Antenne G5RV immer noch modern

Jindra OK1XR hat mir heute seinen ersten Beitrag auf unserem Portal geschickt. Da unser neuer Wettbewerb ab dem 10. Mai stattfinden soll, habe ich beschlossen, ihn um Jindorvi herum auf heute zu verschieben, wodurch sein Beitrag der erste ist, der sich für unseren Wettbewerb qualifiziert. Oliver MW3SDO dankt dem slowakischen HAM-Portal-Team.

Jüngere Funkamateure haben mich schon mehrfach gefragt, ob ich wüsste, wo man Materialien für den Bau der G5RV-Antenne herbekommt. Die Antenne wurde mehrfach in verschiedenen Quellen veröffentlicht, alle diese Quellen sind jedoch mehrere Jahre alt und für einige jüngere Amateure unzugänglich. Aus diesem Grund habe ich beschlossen, einen Auszug aus dem mir vorliegenden Artikel zu erstellen. Es handelt sich um einen 18 Jahre alten Artikel.

G5RV – Louis Varney

MR Louis Varner G5RV, CX5RV Konstrukteur der nach ihm benannten Antenne G5RV erhielt 1927 die erste Lizenz mit der Marke 2ARV. Ab 1928 nutzte er noch die Marke G5RV. Er arbeitete dreißig Jahre lang für Marconi Co.. in Großbritannien und seit 1960 bei einem Unternehmen, das professionelle technische Beratungsdienstleistungen in der Telekommunikation anbietet. Als Experte dieses Unternehmens bereiste er die ganze Welt und sendete in den meisten Ländern, die er besuchte, auch als Funkamateur. Louis verbrachte seine wohlverdiente Rente von April bis November mit seiner Frau in England und ging für den Winter nach Uruguay, wo er als CX5RV arbeitete. Neben dem Amateurfunk hatte Louis noch eine Reihe weiterer Hobbys: Ölmalerei, Kochen, Schwimmen und Reiten. In Uruquaya war er täglicher Helfer der Stubenhocker beim Vertreiben des Viehs. Louis sprach fließend Englisch, Spanisch, Französisch, Italienisch und Portugiesisch. „Kein Kommunikationsproblem“, sagte Louis. G5RV Silent Key 28. Juli 2000. So viel zum Autor der G5RV-Antenne, die heute weltberühmt und immer noch wegen ihrer Einfachheit und Universalität beliebt ist.

Die Antenne ist ohne bauliche Veränderungen auch bei 10,1, 14 und 24 MHz einsetzbar. Seine Abmessungen ermöglichen die Installation auch auf kleineren Grundstücken, wobei beide Hälften (sie wird symmetrisch gespeist) entweder in einer geraden Linie oder in Form eines umgekehrten V platziert werden können. Da Antennen dieses Typs den größten Teil der Energie in zwei Dritteln ihrer Länge symmetrisch zur gespeisten Mitte abstrahlen, kann der Antennenstrahler auf jeder Seite um bis zu einem Sechstel seiner Gesamtlänge beliebig von der ursprünglichen Richtung abgewichen werden (nach unten, oben, zur Seite biegen), ohne dass es zu offensichtlichen Gesamteinbußen kommt Strahlung. Die Antenne kann halbiert werden (Strahler und Anpassleitung) und arbeitet dann auf Bändern von 7 bis 28 MHz. Wenn wir beide Enden des Netzteils unten anschließen, können wir dann die Antenne mit dem Antennenelement auch im 1,8-MHz-Band (bei der Halbversion bei 3,5 MHz) abstimmen, eine gute Erdung oder ein Gegengewicht vorausgesetzt. In diesem Fall ist der Wirkungsgrad der Antenne geringer als der einer klassischen LW-Antenne. Im Gegensatz zu den meisten Multiband-Antennen ist die G5RV nicht als Halbwellendipol für die höchste verwendete Frequenz konzipiert, sondern als mittengespeiste 3-Lambda/2-LW-Antenne für das 14-MHz-Band. In diesem Band fungiert die 10,36 m lange Anpassleitung (Leiter) als 1:1-Impedanztransformator und ermöglicht den direkten Anschluss einer symmetrischen 75-Ohm-Doppelleitung oder eines 50- bis 80-Ohm-Koaxialkabels mit akzeptablem ČSV direkt an den Sender. Auf den anderen Bändern wird die Anpassungslinie durch ihren eigenen Emitter „angepasst“. Die Antenne ist für eine Frequenz von 14,15 MHz ausgelegt und ihre Länge ergibt sich aus der Formel:

wobei „n“ die Anzahl der Halbwellen auf der Antenne ist (3lambda/2). Da das gesamte System auf Resonanz mit dem Antennenelement abgestimmt ist, wird in der Praxis die Abmessung 31,1 m verwendet. Da die Antenne keine Abstimmkreise (Fallen) enthält, nimmt die elektrische Länge des Horizontalstrahlers mit zunehmender Frequenz zu. Dadurch verringert sich der vertikale Abstrahlwinkel der Antenne mit zunehmender Frequenz, was insbesondere bei DX-Verbindungen sehr vorteilhaft ist. Das Strahlungsmuster variiert vom typischen „Dipol“ bei 3,5 MHz bis zum „Langdraht“ bei 14 bis 28 MHz.

