte: Finger weg von Elkos, Akkus und Halbleitern auf Ebay, AliXXX und Co aus Fernost. Vor allem wenn der Deal zu gut ist, um wahr zu sein und wenn es sich um ein kritisches Element in eurer Schaltung handelt.
Wie dieser Fall deutlich zeigt, kann ein einziges zwielichtiges Element an einer Schlüsselstelle katastrophale Folgen haben.

PS. Zurzeit bin ich daran, mein ganzes Halbleiter-Lager zu inspizieren und ggf. durch Originalware aus sicheren Quellen zu ersetzen. Zudem suche ich verzweifelt nach zwei weiteren Reglern dieser Sorte, die ich irgendwo verbaut habe.








Montag, 14. August 2017

Neues von der Wellenfront


Viele OM hierzulande klagen über die zunehmende Aetherverschmutzung durch VDSL und Konsorten. Das 80m und insbesondere das 160m Band leiden unter dem Trend, Hochfrequenz über ungeschirmte Leitungen zu übertragen. Dabei sind diese Bänder bereits durch ihre Wellenlängen handicapiert. Kaum ein OM kann sich noch einen richtigen Dipol für das ehemalige Topband leisten.

Störungen gehören zum Leben des Funkamateurs. Früher war es das berüchtigte TVI. Kaum schaltete der OM auf Sendung irrlichterte der TV-Schirm des Nachbarn. Später kamen dann Sparlampen und Plasmafernseher.
Wenn die Glasfaser in die Wohnungen einzieht, werden auch die VDSL-Störungen verschwinden. Wer weiß, welcher Art die Störungen sein werden, die danach kommen. Sofern wir dann noch QRV sind - aus Altersgründen oder weil der Twittermann und die anderen Verrückten die Welt abgefackelt haben.

Eine Möglichkeit, den lokalen Störungen ein Schnippchen zu schlagen sind die vielen SDR im Internet. Wieso nicht einfach mit dem Draht im Garten senden und auf dem nächsten SDR im Internet lauschen?

Kürzlich habe wieder einmal bei Twente vorbeigeschaut.  Dort gibt es ein paar interessante Neuerungen. Zum Besipiel die WSPR-Karte. Oder den Wasserfall des Tages.
Natürlich habe ich bei dieser Gelegenheit wieder einmal meinem Lieblingssender gelauscht: dem Nebelhorn, in Englisch auch "The Buzzer" genannt. Sollte dieser geheimnisvolle Sender auf 4625 kHz eines Tages verstummen, wird die Welt wohl untergegangen sein. Es gibt viele Theorien zu dieser Station. Ich neige dazu, sie als eine Art Totmann-Pedal zu sehen.

Aber vielleicht ist euer Empfänger schon tot, bevor die Erde in Stücke geschossen wurde. Schuld könnte ein NEMP sein. Ein nuklearer elektromagnetischer Puls.
Dass das funktioniert haben die USA bereits 1962 mit der Operation "Starfish Prime" bewiesen.
Wie damals üblich, wurde noch am lebenden Objekt getestet. Das waren in diesem Fall die Einwohner von ein paar Pazifik Inseln und Hawaii. Letztere notabene 1300km vom Explosionspunkt entfernt!
In 400km Höhe wurde zu diesem Zweck eine Wasserstoffbombe zur Explosion gebracht. Der "Erfolg" war frappant.  Mehrere Jahre lang blieb die Magnetosphäre der Erde ionisiert und der erste Kommunikationssatellit Telstar gab deswegen seinen Geist auf.

Lasst uns deshalb funken, solange wir noch Strom haben ;-)
Letzte Nacht habe ich wieder auf Mittelwelle geflüstert. Erstaunlich wie viele die 100 Watt aus meinen mickrigen Draht (1W EIRP) registriert haben:

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 2017-08-13 23:20  HB9ASB  0.475685  -12  0  JN36nu  100  DF4UE  JN48rr  272  39 
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 2017-08-13 22:18  HB9ASB  0.475685  -16  0  JN36nu  100  DL1GCD/1  JN48ar  219  18 
 2017-08-13 22:10  HB9ASB  0.475686  -17  0  JN36nu  100  F4KJI  JN38un  195  13 

Bild: Ferien QTH in Südfrankreich. Der Laie sieht bloß Wasser, doch die Augen des Funkamateurs erspähen die Antenne!






