Forum: HF, Funk und Felder Groundplaneantenne aus Koaxialkabel


von Florian (flori_n)


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Moin,

eine Folgefrage zu Beitrag "Funksignale passiv in Zimmer leiten"
Zusammengefasst, ich möchte Funksignale im 70-cm-Band, die durch eine 
metallbeschichtete Glasscheibe abgeschirmt werden, in einen Raum 
weiterleiten. Halb aus Interesse, halb aus möglicherweise praktischem 
Nutzen.

Ein einfaches Kabel durch den Rahmen zu legen hat nicht funktioniert. 
Hätte funktionieren können und kostet ja praktisch nichts.

Ich habe noch ein bisschen gelesen und würde es noch mit einer ganz 
einfachen Groundplaneantenne mit Radialen versuchen, auch unter 
Berücksichtigung von 
Beitrag "Re: Funksignale passiv in Zimmer leiten"

Hp M. schrieb:
> Wenn man dann noch dafür sorgt, dass dieses Zwischenstück bei der
> Betriebsfrequenz eine elektrische Länge von n*λ/2 hat (mit n=0,1,2,3,...
> ) gilt Zin=Zout und somit spielt die Impedanz dieses Kabels keine Rolle.

Die Idee ist, ein Koaxialkabel zu nehmen, das an beiden Enden auf λ/4 
abzuisolieren, drei λ/4-Radiale an die Schirmung anzuschließen und so 
eine ganz einfache Antenne mit direkt angeschlossener Leitung zu bauen.

Kann das grundsätzlich funktionieren?

Meine Überlegung: Als Kabel habe ich ein RG174 A/U. Es geht um 380-395 
MHz, ich rechne mal mit 390 MHz. λ wäre dann 77 cm. Als 
Verkürzungsfaktor habe ich bei Antennen etwa 0,95 gelesen. Ich würde 
also auf 18 cm abisolieren und drei ebensolange Radiale anbringen und 
mit der Schirmung verbinden.

Das Kabel hat einen Verkürzungsfaktor von 0,66. Die Länge zwischen den 
Fußpunkten der Antenne soll gemäß obigem Beitrag ein Vielfaches von λ/2 
sein. Das wäre also ein Vielfaches von 25 cm. Ich würde dann 178 cm 
zwischen den Fußpunkten wählen.

Ist das ansatzweise richtig?

von Stefan M. (derwisch)


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Florian schrieb:
> Ist das ansatzweise richtig?

Alles soweit richtig.
Die Gesamtlänge des Kabels ist aber egal, solange beide Antennen etwa 50 
Ohm Fußpunktwiderstand haben.
Eine Abhängikeit von der Wellenlänge gibt es in dem Fall dann nicht.

Mach es aber dennoch so kurz wie möglich, wegen der Kabeldämpfung.
Bei RG174 und ca. 400 MHz ist das nicht zu vernachlässigen.

Und scharfe Knickstellen im Kabel vermeiden.
Biegeradius, Dämpfung etc. sind im Datenblatt hoffentlich angegeben.

: Bearbeitet durch User
von Florian (flori_n)


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Vielen Dank.
Ich wollte schreiben, dass der Fußpunktwiderstand ja von der Antenne 
abhängt, aber mit der geplanten Antenne sind das ja gerade 50 Ω... Da 
hatte ich was verwechselt.
Ich würde etwa 2 m Kabellänge planen. Das wären dann etwa 1,1 dB 
Dämpfung.

von Stefan M. (derwisch)


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Florian schrieb:
> Das wären dann etwa 1,1 dB
> Dämpfung.

Damit kann man leben.
Abhängig vom Pegel ausserhalb des Fensters.

von Darius (dariusd)


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Hallo

HF technisch ist das, wie schon von anderen geschrieben, kein Problem 
und durchaus gelebte Praxis in (Funk-)amateurkreisen wenn es um einen 
schnellen Aufbau für einen Kurzzeiteinsatz in der "freien" Natur oder 
einigen Tagen in der schönen Jahreszeit auf dem Balkon (im Garten) geht.

