Forum: HF, Funk und Felder 1090 MHz Antenne


von Klaus B. (forrestjump)


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Hallo in die Runde,

vor einiger Zeit gab es hier ein Projekt mit reger Anteilnahme namens 
Mini ADSB. Dieses habe ich von Anfang an verfolgt und 4 verschiedene
Varianten erfolgreich nachgebaut.
Da ich im Weserbergland wohne, ist eine gute Antenne u.a. Voraussetzung
für einigermaßen guten Empfang. Nun gibt es im Netz 3 verschiedene 
Bauvorschläge dazu, jeweils mit unterschiedlichen Bemaßungen. Habe 
jedoch (noch) keinen VNA, um die Eigenbau Antennen auf Resonanz prüfen 
zu können. Meine erste Frage lautet also: Welche der 3 Varianten ist 
etwa resonant auf 1090 MHz und 2. wie berechne ich so ein System?
Im Netz habe ich keine für mich nachvollziehbare Berechnungen eines 
solchen Systems gefunden.

Schlussendlich, wer hat Erfahrungen mit dem DG8SAQ VNWA von SDR Kits?

Schönen Sonntag

Klaus

von branadic (Gast)


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Klaus B. schrieb:
> Schlussendlich, wer hat Erfahrungen mit dem DG8SAQ VNWA von SDR Kits?

Ohne das Gerät bewerben zu wollen, aber für den Preis bekommst du nichts 
Besseres oder Vergleichbares am Markt, ein wirklich großartiges Gerät. 
Ich bin damit bisher sehr zufrieden und kann es ohne Einschränkung 
weiterempfehlen.
Man muss sich jedoch darüber im Klaren sein, dass man im Bereich von 500 
- 1300MHz mit einem eingeschränkten Dynamikbereich leben muss. Und genau 
dieser Bereich scheint ja für dich interessant zu sein.

branadic

von Andreas (Gast)


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Hallo,

bevor ich irgendwelchen Antennen nachbaue,  simulieren ich die lieber 
durch, optimiere die dann und baue dann ein Exemplar nach, das erspart 
manche Überraschung.


Simulationsprogramme gibt es dafür mittlerweile genügend, Ich nehme 
4nec2.

http://home.ict.nl/~arivoors/

Das Programm funktioniert zeimlich gut und die Simulationsergebnisse 
stimmern recht gut mit der Realität überein, selbst im oberen UHF 
Bereich.
Hinweis. Die Drahtstärke hat durchaus einen Einfluß in dem 
Frequenzbereich.

Gruß Andreas

von Klaus B. (forrestjump)


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@ branadic

Danke für die Einschätzung des VNWA.
Ähnliches hatte ich inzwischen auch schon gelesen.
Dort wurde mit Hilfe von R&S dem "Kästchen" auf den Zahn gefühlt und
es schnitt erstaunlich gut ab. Nun, das wäre ein schönes 
Weihnachtsgeschenk.

@ Andreas

Andreas, ich bin nicht vom Fach, sondern beschäftige mich als 
"Ausgleich"
und des "manuellen Fummelns Willen" mit Antennen. Simulation ist sicher 
auch ein sehr guter Weg um nicht zu viel Material zu verbrauchen.

Meine Kenntnisse sind diese.........
95% d. Lichtgeschwindigkeit durch Frequenz teilen,
dann Lambda 1/2 oder 1/4 , 5/8, Verkürzungsfaktor= 0,66  je nach Kabel ,
Strahlerdurchmesser groß = breitbandiger   usw.
Habe mir 4Nec2 installiert und die vielen Möglichkeiten erstaunen, 
machen  mir aber kaum Mut in den nächsten 100 Jahren erfolgreich eine 
1090 MHz Antenne wie im Beispiel oben durch zu spielen. Das endet 
spätestens bei der Definition der 2 Coils, insbesondere ob die 2. 
gegenläufig gewickelt werden muss, wie im Bild in der Mitte gezeichnet. 
Vielleicht sollte ich doch lieber gärtnern ;-)

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Klaus,

> ...ich bin nicht vom Fach, sondern beschäftige mich als "Ausgleich"...