Samstag, 12. August 2017

Antennenpost

Vor einiger Zeit habe ich dieses Antennenrätsel gepostet:


Sie ist an der Bergstation "Le Tracouet" des Lifts von Haute Nendaz (Wallis) montiert.
Es handelt sich offensichtlich um einen gebogenen Schleifendipol, der normalerweise horizontal montiert wird um damit rundum Empfang zu ermöglichen. Das Azimutdiagramm weist zwar einige Dellen auf, aber die Nullstellen eines gestreckten Dipols werden vermieden. Vermutlich liefert sie hier das DVB-Signal für den Fernseher im Restaurant.
Eine vertikale Montage, zudem noch an einer Metallwand ergibt keinen Sinn. Die Antenne ist wohl falsch montiert. Vermutlich hätte es ein Stück Draht auch getan (Sichtverbindung zum Sender!)


Bei Antennenthemen bekomme ich immer sehr viele Zuschriften. So schrieb mir u.a. René HB9EYB:

Sali Toni
Dein letzter Blogeintrag hat mir gut gefallen, besser gesagt, ich habe ihn zu meinen Gunsten verwendet.
Da Anita, meine Frau, immer sagt, ich sei irgendwie krank, an unserem Auto hinten so eine CODAN Antenne zu montieren.
Jetzt habe ich ihr das Bild mit dem Heck-Beam gezeigt, und seitdem meint sie, ich sei ja eigentlich ein harmloser Zeitgenosse.
eine schöne Sommerzeit wünscht
René,HB9EYB


Da fragen wir uns natürlich, welches Bild René seiner Anita gezeigt hat. Ich vermute dieses hier:


Auch von Walter DL6HAK bekam ich Post. Er schreibt:

Hallo Anton, anbei die Auswirkungen deines Postings.
Schönen Tag noch Walter, DL6HAK und Gerlinde, DO5GK

Betreff: WG: 5.8.2017 Technikfieldday KCAG/M30
Hat alles ufb geklappt.
Anbei ein paar Bilder


Die Bilder mit den grünen Tarnzeltmasten sind Bilder von meiner
NVIS-Antenne.

Ich habe sie mal kurz konstruiert. Die Quelle:

HB9ASB:

„Es gibt eine einfache Lösung um an der nächsten Notfunkübung mit einer
Antenne gehört zu werden und ich verrate euch das Rezept dazu. Nein, ihr
braucht keine teure CD mit einer Bauanleitung zu kaufen und kein NDA zu
unterschreiben.
1. Kauft euch einen automatischen Antennentuner, zum Beispiel einen CG-3000.
2. Kauft eine 50m Rolle Kupferlitze unverzinnt, PVC isoliert. 0.75mm²
reicht.
Isolation grau, das fällt am wenigsten auf.
3. Schneidet davon 26m ab.
4. Baut damit eine L-Antenne, wie es bereits Generationen von Funkamateuren
und Profis vor euch getan haben. 6m hoch, 20m lang.
Das heißt: Tuner auf den Boden, mit dem Draht von dort 6m hoch und der Rest
horizontal. Bäume, Fahnenstangen, Fiberglasruten, Dachfirste dienen als
Befestigungspunkte. Am Ende der Antenne herrscht Hochspannung; dort muss ein
anständiger Isolator hin. Die Landi Weiß Bescheid ;-) 5. Schneidet nochmals
20m Draht ab und verlegt diese vom Erdungsanschluss des Tuners auf dem Boden
direkt unter dem Antennendraht. Einfach ins Gras legen. Damit besitzt ihr
nun eine NVIS-Antenne, welche für den Notfunk bis zu einigen 100km
ausgezeichnet funktioniert.
Für das 80m Band, aber auch für das 60m Band, sollte dies in den nächsten
Jahren freigegeben werden. Auch auf 40m funktioniert diese Antenne noch sehr
gut als Steilstrahler.
Höher als 6m zu gehen, bringt nicht viel. Wem das schon zu hoch ist:
4m geht mit einer geringen Einbuße auch noch und ist allemal besser als jede
Vertikalantenne Wer 30m Länge unterbringen kann, sollte das tun.
Der Lohn dafür ist eine S-Stufe mehr.
Das Gegengewicht bleibt aber bei 20m Länge. Diese Antenne ist rasch
aufgebaut, wirkungsvoll und stimmt sich automatisch ab. Ein verkürzter Dipol
gleicher Länge auf gleicher Höhe müsste mühsam in Resonanz gebracht und mit
einem Balun angepasst werden, wäre schmalbandig und für 60m und 40m nicht zu
gebrauchen. Zudem würde die Anpassung an den niedrigen Strahlungswiderstand
vermutlich zusätzliche Verluste bringen.“ Dem ist eigentlich nichts mehr
beizufügen.
Werner, HB9BNK