Sehr viele Antennen kann man schnell, einfach und fast kostenlos 
aufbauen, wenn es sich um eine Kurzeit und Schönwetterlösung handelt, 
die man irgendwie (tatsächlich auch mal an einen Bindfaden - kein Witz) 
befestigt.

Aber wenn eine Antenne auch nur für einige Wochen den Elementen 
ausgesetzt sein soll (selbst auf dem Fensterbrett in der Innenstadt) 
sieht es ganz anders aus:

Mann muss Schutzrohren, Dichtungen usw. geschickt (gar nicht trivial) 
einsetzen, man muss je nach Frequenz mehr oder weniger kritisch auf die 
HF Eigenschaften der (meist) Kunststoffe achten, umliegende 
Metallkonstruktionen (Antennenmast etc.) auch HF technisch einbeziehen 
und natürlich auf dauerhafte (auch so ein Problem - dauerhaft...) UV 
Festigkeit aller (Kabel werden oft mal "vergessen") Komponenten achten.
Darin liegt die Kunst im Antennenbau, sowas macht eigentlich kleine 
Antennen in dreistelligen MHz und GHz Bereich dann doch wieder 
mechanisch groß und teuer.
Es hat schon seinen Grund das z.B. der  "Antennenstummel" ;-) eines 
normalen Router für den Innenraum für wenige Euro zu bekommen ist, aber 
eine HF technisch gleiche Antenne (nicht mehr Gewinn, nicht mehr 
eigentliches Antennenmaterial)  für den dauerhaften Außeneinsatz 
deutlich teurer ist und immer noch das Made im teuren EU-Europa (auch 
mal GB, USA) dort  üblich ist.

: Bearbeitet durch User
von Florian (flori_n)


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Stefan M. schrieb:
> Florian schrieb:
>> Das wären dann etwa 1,1 dB
>> Dämpfung.
>
> Damit kann man leben.
> Abhängig vom Pegel ausserhalb des Fensters.
Hier hat Bernhard das mal überschlagen: 
Beitrag "Re: Funksignale passiv in Zimmer leiten"
Es könnte also eventuell ein kleines bisschen was bringen.

Und ich wollte auch den Beitrag von Wolf17 nicht übergehen, von dem ich 
die Idee mit der Koaxialgroundplaneantenne habe: 
Beitrag "Re: Funksignale passiv in Zimmer leiten"

Darius schrieb:
> Aber wenn eine Antenne auch nur für einige Wochen den Elementen
> ausgesetzt sein soll (selbst auf dem Fensterbrett in der Innenstadt)
> sieht es ganz anders aus:
Das stimmt sicher, aber mir geht es erstmal nur darum, es 
auszuprobieren. Wenn es einigermaßen zuverlässig funktioniert, mache ich 
mir mir Gedanken um einen besseren Aufbau.

Eine Frage ist mir aber noch eingefallen. Das Fenster (Rahmen und 
Flügel) besteht aus Metall. Macht es bei einem Koaxialkabel elektrisch 
was aus, das zwischen Metallteilen durchzuführen? Da außerhalb des 
Kabels kein Feld vorhanden sein sollte, sollte das (fast) nichts 
ausmachen, denke ich. Liege ich da richtig?
Mechanisch ist das noch eine andere Frage, aber zum Probieren sollte das 
machbar sein.

Es handelt sich nicht um einen gezielt HF-dichten Raum.

Ich werde es in den nächsten Tagen mal probieren. Danke nochmal.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Fensterdurchführung für SAT-Antenne.

von Stefan M. (derwisch)


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Rüdiger B. schrieb:
> Fensterdurchführung für SAT-Antenne.

Rüdiger B. schrieb:
> Fensterdurchführung für SAT-Antenne.

Das ist optimal.
Aber auf eine 50 Ohm Version achten.
Für Satempfang haben die Teile 75 Ohm.