> Habe mir 4Nec2 installiert und die vielen Möglichkeiten erstaunen,
> machen  mir aber kaum Mut in den nächsten 100 Jahren erfolgreich eine
> 1090 MHz Antenne wie im Beispiel oben durch zu spielen.

Dies Vorgehen erscheint mir auch viel zu kompliziert.
Klaus, der Äther ist voll von Squawks, die IFF/SIF-Bursts prasseln 
schneller in die Antenne als bei Regen Regentropfen auf das Dach.
Das ist nur eine Frage der Empfindlichkeit.
(Ich durfte mal mit einem 6m Parabolsegment arbeiten, schicke Sache, 
1090 MHz klangen wie Platzregen, das ZF-Panorama sah aus wie ein 
massiver Zuckerhut mit senkrechten Streifen.)

Deswegen: Beginn doch erst mal mit einer simplen Koaxantenne. Die ist 
schnell aufgebaut und versorgt den Empfänger mit seinem ersten Futter.
Wenn Dein Empfänger dann läuft, kannst Du auch kompliziertere Antennen 
basteln - und mit dem Empfang ein bisschen tunen.

Bei Elektor sah ich mal eine halbe Doppelkonusantenne:
a) Für den Konus brauchst Du auf den Koaxleiter nur Weißblech zum Kegel 
biegen, Basis in die Höhe, Spitze auf den Innenleiter, löten und auf den 
Mittelleiter setzen.
b) Am Außenleiter Radials.
Vorteil: Breitbandig, vertikale Polarisation, vertikaler Öffnungswinkel 
und Gewinn je nach Schräge des Konus.

Elektor hatte dann noch einen MMIC am Konus angeschlossen.

Weitere Anwendung: Verwende die Konusantenne doch als Testantenne zum 
Testen Deiner gestockten Antenne. Nimm einen Quarz und einen 
oberwellenreichen Oszillator als Testgenerator.

Ciao
Wolfgang Horn

von Klaus B. (forrestjump)


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Hallo Wolfgang,

die Empfänger (Sprut, Edward, Andy, DL4MEA) laufen schon seit etwa 1 
Jahr sehr zufrieden stellend (nicht alle gleichzeitig). Inzwischen gibts 
auch eine RadarBox, die ich zum Vergleich günstig gekauft hatte. Im 
Prinzip könnte "Mann" zufrieden sein, mit der Reichweite, aber man denkt 
ja auch, ob es nicht noch einen tuck besser ginge. Vermutlich ist es am 
gescheitesten die vorhandene Antenne nach VK4TEC einfach noch 2-3 Meter 
höher zu bringen, da Wohnort direkt auf Höhe der Weser im Tal. Im Moment 
ist sie etwa 6m ü. Ground

An einen einstellbaren VXCO als Testgenerator hatte ich auch schon 
gedacht, nur noch nicht richtig zu Ende ;-)


Gruß

Klaus

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Ja, Klaus,

> die Empfänger (Sprut, Edward, Andy, DL4MEA) laufen
Echt engagiert.

> ..aber man denkt ja auch, ob es nicht noch einen tuck besser ginge.
"Besser" nach welchen Kriterien?

Mit den Squawks scheint mir das ähnlich zu sein wie das terrestrische 
Rauschen - auch mit einer Richtantenne wird es nicht weniger, Du 
verlagerst allenfalls den geographischen Schwerpunkt.