Auf allen Bändern außer 14 MHz ist die Verwendung eines Antennenabstimmelements erforderlich. Bei Verwendung im 1,8-MHz-Band fungiert die Antenne bei angeschlossenen Einspeisungsenden als „Marconi“- oder „T“-Antenne. Der Strahler ist hauptsächlich der vertikale Teil der Antenne (Leiter) und die horizontalen Leiter dienen als kapazitiver „Hut“. Es ist gut, dass die Stromleitung (Leiter) möglichst vertikal verlegt wird.

3,5-MHz-Band

Beide Hälften des Horizontalstrahlers plus ca. 5,18 m passender Linienleiter bilden einen leicht verkürzten und gebogenen Halbwellendipol. Der Rest der Anpassungsleitung ist eine unerwünschte, aber nicht entfernbare Reaktanz, die zwischen der elektrischen Mitte des Dipols und dem Stromkoaxialkabel angeschlossen ist. Das Strahlungsmuster im 3,5-MHz-Band entspricht einem Halbwellendipol.

Band 7 MHz

Bei 7 MHz fungiert der horizontale Emitter plus 4,87 m Anpassungsleitung als 2xLambda/2-Emitter in Phase mit einem Strahlungsmuster mit etwas schärferen Keulen als ein Halbwellendipol.

Band 10,1 MHz

Bei 10,1 MHz arbeitet die Antenne als kollineares System mit 2xLambda/2-Phase, mit einem Strahlungsmuster, das ungefähr dem bei 7 MHz entspricht. Nach einer guten Anpassung des Antennenelements ist die Antenne hier sehr effektiv.

14-MHz-Band

Die Antenne ist für 14 MHz ausgelegt und die Bedingungen für ihren Betrieb sind ideal. Das Strahlungsmuster hat viele Keulen und der vertikale Strahlungswinkel beträgt etwa 14 Zoll, was für DX-Verbindungen effektiv ist.

18-MHz-Band

Bei 18 MHz arbeitet die Antenne als phasengespeiste 2-Lambda-Antenne und kombiniert den Gewinn eines doppelt kollinearen Systems mit einem relativ geringen vertikalen Strahlungswinkel.

21-MHz-Band

Bei 21 MHz arbeitet die Antenne mit 5 Lambda/2LW. Das Strahlungsmuster hat viele Keulen und einen sehr effektiven niedrigen vertikalen Strahlungswinkel. Obwohl am Ende der Anpassungsleitung eine relativ große reale Impedanz vorhanden ist, lässt sich das System sehr gut anpassen und ist für DX-Verbindungen effektiv.

24-MHz-Band

Bei 24 MHz funktioniert die Antenne ähnlich wie bei 21 MHz.

28-MHz-Band

Bei 28 MHz arbeitet die Antenne als zwei LW-Antennen, die jeweils mit 3 Lambda/2 in Phase versorgt werden. Das Strahlungsmuster ähnelt dem der 3Lambda/2-LW-Antenne.

Konstruktion

Die Abmessungen der Antenne und der Justierlinie finden Sie auf der Antennenskizze. Der horizontale Strahler sollte sich in einer Höhe von mindestens 10,36 m über dem Boden befinden, was der optimalen Höhe Lambda/2 für 14 MHz entspricht. Wenn die Antenne als umgekehrtes V ausgeführt ist, sollte der Winkel zwischen den beiden Armen nicht weniger als 120 Grad betragen, um die maximale Effizienz der Antenne zu erzielen. Die Verstellstrecke sollte nach Möglichkeit immer als „Leiter“ aufgebaut sein, um möglichst wenig Verluste zu haben. Da auf ihm immer stehende Strom- und Spannungswellen auftreten, ist seine tatsächliche Impedanz nicht wichtig. Wenn statt einer Antennenleiter ein schwarzes TV-Flachkabel mit 300 Ohm verwendet wird, empfiehlt sich ein gelochter Typ (mit ausgeschnittenen Fenstern). Vergessen Sie bei der Verwendung eines Dual-Line-Fernsehers nicht den Verkürzungsfaktor, der je nach Dual-Line-Typ 0,8 – 0,9 beträgt. Die Doppelleitung hat den Nachteil einer Alterung und damit verbundenen Eigenschaftsveränderungen sowie einer schlechteren mechanischen Beständigkeit als Freileitungen. Die Justierleitung sollte mindestens 6 m lang senkrecht von der Antenne hängen (falls nicht möglich in der gesamten Länge von 10,36 m). Der verbleibende Teil sollte etwa auf Kopfhöhe gebogen und zum Anschlusspunkt des Strom-Koaxialkabels geführt werden. Für die Stromversorgung der Antenne wird ein Koaxialkabel mit einer Impedanz von 50-75 Ohm empfohlen. Das Kabel wird direkt an das Ende der Anpassungsleitung (Leiter) der Antenne angeschlossen. Allerdings ist die Verwendung eines Antennenadapters zwischen dem Ende der Stromleitung und dem Sender unbedingt erforderlich. Anstelle eines Koaxialkabels kann die Antenne auch über eine Antennenleitung (Leiter) mit Strom versorgt werden, deren Aufbau dem der Anpassungsleitung entspricht. Dieses lässt sich bereits auf unterschiedliche Weise falten und je nach Bedarf formen. In einem solchen Fall kann die Länge von der Antenne bis zum Sender praktisch beliebig sein, die Vertikalität der Länge der Anpassungsleitung (10,36 m, mindestens 6 m) muss eingehalten werden. In diesem Fall ist ein symmetrisches Antennenanpassungselement besser geeignet. Bei der Einspeisung mit einem Koaxialkabel (Vorteil, das Kabel durch die Wand zu führen oder das Kabel mit einer Schiene an der Wand entlang zu ziehen) kommt es manchmal vor, dass der Strom an der Außenseite der Koaxialeinspeisung fließt. Es kann durch TVI verursacht werden. Dies kann durch 8–10 Umdrehungen dieses Futterspenders mit einem Durchmesser von ca. 15 cm direkt unterhalb der Verbindungsstelle zur Leiter entfernt werden. Die Fäden sind fest mit PVC-Isolierband umwickelt.

Der horizontale Teil der Antenne (Dipol) besteht aus Phosphorbronze. Es korrodiert nicht, es löst sich nicht. Es kann auch ein lackierter CuL-Leiter mit einem Durchmesser von 1–1,5 mm verwendet werden, wobei die Gefahr besteht, dass die Antenne durch das Herausziehen des Drahtes ihre Länge etwas verändert. Ein Autokabel ist nicht geeignet. Es ist schwer, die Isolierung reißt witterungsbedingt und das ungeschützte Kabel korrodiert an diesen Stellen. Das grüne Militärtelefonkabel (sog. PéKáčko) ist völlig ungeeignet. Nach einem Winter ist ein durch Frost gerissenes Kabel unbrauchbar.

Aufbau der Verstellstrecke (Leiter)

Die Leiter besteht aus zwei emaillierten Cu-Drähten mit einem Durchmesser von 0,8–1 mm. Als beste Abstandshalter haben sich PVC-Trinkhalme zum Trinken von Limonade erwiesen. Kein weicher mit Biegekragen, sondern ein klassischer, nicht biegsamer aus härterem Material. Die Steigung der Leiter beträgt 50 mm. Schneiden Sie die Strohhalme auf eine Länge von ca. 60 mm. Am besten spannt man die Cu-Drähte gleichzeitig im Garten, erhitzt die Enden der Drähte mit einer Kerze oder einem Feuerzeug und durchsticht mit diesem heißen Ende den Strohhalm und bewegt ihn weiter. Auf diese Weise gehen wir an beiden Leitern vor, bis die erforderliche Anzahl an Distanzstäben aufgereiht ist. Die Strohhalme werden symmetrisch über die gesamte Leiterlänge (ca. 15 cm Abstand) platziert und ein Stück Cu-Draht unter und über dem Strohhalm eng gewickelt. (Klarstellung: Hier geht es darum, den Abstandshalter an einer bestimmten Stelle zu fixieren, so dass es unmöglich ist, den Abstandshalter auf und ab zu bewegen. Ich habe es gelöst, indem ich den Leiter der Cu-Leiter unter dem Abstandshalter mit einem Draht, zum Beispiel von einer Spule, einem Schütz, einem alten Transformator usw., mit einem Durchmesser von etwa 0,8 mm umwickelt habe. Es sind etwa 5 Windungen erforderlich, über dem Abstandshalter fortzufahren und knapp darüber wieder etwa 5 Windungen. Es hält!!! Die zweite Möglichkeit ist Tropfen aus der Klebepistole. Unten und oben (den Abstandshalter.) Dadurch werden die Strohhalme in der gewünschten Position fixiert. An den Enden der Drähte löten wir Kabelösen mit einem Durchmesser von 4 mm an. An den Enden des Dipols und den Enden des Koaxialkabels werden dann die Antenne und das Strom-Koaxialkabel mit der Leiter der M4-Schraube verbunden. Es ist eine gute Idee, die Verbindungen in ein Plastikrohr (aus Medikamenten und dergleichen) zu stecken und es mit einer Schmelzpistole oder Epoxidharz abzudecken. Die Fugen müssen optimal vor Witterungseinflüssen geschützt sein. Die so entstandene Leiter ist leicht und hält allen Wetterkapriolen, Winden und Stürmen stand. Getestet auf jahrelangen Betrieb der G5RV-Antenne ohne jegliche Mängel. Wir können Z-MATCH als Antennenanpassungselement verwenden. Der in Radiožurnál 3/1997 veröffentlichte Antennenadapter RAT-97 von OM3AI und OM3QQ kann mit hervorragenden Ergebnissen verwendet werden.

Federn

Amateurfunk A12/1985
http://www.radioworks.com/Varney/poles.htm
www.radioworks.com/Varney/G5RVmain.htm
www.kwarc.on.ca/g5rv_sk.html