Florian schrieb:
> Macht es bei einem Koaxialkabel elektrisch
> was aus, das zwischen Metallteilen durchzuführen?

Nein, kein Problem, solange es wie gesagt nicht geknickt wird.

von Herbert Z. (herbertz)


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Florian schrieb:
> Kann das grundsätzlich funktionieren?

Nein, weil der Winkel der Radiale wichtig ist um den Fußpunktwiderstand 
einzustellen und der mit einem schlapprigen Koaxkabel nicht sicher 
eingestellt werden kann. Es gibt 50 Ohm Fensterdurchführungen, ganz 
flach. Das sollte gehen. Für 70cm würde ich da eine 5 Element Yagi 
anschließen, denn wahrscheinlich willst eh nur einen Repeater erreichen.

von Herbert Z. (herbertz)


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: Bearbeitet durch User
von Florian (flori_n)


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Stefan M. schrieb:
> Florian schrieb:
>> Macht es bei einem Koaxialkabel elektrisch
>> was aus, das zwischen Metallteilen durchzuführen?
>
> Nein, kein Problem, solange es wie gesagt nicht geknickt wird.
Danke.

Herbert Z. schrieb:
> Nein, weil der Winkel der Radiale wichtig ist um den Fußpunktwiderstand
> einzustellen und der mit einem schlapprigen Koaxkabel nicht sicher
> eingestellt werden kann.
An mechanische Stabilität habe ich gedacht, die kriege ich schon hin. 
;-)
Mir geht es hier um die HF-Seite. Darin habe ich kaum Erfahrung.

Fensterdurchführungen probiere ich im nächsten Schritt, wenn bis dahin 
was vielversprechendes rausgekommen ist.

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Für die Antenne nur als Anregung:
http://dl8aap.koch-carsten.de/projekte/antennen/70cm-groundplane-selbstbau/

Quick and dirty, über die Feinheiten kann man immer noch diskutieren.

73
Wilhelm

von Florian (flori_n)


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Wilhelm S. schrieb:
> Für die Antenne nur als Anregung:
> http://dl8aap.koch-carsten.de/projekte/antennen/70cm-groundplane-selbstbau/
>
> Quick and dirty, über die Feinheiten kann man immer noch diskutieren.
>
> 73
> Wilhelm
Danke.
Eben habe ich auf Youtube nachgesehen, ob es vielleicht noch 
interessante Informationen gibt. Direkt im ersten Video, das ich 
angeklickt habe, hat jemand diese Antenne nachgebaut:
https://www.youtube.com/watch?v=JlHXesNUqA0

Unter dem Video gibt es den Kommentar: "Strahler muss die selbe Länge 
wie die Radials haben!"

Auf Wikipedia 
(https://en.wikipedia.org/wiki/Monopole_antenna#Gain_and_input_impedance) 
gibt es eine Tabelle für einen Monopol über perfekter Erde/Masse. Darin 
werden Gewinn und Wellenwiderstand abhängig von der Strahlerlänge 
angegeben.

Deshalb die Frage, muss bei eine Monopolantenne mit gewinkelten Radialen 
die Antenne λ/4 lang sein oder gilt die Tabelle von Wikipedia auch für 
solche Antennen?

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo Flori,
auch du kennst:Versuch macht kluch!

Jetzt mach keinen Zirkus:
PL Buchse würde ich nicht nehmen, N in deinem Fall wohl ünertrieben

Florian schrieb:
> (https://en.wikipedia.org/wiki/Monopole_antenna#Gain_and_input_impedance)
Vergiss das, hast du nie gelesen ;-)

Nimm ein BNC-Flansch, das würde ja auch zu der Fensterdurchführung 
passen.
Die Frequenz weisst du -> lambda/4
1,5 Quadrat Draht als Strahler, die Radials entsprechend, mit vielleicht 
etwas dünnerem Draht, damit sie in die Schraublöcher passen.  Winkel ca. 
45 Grad nach unten.
Das soll eine Empfangsantenne sein/werden! Alle weitere Bemühungen 
erstmal unnütz.

