Unterschiede zwischen verschiedenen CB-Antennenformen - Dipol vs. Groundplane - λ½ λ⅝ λ¼

Antennenformen als vertikal Strahler für CB-Funk

  • 1.)λ¼ Groundplane, Marconi Monopolantenne, Viertelwellenstrahler mit Radialen
  • 2.)λ½ (2*λ¼) Sleeve Dipole mittengespeist mit Kabelzuführung vom Fußpunkt - Radial nach unten gestreckt
  • 3.)λ½ (2*λ¼) sleeveless Sleeve-Dipole RFD T2LT - Das Koaxkabel in doppelter Funktion:"von innen gesehen Koax/aussen Radial"
  • 4.)λ⅝ verlängerter Dipol mittengespeist mit Kabelzuführung vom Fußpunkt - Radial nach unten gestreckt
  • 5.)λ½ endgespeiste Halbwelle mit Matching/Anpassung im Fußpunkt

weitere Erläuterung zu den Abbildungen:
1.)klassische λ¼ Viertel-Lambda-Antenne mit Radialen 2.)die Radiale der λ¼ werden durch den heruntergeklappten Mantel des Koaxkabels gebildet und ergeben nun eine mechanische Antennen Länge von λ½ halblambda 3.) der Aussenmantel des Koaxkabels ist Radial 4.) auf eine mechanische Länge von λ⅝ verlängerter Dipol. Bei 2-4.) handelt es sich um mittengespeiste Dipole mit Kabelzuführung vom/durch den Fußpunkt. 5.) endgespeiste hochohmige(Z) Halbwelle mit einer HF resonanten mechanischen Länge von λ½

Abbildung 1-4.) zeigen die Evolution von einer recht sperrigen λ¼ Groundplane mit Radialen zu einer sehr beliebten, auf λ⅝ verlängerterten, mittengespeisten Dipol-Antenne (Abbildung 5.). Der wohl bekannteste Vertreter (GM⅝) kommt von einem Hersteller aus Italien. Diese Antenne wird oft als λ⅝ bezeichnet, was aber nur auf ihre mechanische Länge zu trifft. HF-elektrisch ist und bleibt die "GM⅝ italy" jedoch ein mittengespeister "verlängerter" Dipol mit Kabelzuführung vom/durch den Fußpunkt. Gleiches gilt natürlich auch für 2.+3. (s.a. BazookaStick "Grounder" und BazookaStick "ExTen")

Abbildung 5.) zeigt einen hochohmigen Strahler der an seinem Fußpunkt gespeist wird. Durch eine Anpassung am Fußpunkt wird der Anschluss an 50 Ohm (Z) ermöglicht. Es handelt sich um eine echte endgespeiste Antenne (s.a. BazookaStick "HyZooka")

Unter 5/8 Antenne aus Koax findet sich zum Vergleich eine echte λ⅝ mit Radialen vollkommen aus Koaxkabel hergestellt.

Mantelwellensperren/Drosseln/Matching

  • 6.)Ferritkerne auf der Koaxleitung dämpfen Mantelwellen auf dem Kabelaussenmantel - mit steigender Anzahl der Kerne, steigt die Dämpfung auf der Länge der Sperre (weicher Übergang)
  • 7.)Koaxwicklung auf Ferritring sperrt Mantelwellen mit einer harten Grenze
  • 8.)Resonante Koaxspule mit Kapazität - hohe frequenzabhängige Sperrwirkung
  • 9.)Breitbandsperre als "UglyBalun"
  • 10.)endgespeistes Halbwellen λ½ - Z-Matching/Anpassung im Fußpunkt

Ferritkerne auf der Koaxleitung nach Abbildung 6.) dämpfen Mantelwellen auf dem Aussenmantel. Wegen ihrer weichen Sperrwirkung können sie alleine jedoch einen Antennenstrahler nicht in seiner HF relevanten Länge begrenzen und kommen vor allem in Kombination vor. Sie erledigen den Rest, der bei anderen Sperren/Drosseln übrig bleibt. Klassisches Beispiel ist der BazookaStick "Grounder". Als RFD-T2LT wird der strahlende Koaxaussenmantel durch eine resonante Spule nach Abb.8.) in seiner Länge begrenzt. Der Kondensator wird durch die Eigenkapazität der berechneten Spule gebildet, hier durch wird die Güte herabgesetzt und der Resonanz-Kreis wird etwas breitbandiger. Die Sperrwirkung lässt da durch jedoch nach und es bleibt ein Restanteil von "heißer Koax-Leitung". Dieser Restanteil wird nun von den Ferritkernen (Abb.6.) vom Koax-Mantel genommen - die Antenne ist sauber abgeschlossen.(s.a. BazookaStick "Grounder")

Ein Breitbandbalun nach Abb.9.) auch als "Ugly-Balun" bezeichnet, erfüllt sehr zuverlässig gleich 3 Aufgaben. Als erstes hat er eine hohe Sperrwirkung und begrenzt damit auch einen strahlenden Koaxmantel. Zweitens dient er der Symmetrierung des mittengespeisten Dipols. Als drittes ist seine Breitbandigkeit von Vorteil, wenn eine große Bandbreite Durchlass finden soll. Wird der "Ugly-Balun" aus Silber/Teflon Koaxkabel gefertigt, sind sehr hohe Leistungen ohne Sättigung möglich. Die Sperrwirkung des "Ugly-Balun" ist etwas geringer als bei Abb.8.), daher kann hier mit Abb.6.) kombiniert werden. (s.a. BazookaStick "ExTen")

Ein ganz anderer Antennentyp liegt mit der Kombination von Abb.5 mit Abb.10 vor. Hierbei handelt es sich um eine echte resonante λ½ Halbwellenantenne mechanischer und elektrischer Länge. Die Speisung erfolgt bei diese Antenne nun wirklich am Strahlerende. Ohne eine Anpassung am Fußpunkt wäre die resonante Strahlerlänge von λ½ Lambdahalbe jedoch nicht direkt am RX/TX zu betreiben. Abb.10 übernimmt hier die Anpassung zum Koaxkabel. Ein Restanteil von Mantelwellen kann durch nachschalten von Abb.6 unterdrückt werden.(s.a. BazookaStick "HyZooka")

Fazit:"es gibt viele Antennen, welche aus Draht und Koaxkabel bestehen ... um Unterschiede zu verstehen, mußt du jedoch näher hinsehen :-)"