Wer sich schon immer etwas nackt gefühlt hat, wenn er an seinem 18 Meter-GFK Mast aufwärts schaut, weil nur ein kleiner Teil mit Antenne bedeckt ist, kann mit dem EDZ-λ⅝-Dipole gut 75% erfolgreich mit aktiver Strahlerlänge versehen (CB-11 Meter). Damit sind dann gut 13,60 Meter vom Mast mit Antenne belegt und das untere Dipol-Ende auf 4 Meter über Grund. Die extended Double Zepp ist damit die längst mögliche Ausführung eines Dipoles ohne das es zu unerwünschten Nebenkeulen kommt. Dem entsprechend sind die Dipolschenkel auf λ⅝ als maximal mögliche Länge bemessen, also eine doppelte λ⅝ Antenne, ein auf jeweils λ⅝ verlängerter (Zwei-) Dipol. Der Namen kommt von der für Zeppeline genutzten Urform. Damals waren alle portablen Funkstellen noch mit Röhrentechnik und dicken Trafos und Spulen bestück, welche wenig Leistung bei viel Gewicht erbrachten. Für die Nutzung auf Luftschiffen mußte aber am Gewicht für Ausrüstung gespart werden, so blieb als bester Funksignalverstärker nur eine möglichst effektive Antenne. Daran hat sich insbesondere für den Portabelbetrieb bis heute nichts geändert und die Grenzen der CB-Physik wurde bisher nicht überschritten :-)

Der/Die EDZ ist also auch heute noch die einzige einzelne Antenne ohne Direktoren, Reflektoren oder Stockung, bei der sich rechnerisch ein merkbarer Gewinn gegen über anderen Portabel-Antennenformen ergibt. Der Gewinn gegen über dem Halbwellen Dipol wird mit bis zu 3 dB in der Antennenliteratur beziffert. Mehr ist trotz des großen Aufbaus aber nicht zu erwarten (außer in der Werbung) und entspricht dann auch ca. dem Gewinn einer λ⅝-Antenne gegen über einer Halbwelle mal zwei genommen. Aber immerhin handelt es sich hierbei um realistische Werte.

Dieser Mehrgewinn bedarf aber auch einen entsprechenden Mehraufwand beim Bau und Betrieb. Mit einer Strahlerlänge von zusammen fast 14 Meter ist der vertikal Betrieb im CB-Bereich nur ab 18 Meter GFK-Mast möglich. λ⅝-Strahler sind nicht auf der Betriebsfrequenz resonant und ihre Fußpunkt-Impedanz passt nicht zu den Funkgeräten, sie müssen angepasst werden. Damit sind auch schon die eigentlichen Hürden genannt. 

Damit den Strahlern möglichst viel der Sende-Energie zugeführt wird, sollte die Anpassung möglichst verlustarm erfolgen. Für den vertikalen Betrieb an einem GFK-Masten muß jedoch auch das Gewicht gering bemessen werden, so wie damals bei den Zeppelinen. Damit ist die Auswahl an möglichen Anpassungen von Resonanzfrequenz und Impedanz begrenzt und die meisten Bauanleitungen für abgestimmte monoband EDZ setzen Hühnerleiter zum Matching ein. Auch für die Nutzung im CB-Bereich hat diese Anpassungsvariante ihre Vorzüge.

Anpassung mit Hühnerleiter

Anpassung mit Spule

Gegeneinander wurden folgende Aufbauvarianten getestet:

• Anpassung über Stub aus Koaxkabel - wohl die einfachste Art eine Antenne zwangs an zu passen. Ergibt eine sehr schmalbandige Anpassung bei gutem SWR - es wird zu viel Leistung im Stub verbraten - kein Mehrgewinn übrig.
• Anpassung durch Verlängerungsspulen für Resonanz und niedrig ohmischer Lautsprecher-Doppelleitung für Impedanz. Ergibt eine große nutzbare Bandbreite von 1,2 MHz SWR < 1.5:1 - kaum Mehrgewinn übrig.
• Anpassung durch V - förmige Anpassungsleitung, oft bei kommerziellen CB-EDZ gesehen. Scheint elegant gelöst zu sein, der Berechnungsgrundsatz für HF-Parallelleitung von <λ*0,01 maximalem Leiterabstand wird jedoch gebrochen, die Zuleitung strahlt und Leistung wird an falscher Stelle abgegeben - ergibt wenig Mehrgewinn bei etwas größerer Bandbreite.
• Anpassung über selbst gebaute (oder gekaufte Hühnerleiter). Ergibt eine recht scharfe Anpassung mit ca. 0,6 MHz bei SWR < 1.5:1 nutzbarer Bandbreite. Der berechnete Mehrgewinn kann je nach Aufbauposition erreicht werden.

Damit ist klar, welche Anpassungsart wohl den weiteren Aufwand lohnt. Hierzu mußte auch ich in die längst verstaubte "Basteln wie damals die Funkamateure" - Kiste greifen, in der nichts fertiges zur Problemlösung zu finden ist. Die benötigte Hühnerleiter wurde nach der "Kabelbindermethode" hergestellt und macht so an dieser Stelle auch für CB-Funkbelange den notwendigen Anpassungsjob. Mit einer Handvoll Kabelbinder, ca. 16-18m Antennen-Litze oder Lautsprecher Kabel und etwas Schrumpfschlauch lassen sich Hühnerleitungen beliebiger Impedanz inklusive Strahler recht einfach selbst herstellen. Die Hühnerleiter hat gegen über der Variante mit Koax-Stub keine großen Verlustprobleme durch die extreme Fehlanpassung und wird deshalb auch heute noch als verlustarme HF-Leitung eingesetzt oder gerne zur Anpassung benutzt.

Fazit ist also, der Selbstbau der Anpassung als Hühnerleiter macht definitiv Sinn. Die anderen Anpassungsarten fallen wegen unerwünschten Nebenwirkungen oder keinem echten Mehrgewinn aus.

Aber auch bei den betrieblichen Ansprüchen ist die EDZ etwas aufwendiger als kleinere Drähte. Für den Betrieb im CB-Bereich werden, wie bereits oben erwähnt, mindestens 18 Meter GFK-Mast benötigt. Da es sich um einen mittengespeisten Dipol handelt, muß auch das Speisekabel zur Mitte geführt werden, also auf gut 11 Meter von den 18 m des Mastes. Die Anpassungsleitung muß im 90 Grad Winkel abgeführt werden und die Zuleitung sollte möglichst nicht parallel zum unteren Strahler verlaufen. Für den vertikalen Betrieb wird also ein Ausleger am Mast benötigt.  Bei horizontalem Aufbau oder als Inverted-V Antenne kann die Zuleitung und Anpassung jedoch einfach herunter hängen.

Viertelwellenleitung und Mantelwellendrossel aus Ferritkernen

Das mit der Mittenspeisung klingt aufwendig, jedoch hat es rein energetisch gesehen Vorteile, die Energie bei sehr langen Antennen mittig ein zu speisen. Würde man im Vergleich eine gestockte λ⅝ vertikal Antenne am unteren Strahlerende speisen, würde der obere λ⅝-Strahler in der Reihe weniger HF-Energie bekommen, da vor ihm schon λ⅝ als Antenne strahlt, der unter Straher Leitungsverluste auf dem Weg zum oberen Strahler hat  und oben dann weniger ankommt. Bei einer Stockung muß zu dem die Phase korregiert werden, wobei dann zusätzliche Verluste entstehen. Auch hier zeigt sich, daß jede Abweichung vom EDZ möglichen Mehrgewinn schnell wieder zu Nichte machen kann.