Sie funktionierte sehr gut.
Die Spiderquad haben wir (M30) geschenkt bekommen und haben sie erstmalig
aufgebaut.
Schönen Tag noch
Walter und Gerlinde


Ganze 27 Bilder habe ich von Walter bekommen. Hier eine kleine Auswahl:







Sehr bekannt vorgekommen ist mir das zweite Bild. Wie bei den Baustellen auf unseren Strassen: Einer arbeitet, alle anderen schauen zu ;-)

Vielen Dank und liebe Grüsse an René und Anita und Walter und Gerlinde.




Dienstag, 8. August 2017

QRP aus der Vergangenheit



Gestern habe ich die Schaltung eines QRP Transceivers für das 80m Band aus der Funkschau 18/1982 erwähnt. Hier nun das Blockschema und das Detailschema dieser Schaltung, die von Gerhard Haynold stammt. Was aus ihm geworden ist, konnte ich leider nicht herausfinden. Doch seine Schaltung hat im Internet die Jahrzehnte überdauert:



Diese Schaltung lässt sich auch heute noch problemlos nachbauen, die Komponenten dazu sind immer noch erhältlich.

Bild: Trinken und dann QRM im Kopf? Danke Remo.

Montag, 7. August 2017

Ein neuartiger QRP-Transceiver


Elektronikbasteln ist ein wunderbares Hobby. Im Amateurfunk kommt noch hinzu, dass man sich mit Gleichgesinnten nicht bloß über Foren  austauschen kann - man hat auch noch den "Aether" zur Verfügung ;-)
Auch wenn es einem nach einem langen Bastelleben scheint, man habe alles gelötet, was es zu löten gibt und alles erforscht und ausprobiert - von Langwelle über Mikrowellen bis zum Lichtfunk - so stößt man doch immer wieder auf Unerforschtes und ist immer wieder aufs Neue von der Technik fasziniert.

Ich habe schon etliche QRP-Geräte selbst gebaut, als Bausatz oder als Nachbau von Schaltungen aus dem Web oder aus Zeitschriften.

An eine dieser Schaltungen mag ich mich noch sehr gut erinnern: sie stammte aus der "Funkschau". Diese Zeitschrift veröffentlichte früher immer wieder interessante Bastelprojekte - auch für Funkamateure. Heutzutage sieht es dort anders aus. "Business, Technology, Strategy", heißt es unter dem Logo. Gut gibt es den "Funkamateur". Er hat die Lücke, die die Funkschau hinterlassen hat, mehr als nur ausgefüllt.

Doch zurück zu der Schaltung aus dem Jahr 1982: Es war ein Einband CW-Transceiver für das 80m Band mit einem SO42p als Mischer. Im Gegensatz zu dem heutigen Kram (Pixie und Co) der Ebay überschwemmt, verfügte der Transceiver damals über einen stabilen VFO. Dabei wurde eine Quarzfrequenz von 3MHz mit dem VFO-Signal von 500 bis 600kHz gemischt; ebenfalls in einem SO42p. Die Schaltung war so simpel wie effizient. CW-Filter, Mithörton und RIT inklusive.
Mit diesem Transceiver - in ein Holzkästchen eingebaut - und einem simplen Draht, nur 3m über Grund,  konnte ich damals aus dem Tessin ganz Europa arbeiten.

Nun hat mich das QRP-Fieber wieder gepackt. Denn diesen Sommer erscheint ein neuer Stern am QRP-Himmel. Hans Summers G0UPL von QRP-Labs hat einen neuen Bausatz angekündigt, der mich in seinen Bann gezogen hat und Erinnerungen an alte Zeiten wach ruft.

Ein Einband CW-Transceiver wie damals in den 80ern, doch in neuster Technik.
Man hat die Wahl zwischen dem 80, 40, 30, 20 oder 17m Band. Die Leistung soll maximal 5 Watt betragen, und da fängt schon der Spaß an: die HF stammt aus drei winzigen MOSFET, die parallel geschaltet sind und in Klasse E arbeiten. Solche Endstufen haben einen extrem hohen Wirkungsgrad (um die 90%) und brauchen deshalb nicht einmal Kühlkörper. Die Batterie wird ebenfalls geschont. Diese kann sich übrigens im Bereich von 7 bis 15 Volt bewegen. Drei Li Ion Zellen wären also gerade richtig. Ein Keyer ist natürlich eingebaut und eine Spezialschaltung rundet die CW-Zeichen und vermeidet so Clicks. Voll QSK, notabene.