Viel Erfolg
Wilhelm




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von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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Stefan M. schrieb:
> Rüdiger B. schrieb:
>> Fensterdurchführung für SAT-Antenne.
>
> Das ist optimal.
> Aber auf eine 50 Ohm Version achten.
> Für Satempfang haben die Teile 75 Ohm.

Das ist ziemlich egal... Die Verluste kannst du locker verkraften.

Das wäre ein SWR von 1,5 bzw ein Reflektionskoeffizient von 0,2.

Solange du da kein TX drüber machst, nimm einfach RG6 (aka sat Kabel - 
das ist billig und eigentlich ziemlich verlustarm) und Bau das mit 
F-stecker und entsprechenden Durchführungen.

Ich hab auch Mal ein paar Zahlen gegoogelt... RG6 hat bei 500MHz 
21dB/100m

RG174 55dB/100m bei 400MHz.

Wenn du innen und außen 1-2m Kabel brauchst, dann relativiert sich der 
SWR schnell...und RG6 zeug ist billig...selbst im Baumarkt.


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: Bearbeitet durch Moderator
von Bernd H. (bhallinger) Benutzerseite


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Das klingt von der Frequenz nach Tetra BOS.
Muss es denn unbedingt ein pasiver Repeater sein? Die beim P8gr gibts ja 
auch einen Antennenanschluss ( am Ladegerät)

Oder ist es ein anderes Endgerät?

LG Bernd

von Florian (flori_n)


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Wilhelm S. schrieb:
> Versuch macht kluch!
Und ist ohne passende Messmittel ziemlich mühsam.

Wilhelm S. schrieb:
> Vergiss das, hast du nie gelesen ;-)
Und warum?

Wilhelm S. schrieb:
> Das soll eine Empfangsantenne sein/werden!
Und Sendeantenne.

Wilhelm S. schrieb:
> Viel Erfolg
Danke.

Hans W. schrieb:
> Die Verluste kannst du locker verkraften.
Er oder ich? Überschlagsmäßig ist die Konstruktion ziemlich an den 
Grenzen, wenn nicht sogar darüber hinaus.

Hans W. schrieb:
> Das wäre ein sehr von 1,5 bzw ein Reflektionskoeffizient von 0,2.
Wie viel Dämpfung macht das aus?

Bernd H. schrieb:
> Das klingt von der Frequenz nach Tetra BOS.
Beeindruckend (wenn ich das nicht im verlinkten Thema geschrieben hätte) 
;-)
Ja, du hast Recht.

Bernd H. schrieb:
> Muss es denn unbedingt ein pasiver Repeater sein? Die beim P8gr gibts ja
> auch einen Antennenanschluss ( am Ladegerät)
>
> Oder ist es ein anderes Endgerät?
Es ist ein anderes Gerät, von der Konkurrenz (Motorola). Die Ladestation 
hat einen Antennenanschluss, aber die mitgelieferte soll eigentlich 
woanders eingesetzt werden und eine neue kostet etwa 150 €. Passende 
Kaufantennen liegen auch im Preisbereich, der mir für den Zweck zu hoch 
ist.
Es geht ja auch so, sonst würde ich mich an die Verantwortlichen wenden 
und nicht im Forum nach einem Selbstbau fragen.
Für mich geht es darum, vielleicht eine bessere Lösung zu finden und 
dabei ein bisschen was zu lernen (etwa halb-halb).

von Bernd H. (bhallinger) Benutzerseite


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Hallo Florian,
OK.... Den Motorola Melder. Aber auch das ist ja nicht wie früher 
einfach nur ein Empfänger sondern eigentlich ein vollwertiges Funkgerät.
Du schreibst ja auch und Sendeantenne. Ich greif das auf für die 
Mitleser als erklärung ....
Es fehlt nur der Audioteil. Also das Ding sendet eben auch an die 
Tetrabasisstation.