Ich hatte an besagter Riesenantenne mal eine Art rudimentären Korrelator 
angeschlossen, der das Vorhandensein der beiden Squawk-Pulse und das 
Nichtverhandensein des Squawk-Pulses in der Mitte prüfte und dann die 
übrigen Pulspositionen als Daten las.
Nachdem ich so einzelne Pulsgruppen erkennen und ein Speicher-Scope mit 
dem Korrelationsergebnis triggern konnte, zeigte dies den Vorteil der 
hohen Richtwirkung der SSR-Antennen bei der Abfrage: Minimierung des 
Übersprechens durch Squawk-Sender, die von anderen Radar abgefragt 
waren.
Mir schien, jede Squawk-Pulsgruppe war gestört durch andere, aber manche 
momentan stark genug, um lesbar zu sein.
Folgerung: Die Reichweite des passiven SSR-Empfangs ist begrenzt durch 
Gleichkanalstörungen. Nachts wird die Reichweite größer sein, weil 
weniger Flugbetrieb in der Nähe.

Ciao
Wolfgang Horn

von Klaus B. (forrestjump)


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moin moin Wolfgang,

ja, Engagement ist doch die Triebfeder.....

es gibt noch 2 interessante Antennenbauformen die ich als Bild angehängt 
habe. Ohne Bild wäre noch die Doppelquad und Yagi zu nennen. Mit all 
diesen Bauformen wird experimentiert. Die Doppelquad macht sich auch 
sehr gut. Interessant wäre eine Zusammenschaltung aus 4 Doppelquads 
(NSWO)auf einem etwa 45 Grad Konus. ;-)  Weiss der Geier warum mich das 
so fasziniert.
Es gibt für "Anfänger" noch das "etwas" überschaubarere Programm 
MMANA-GAL, damit steige ich jetzt in die Berechnungen ein. Da es als 
Vorlage schon eine 5/8 Co Linear mitbringt, allerdings für die 
Amateurbänder dachte ich mir damit erstmal einen Überblick über die 
beteiligten Parameter zu verschaffen. Allerdings verwirren mich die 
Maßangaben der Drähte für zB. das 23cm Band die ja nie und nimmer im 
Meter Bereich liegen sollten. Ich mache sicher Denkfehler und muss noch 
das RTFM lesen.
Insgesamt gesehen, wird wohl kein Weg an dem VNWA von DG8SAQ zu 
Weihnachten vorbeiführen ;-)

Die RadarBox hat die Funktion des "Maximum Range Polar Diagramms" und so 
kann in etwa das "Sehvermögen" der Antenne geprüft werden. Unter 
Berücksichtigung von örtlichen Gegebenheiten und gleiche Bedingungen 
vorausgesetzt. Viel mehr als 35 Jets sehe ich hier mit allen 
Geräten/Decodern sowieso nicht. Interessant ist dabei, das es im Westen 
bis an die Holländische Grenze geht und in den Osten "nur" gut die 
Hälfte". Stimmt aber gut mit den Beobachtungen aus dem Amateurfunk 
überein.
Seit dem ich die Seite flightradar24.com kenne ist das ganze auch etwas 
obsolet geworden. Andere Spielwiese für Küstenbewohner, AIS

Zum Schluss naiv gefragt: Wie wirken sich ggf. etwaige Dopplereffekte 
bei der Menge an Squawk-Pulsgruppen im RX aus Wolfgang?

Keep on soldering

Klaus

von Andreas (Gast)


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Klaus B. schrieb:

> Es gibt für "Anfänger" noch das "etwas" überschaubarere Programm
> MMANA-GAL, damit steige ich jetzt in die Berechnungen ein. Da es als
> Vorlage schon eine 5/8 Co Linear mitbringt, allerdings für die
> Amateurbänder dachte ich mir damit erstmal einen Überblick über die
> beteiligten Parameter zu verschaffen. Allerdings verwirren mich die
> Maßangaben der Drähte für zB. das 23cm Band die ja nie und nimmer im
> Meter Bereich liegen sollten. Ich mache sicher Denkfehler und muss noch
> das RTFM lesen.

MMANA ist von dem Prinzip das gleiche, nur das zugrundeliegen 
Rechenmodell ist etwas schlecher, wobei du dort ganz einfach Antennen 
skalieren kannst, damit kannst du 5/8 Co Linear einfach auf 1090MHz 
umrechnen

Zu den Antennen:
Die Amos3 ist nix anderes als wie die 1 + 3 aus deinem ersten Betrag, 
nur mit Reflektorblech.

Bei der DSC*.jp musst du das PLatinenmaterial kennen, sonst nützen dir 
alle Bemssung nicht.

Gruß Andreas

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Klaus,

> Interessant wäre eine Zusammenschaltung aus 4 Doppelquads
> (NSWO)auf einem etwa 45 Grad Konus. ;-)  Weiss der Geier warum mich das
> so fasziniert.
wo der Bastelspaß im Vordergrund steht, da soll kein Irdischer 
einsprechen....

> ...Viel mehr als 35 Jets sehe ich hier mit allen Geräten/Decodern
> sowieso nicht.
So wenig?
Nun, meine Empfangsversuche waren vor dem Fall der Mauer, da waren die 
Himmel noch voller Jagdbomber auf Übungsflug. Die haben kein ADS-B 
gesendet, kein gourmetmässiges "selective Adressing", sondern ATC 
gourmantmässiges Mode 1 bis Mode S. (Die der roten Armee lagen bei 740 
MHz.)

> Wie wirken sich ggf. etwaige Dopplereffekte bei der Menge an Squawk-
> Pulsgruppen im RX aus Wolfgang?

Der Einfluss des Dopplereffekts ist so minimal, wie die Empfänger offen 
sind wie "Scheuentore".
ATC Radar wurden in der Zeit der Trioden und Pentoden mal als 
Geradeaus-Empfänger gebaut: Antenne, Filter, Detektor. Vielleicht noch 
ein Verstärker.
Die Sendegenauigkeit war gewiss schlechter als die eines Quarzes. Die 
Pulsgruppen mit ihrer Länge, Pulszahl und Pulslänge haben sehr viel 
Spielraum im Empfänger.

Wie gesagt, auf dem Panorama-Display sahen die 1090 aus wie ein 
Zuckerhut mit senkrechten Streifen, knaddelvoll.

Ciao
Wolfgang Horn

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Eine Helixantenne wie für GPS wäre noch eine Möglichkeit
Abbildungen und Links z.B. hier:
http://www.dk6rx.de/gps/antenne.htm

von Andreas (Gast)


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Hallo Klaus,

damit du nicht so lange rumprobieren must, eine Doppelquad für 1090MHz 
skaliert, wobei sich für den Empfang noch die Frage nach der 
Polarisation stellt.

Und neben bei, nimm immer blanken Draht oder maximal. Lackdraht, kein 
Elektroinstallationsdraht, da liegt dann die elektrische und mechanische 
Länge deutlich auseinander.

Gruß Andreas

von Günter (. (dl4mea)


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Hallo,

oben werden ja die diversen Antennen gezeigt... Fast alle davon habe ich 
ausprobiert.

Mich würden zwei Details interessieren:
1) Warum haben die VK4TEC und G7RGQ nicht Lambda/4-Radials? (*1)
2) Wie modelliert man diese Antennen in 4NEC2? (ganz speziell den 
Einspeisepunkt und die Spulen)

Dann tät ich ein bischen weiterkommen....

Ansonsten: Für die in DSC03835.jpg wird derzeit an einer HFSS-Simulation 
gearbeitet, da die dort gezeigte Antenne ihre Hauptkeule nicht bei 0° 
Elevation hat, sondern leider leicht nach unten.

Danke, Günter

(*1) In 30 Jahren, in denen ich mich mit der Materie befasse, hatten 
alle diese Antennen immer Lambda/4-Radials. Meine ist mit Lambda/4 
aufgebaut und erreicht auch nach mehrmaligem Koffertransport im Flugzeug 
noch immer >16dB return loss

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