Da das Gerätchen über einen gescheiten Mikroprozessor und einen Synthesizer verfügt, ist nicht nur VFO-Betrieb selbstverständlich, sondern auch all die anderen Goodies, wie sie moderne Transceiver besitzen: Split, RIT, VFO A/B. Doch das ist noch nicht alles: Der Sender macht auch Bakenbetrieb in CW und WSPR!
Da wird mein Ultimate3 arbeitslos und für die nächste Fuchsjagd ist der Sender auch bereits parat!

Der Empfänger steht dem Sender in keiner Weise nach. Er arbeitet mit einem so genannten Quadratur Sampling Detector. Aus dessen I/Q-Signal wird in einem Phasenschieber ein Einseitenband-Signal erzeugt.
Obwohl es sich um einen DC-Empfänger (Direct Conversion) mit ZF = NF handelt, ist das Resultat deshalb ein sauberer Einzeichenempfang. Die Seitenbandunterdrückung soll laut Vorabinfo mindestens 50dB betragen. Ein klingelfreies 200Hz Filter sorgt für entsprechende Trennschärfe.

Natürlich verfügt das Gerät über eine digitale und beleuchtete Frequenzanzeige und als Sahnehäubchen sogar über ein S-Meter.

Doch wie immer kommt das Beste zum Schluss: Der Kit soll 49$ kosten und das Handbuch, das als Download zur Verfügung steht, hat Heathkit-Standard. Hier könnt ihr euch selbst davon überzeugen. 

Ich freue mich bereits jetzt auf die länger werdenden Abende, wenn der Herbstwind den Winter ankündigt. Wenn's draußen stürmt und schneit, ist die beste Bastelzeit!

Bild: Blick aus der Funkbude nach Süden: Die Abendsonne reflektiert auf der Kuppel des Observatoriums auf der Sphinx zwischen den beiden 4000er Berg-Kolossen (Mönch und Jungfrau, ganz links ist noch der Eiger zu sehen mit seiner berühmt-berüchtigten Nordwand).
Apropos Berggipfel: Auf der neuen Schweizer 50er Note sind alle 4000er aufgelistet. Ein guter Test für die Augen. Wer diese Mikroschrift lesen kann, kann auch kleinste SMD löten ;-)



Sonntag, 6. August 2017

1,2,3 oder 4?

Wie ich hier berichtet habe, sollten Vertikal-Antennen (GP) über ein gutes Erdnetz verfügen, damit sie effektiv arbeiten. 16 Radiale sollten es mindestens sein, ausgelegt oder eingegraben und zwischen 0.1 bis 0.2 Lambda lang.
Das gilt aber nur für Vertikalantennen, die direkt auf dem Boden stehen.
Befindet sich die Antenne auf einem Mast oder dem Hausdach, müssen abgestimmte Viertelwellen-Radiale als Gegengewicht zum Einsatz kommen. Sie werden isoliert im Winkel von ungefähr 45 Grad vom Fuß des Strahlers schräg nach unten gespannt und sie wirken dann als die andere Hälfte des Dipols. Ob Kurzwelle oder UKW, das Bild sieht immer gleich aus:

Bild: Wikipedia.

Doch wieso gerade 45 Grad? ich habe schon Vertikalantennen gesehen, bei denen die Radiale im rechten Winkel vom Fuß des Strahlers abstehen!
Das hat mit der Impedanz zu tun. Bei 45 Grad beträgt diese ca. 50 Ohm. Somit kann ein übliches Koaxialkabel direkt angeschlossen werden. Bei rechtwinklig abstehenden Radials beträgt die Impedanz der Antenne lediglich 22 Ohm!

Doch wieso kommt die erhöhte Vertikal mit nur drei Radialen aus, wenn eine Vertikal, die auf dem Boden steht, mindestens 16 haben sollte?
Radiale, die auf dem Boden liegen oder eingegraben sind, werden durch den Untergrund stark bedämpft und weisen deshalb grössere Verluste aus. Um diese auszugleichen, muss ihre Anzahl erhöht werden. In den USA zum Beispiel, müssen MW-Rundfunkstationen mindestens 120 Radiale haben, damit sie vom FCC eine Lizenz bekommen.