Auch das geht im Prinzip mit so einem pasiven Repeater ( ich nenn das 
einfach mal so)

Ich würde aber innen versuchen die Kopplung an den Pager so eng wie 
möglich zu halten. Also die innere 'Antenne' dicht an den Melder zu 
bringen.

Dann könnte das eher klappen.

Zur Messtechnik...
Ich hweiß nicht wie es beim Motorola ist. Aber beim P8gr kann man sich 
die Feldstärke anzeigen lassen. Vielleicht geht das beim Motorola auch!?

Vielleicht auch über die Schnittstelle.

: Bearbeitet durch User
von Kilo S. (kilo_s)


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Florian schrieb:
> Für mich geht es darum, vielleicht eine bessere Lösung zu finden und
> dabei ein bisschen was zu lernen (etwa halb-halb).

Lecher-Leitung.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lecher-Leitung

Ein Kabel mit entsprechenden "Löchern" kann als passive Möglichkeit zur 
Weiterleitung von Funksignalen dienen.

U.a im Tunnelbau verwendet, für BOS, DCF-77, UKW/DAB-Radio, GPRS ect.

Teilweise aber, mit Aktiven Antennen.(DCF-77, selbst schon gesehen!)

: Bearbeitet durch User
von Florian (flori_n)


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Bernd H. schrieb:
> Ich hweiß nicht wie es beim Motorola ist. Aber beim P8gr kann man sich
> die Feldstärke anzeigen lassen. Vielleicht geht das beim Motorola auch!?
Ja, aber sehr langsam. Ich habe das Gefühl, dass das durchaus mal eine 
Minute brauchen kann, bis sich die Anzeige aktualisiert. Für 
'geht'/'geht nicht' zu gebrauchen, aber nicht für Messungen.

Kilo S. schrieb:
> Ein Kabel mit entsprechenden "Löchern" kann als passive Möglichkeit zur
> Weiterleitung von Funksignalen dienen.
Hat das Vorteile im Vergleich zu einer Antenne? Gefühlt hätte ich 
gesagt, dass da der Gewinn deutlich schlechter ist. Und es muss noch 
durch den metallischen Fensterrahmen, also geht eine Lecherleitung 
sowieso nicht, oder? Bei Wikipedia heißt es zur Flachbandleitung, die 
laut Artikel auch eine Lecherleitung ist: "Bei der Kabelführung einer 
Zweidrahtleitung ist beispielsweise darauf zu achten, dass sich keine 
metallischen Gegenstände neben der Zweidrahtleitung befinden."

von Kilo S. (kilo_s)


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Florian schrieb:
> Hat das Vorteile im Vergleich zu einer Antenne?

ja, ich finde schon.

Theoretisch brauchst du nur außen eine Antenne (weniger kosten) und das 
Kabel das durch seine Konstruktion selbst strahlt, somit als Antenne 
wirkt ist weniger ausladend als eine Groundplane Antenne im Raum.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schlitzkabel

Florian schrieb:
> Und es muss noch durch den metallischen Fensterrahmen, also geht eine
> Lecherleitung sowieso nicht, oder?

Nuja, ne Durchführung brauchst du, daher dachte ich an lecherleitung. 
Ich hatte sowas kurzfristig als Alternative zur Durchführung und das 
funktionierte eigentlich auch ganz passabel, allerdings bisher nur bei 
Holzfenstern im Einsatz gehabt.

Durchführung:
https://www.ebay.de/itm/225057577234

Die von DO4CQ hab ich selbst auch im Einsatz, die versprochenen 
Eigenschaften bis 70cm mit dem VNA überprüft, die kann ich Trotz des 
Preis wärmstens empfehlen.

Ansonsten, Flohmarkt, die normalen SAT Durchführungen tun ihren Zweck 
dafür ebenfalls.

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