Der Bau aus der Bastelkiste

Der eigentliche Bau ist unspektakulär und die Hühnerleiter macht Sprosse für Sprosse mehr Spaß. Für den Bau habe ich gut 9 Meter Lautsprecherkabel (Plus/Minus Doppelleitung aufgeteilt) am Stück verwendet. Zweimal 6,80m (λ⅝ - CB) bilden die Dipolseiten und der Rest wird nahtlos zur Hühnerleiter (je nach Impedanz und VKF ca.1,40-1,80m). Die Abstandhalter für die Hühnerleiter habe ich aus Kabelbindern und Schrumpfschlauch angefertigt. Zur Symmetrierung folgt auf die Hühnerleiter eine Viertelwellenleitung aus Koax (λ¼*Verkürzungsfaktor) und eine Mantelwellendrossel aus Ferritkernen. Der Abstandhalter für die Zuleitung ist aus einer GFK-Angelrute entwendet und mit einer HT-Kupplung (graue Dose aus PP) am Mast befestigt. Die Abstimmung erfolgt durch kürzen der Hühnerleiter, die Strahler bleiben fest auf λ⅝-Länge. Ein Überstand von 10cm an Strahlerlänge wird als spätere Anpassungsreserve zurück gefaltet. Unterhalb der Symmetrierung und Mantelwellendrossel erfolgt die Zuleitung dann mit normalem Koaxkabel.

Tipp zur Erstabstimmung: Zur Einkürzung der Hühnerleiter reicht es der/die/das/divers* "EDZ" als inverted-V aufzubauen. Hierzu genügt dann auch ein kürzerer Mast, der sich leicht umlegen lässt. Die Dipolschenkel werden z.B. durch eine Wäscheleine (ohne Metallkern!) auf Abstand zum Boden gehalten. Hat man mit diesem Aufbau eine gute Abstimmung erreicht, kann die Hühnerleiteranpassung meist direkt so für den vertikalen Aufbau übernommen werden. Das letzte vertikale Feintuning am großen Mast erfolgt dann nur noch über kleine Längenänderungen der Strahlerenden, deshalb auch die 10cm Anpassungsreserve.

Motivation: Endlich Mast voll und wohl immer noch der Schatz aus der Bastelkiste (1923-2023). Kritische Betrachtung von endgespeisten gestockten vertikalen Antennen im CB-HF-Bereich - z.B. λ⅝ über λ¼ gestockt. Referenz zur Erforschung des Gewinns von endgespeisten gestockten vertikalen Antennen vs. verlängerten mittengespeisten Dipolen im CB-HF-Bereich.

SWR - 26-28 MHz

Return Loss

X- 26-28 MHz

Phase 26-28 MHz

Bleibt nun die Frage ... lohnt sich der Aufwand?

Die EDZ liefert immerhin den echten Mehrgewinn zweier verlustarm versorgter λ⅝-Antennen und liegt damit an der Spitze des einzeilig machbarem. Mit doppelter λ⅝ Power ist er damit auch einer einfachen λ⅝-Antenne mit λ¼ Radialen bei gleicher Einspeisungshöhe leicht überlegen. Der Aufbau des EDZ ist zu dem etwas leichter am GFK-Mast zu realisieren, als der einer Antenne mit mehreren Radialen zu λ¼. Rein vom Gewinn her betrachtet ist hier noch kein absoluter Voodoo-Boomfaktor zur erwarten, jedoch liefert der/die EDZ eine sehr stabile flache Abstrahlung, ist wenig Bodenabhängig und kann mit der selbst gebauten Hühnerleitung im Kilowatt-Bereich belastet werden. Die Bandbreite ist eher schmal und die optimalen Werte der Anpassung liegen nur um die abgestimmte Mittenfrequenz im verlustarme Bereich. Wie  bei anderen Antennenformen im vertikalen Aufbau, zählt auch beim EDZ der Aufbauort, die Aufbauhöhe und die freie Abstrahlung als wichtigste Kriterien für den gewinnbringenden Einsatz. Ist z.B. der untere Dipolschenkel noch in der Abdeckung von Bäumen, ist auch sein Mehrgewinn verloren. Steht solch eine flach abstrahlende Antenne in einem Tal, landet die HF ohne Gewinn bei den Regenwürmern. Steht der/die EDZ auf einer freien Bergkuppe, hat man das gute Gefühl endlich den Mast auch richtig aus zu nutzen ... mit doppelter Power und je nach Eieruhr der Gegenstation ca. einem ±½ -Signalwert mehr auf der Anzeige.