Braucht die erhöhte Vertikal mit abgestimmten Radialen wirklich drei Stück? Würden zwei oder gar nur einer nicht genügen?
Das ist in der Tat eine interessante Frage. Und die Antwort darauf ist erstaunlich:
Zwei Radiale würden genügen. Drei oder vier sieht einfach besser aus und sind zur Gewohnheit geworden. Das ist nicht nur in den Köpfen der OM inzwischen fest programmiert, sondern auch in den meisten Antennenbüchern. Den Antennenhersteller, der eine Vertikal mit nur zwei Radialen auf den Markt bringen würde, würde man nicht ernst nehmen. Im Gegenteil: je mehr je besser. Eine mit vier muss doch besser sein als eine mit nur drei - nicht wahr?
Ein Achtzylinder ist doch auch stärker als ein Vierzylinder!

Es ist sogar noch schlimmer: Im Rothammel hält sich seit Jahrzehnten die Legende von der Triple Leg Vertikal, die mit drei Radialen angeblich wie ein Kleeblatt strahlen soll - mit Richtwirkung in den Winkelhalbierenden der Radiale. In Wahrheit ist die Richtwirkung der Triple Leg minim und kann in der Praxis vernachlässigt werden. Viel wichtiger sind Unsymmetrien, die durch einen nicht homogenen Untergrund und naheliegende Bauten und Installationen verursacht werden. Sie verzerren das Richtdiagramm wesentlich mehr.

Doch sehen wir mal, was die Antennensimulation Eznec dazu meint:
Zuerst eine Viertelwelle-Vertikalantenne für das 20m Band mit dem Speisepunkt auf 5m Höhe und mit vier Viertelwellen-Radialen, um 90 Grad versetzt, 45 Grad nach unten gespannt:


Im oberen, dem Azimut-Diagramm sehen wir einen perfekten Rundstrahler. Unten im Elevations-Diagramm sieht es auch gut aus. Der optimale Erhebungswinkel liegt bei 18 Grad. Diese Antenne ist ein guter DX-Strahler.

Mit drei Radialen sieht es nicht wesentlich anders aus, deshalb habe ich dieses Diagramm hier ausgelassen. Die Strahlungscharakteristik ist praktisch gleich, ebenfalls der Gewinn der Antenne.
Doch wie sieht es mit nur zwei Radialen aus?
Hier die gleiche Antenne, aber nur noch mit zwei Radialen um 180 Grad versetzt:


Das Adlerauge erkennt im Azimut-Diagramm eine leichte Einbuchtung in der X-Achse. Das ist die Richtung, in die die Radiale gespannt sind. Doch diese Delle beträgt weniger als ein halbes dB und man wir in der Praxis keine Wirkung bemerken.
Der Abstrahlwinkel hat sich leicht erhöht und beträgt immer noch 18 Grad. Wer eine Antenne nahe der Grundstücksgrenze errichten muss, ist froh, wenn die Radiale im eigenen Garten bleiben können ;-)

Doch wie ist es, wenn wir nur einen einzigen Radial stehen lassen? Was kann man von einer solchen einbeinigen Antenne erwarten? Hier die Antwort auf diese spannende Frage:



Erst jetzt - mit einem einzigen Radial 45 Grad nach unten gespannt - sieht die Chose anders aus. Unsere Vertikal ist zur Richtantennen mutiert. Eigentlich ist sie ja keine klassische Vertikal mehr, sondern eher ein abgewinkelter Vertikaldipol.
Der optimale Erhebungswinkel ist nun auf 22 Grad gestiegen mit einer klaren Richtwirkung in Richtung des abgespannten Radials. Wir stellen auch einen leicht erhöhten Gewinn von einem halben dB fest, wenn wir genau messen. Aber das spielt in der Praxis keine Rolle. Wichtiger ist u.U., dass auch steilere Winkel besser abgedeckt werden, was QSO's über kürzere Distanzen zugute kommt.
Das SWR ist jetzt aber nicht mehr so gut, wie bei der zwei- oder mehrbeinigen Vertikal. Im Resonanzpunkt müssen wir uns mit 1:1.5 zufrieden geben. Die Impedanz ist über 70 Ohm angestiegen und wir könnten jetzt ein 75 Ohm TV-Kabel mit gutem Resultat einsetzen. Die Anpassung könnte dann der Tuner in unserem Transceiver übernehmen.

Soweit die Theorie. Die Praxis ist oft anderer Meinung und die Diskussion um Radiale wird wohl bis ans Ende des Amateurfunks weitergehen.

Zum Schluss noch ein kleines Antennenrätsel. Eine Antenne, die ich bei einer Skilift-Station entdeckt habe: