Aus 
Antennenanalysator Es ist ein ausgezeichneter Helfer für Funkamateure, die selbstgebaute Antennen bevorzugen. Es ermöglicht einen „Blick“ auf die Eigenschaften der Antenne, indem es die einzelnen Komponenten der Impedanz anzeigt. Aus diesen Daten können wir die Impedanz bestimmen, PSV und Resonanzfrequenz. Die Preise kommerziell hergestellter Antennenanalysatoren übersteigen zumeist die Möglichkeiten unserer Funkamateure. Die Herstellung eines Antennenanalysators muss weder schwierig noch teuer sein.
Sie werden im Artikel lesen
Das Prinzip des Antennenanalysators
Basis ist ein VF-Generator mit steuerbarer Ausgangsleistung, der auch ein normaler Transceiver sein kann. Es ist von Vorteil, wenn es auch für den Rundfunk außerhalb der Amateurfunkbänder freigeschaltet ist, wodurch Antennen in einem größeren Frequenzbereich vermessen werden können. Ein einfaches Messgerät, angeschlossen an ein Millivoltmeter, ist ein notwendiges Zubehör. Die Messwerte verarbeiten wir am Computer.
Es dient zur Messung von Impedanzkomponenten Brückenmethode. Toto zapojenie publikoval už v roku 1965 Doyle Strandland W8CGT v americkom QST. Výhodou je, že je jednoduché A nemá žiadne nastavovacie prvky.
Vhodné je Aufstellen napätie z generátora (TCVR - A) oben, um den Einfluss der Eigenschaften der verwendeten Dioden zu minimieren. Wenn die Spannung nur einige Hundert mV beträgt (= die Ausgangsleistung ist zu klein), ist es möglich, die Werte der Widerstände im Eingangsteiler zu ändern, dessen Aufgabe darin besteht, die Wirkung ungeeigneter Impedanzen (Impedanzen ungleich 50 Ohm), die eine nicht angepasste Antenne darstellen kann, zu trennen (zu unterdrücken).
Zur Messung von Spannungen muss ein Millivoltmeter oder Digitalmultimeter mit hohem Eingangswiderstand verwendet werden. Nicht jedes Multimeter eignet sich zum Arbeiten im HF-Feld in der Nähe der Antenne, insbesondere günstigere Multimeter zeigen aussagekräftige Werte an.
Bauliche Anforderungen
Die gesamte Struktur der Brücke muss den Bedingungen der VF-Technologie entsprechen, d. h. die Anschlüsse aller Komponenten werden auf ein Minimum verkürzt und die Komponenten müssen von hoher Qualität sein. Die Widerstände im Eingangsteiler sind am stärksten strombelastet, daher müssen sie entsprechend dimensioniert sein, gleichzeitig müssen sie jedoch eine minimale Selbstinduktivität aufweisen. Daher ist die Parallelschaltung zweier Widerstände mit relativ unkonventionellem Wert angezeigt. Es bietet sich an, wenn wir diese Trennwand vom Rest der Brücke abgrenzen, beispielsweise mit einer Cuprextite-Trennwand. Es reicht aus, den Widerstand R auf ein Fünftel der Eingangsleistung zu dimensionieren. Wir werden hochwertige Kondensatoren verwenden, insbesondere den Kondensator C, der sich im Zweig der Brücke befindet. Seine Kapazität wird durch die Frequenz bestimmt, mit der wir messen.
| Frequenz | 3,5 MHz | 7 MHz | 14 MHz | 21 MHz | 28 MHz | 50 MHz | 144 MHz |
| Kapazität | 1000 pF | 560 pF | 390 pF | 180 pF | 100 pF | 49 pF | 22 pF |
Die Reaktanz des Kondensators beträgt bei jeder Frequenz etwa 50 Ohm, der genaue Wert ist jedoch nicht erforderlich und hat auch keinen Einfluss auf die Genauigkeit der Messung. Erst bei großen Differenzen (unter 25 und über 100 Ohm) nimmt die Messgenauigkeit ab. Bei höheren Frequenzen (über 10 MHz) ist der Einsatz eines Kapazitätsschalters oder eines Kondensatorwechselsystems nicht sinnvoll.
Wir schließen die Antenne direkt an die Klemmen der Brücke oder über einen Impedanzverstärker (Koaxialkabellänge Lambda/2 x Verkürzungsfaktor) an.
Verarbeitung der Messergebnisse
Zu den Vorteilen von Joes Makro gehört neben der Erhöhung der Genauigkeit auch die grafische Darstellung des Ergebnisses, auch in einem Smith-Diagramm.
Das Makro ist auf Joes Website verfügbar http://www.QSL .net/n8xpv/index.html. Die Arbeit damit ist relativ einfach.
Ein praktisches Beispiel zur Antennenmessung G5RV so Z-matchom na 20m pásme. Antenne je v pracovnej výške pripojená koaxiálnym káblom (opakovač impedancie). TCVR prepneme na CW (alebo FM ), zakľúčujeme A v polohe prepínača „Ea“ nastavíme výkon tak, aby napätie bolo niekoľko voltov. Zapíšeme napätie do tabuľky, alebo priamo do makra (UFB možnosť, napríklad v notebooku, hneď po meraní vidíme výsledky). Odmeriame A zapíšeme aj ďalšie napätia (Er, Ecz, Ec A Ez). Odkľúčujeme A TCVR preladíme na ďalšiu frekvenciu, napr. O 50 kHz vyššie A celý postup opakujeme. Výsledkom je tabuľka R A jX (aj so znamienkom), možná nepresnosť vyplývajúca z meracej metódy, PSV, graf závislosti impedancie Aus frekvencie A Smithov diagram.
Teileliste
| R1 | 7,5 Ohm (2×24 und 1×21 Ohm parallel, siehe Text) |
| R2 | 21 Ohm (siehe .text) |
| R3 – R7 | 1M |
| R | 50 Ohm (2×100 Ohm parallel) |
| C1 – C10 | 1000pF Styroflex, Keramik, Glimmer usw. |
| C | siehe Tabelle |
| D | BAT46 (oder andere Schottky-HF-Dioden) |
Literatur
[1] Peter Dodd G3LDO, Tom Lloyd G3TML: Messung der Antennenimpedanz, SPRAT Nr. 50, Frühjahr 1987
[2] http://web.ukonline.co.uk/G3LDO/
[3] http://www.QSL.net/n8xpv/index.html
[4] Jan Bocek OK2BNG, Ing. Tomáš Klimčík: Elektrotechnische Messung (11), Messung der komplexen Antennenimpedanz, RŽ 2/2002
[5] Peter Dodd G3LDO: Antennen, RadCom 7/2005