Die magnetische Antenne (small transmitting Loop)

 


Grundlagen:


komerzielle AMA-Loop

Magnetische Antennen zählen zu den Schleifenantennen und werden für Sendezwecke seit ca 1957 genutzt. Ihre Anwendung war lange Zeit auf den militärischen Einsatz beschränkt. Sie bieten gegenüber "normalen" Strahlern mehrere Vorteile. Die magnetische Antenne strahlt hauptsächlich den magnetischen Teil der Hochfrequenz ab (es werden immer beide Teile der elektromagnetischen Strahlung erzeugt, also nicht nur magnetische Wellen! Was oft ein Trugschluß ist). Eine magnetische Antenne ist somit weniger Störanfällig gegenüber schlechten Erdverhältnissen und Störquellen wie z.B. Fernseher bzw. stahlamierten Wänden, bei denen der elektrische Anteil stark bedämpft wird. Dadurch eignet Sie sich besonders zum Einsatz innerhalb von Gebäuden oder dort wo kein Platz für "große" Ganzwellenstrahler besteht.

Eine magnetische Antenne ist sehr selektiv, dh. sie besitzt eine geringe Bandbreite (dies verhindert wirkungsvoll Intermodulationstörungen usw, im Normalfall beträgt die Bandbreite wenige Khz!) Dieser Antennenform besitzt eine Richtwirkung ähnlich eines Dipols, demzufolge kann man gezielt Störungen ausblenden bzw. eine Vorzugsrichtung bestimmen.

Dieser Artikel soll sich nicht mit den phys. Grundlagen von "MagneticLoops" auseinandersetzten, sondern nur wichtige Informationen und Tips zum Selbstbau vermitteln!

Technische Betrachtung:

- elektrisch gesehen sind Schleifenantennen Schwingkreise hoher Güte
-
Schleifenumfang 1/8tel bis 1/4tel Lambda der Betriebsfrequenz
- Ideale Form der Resonanzschleife ist ein Kreis (größte Oberfläche!)
- zusätzliche Kapazität in Form eines Parallelkondensators
- im Resonanzfall hohe Ströme und Spannungen
- Einspeisung über Koppelschleife oder Gamma Match
- die Koppelschleife sollte ca 1/5tel der Resonanzschleife haben.

 

download Bauplan einer MagLoop für 10m-20m der ehem. "Fa.Annecke"

download Antenna Calculator 1.3 für MagLoops von KI6GD


Selbstbau einer MagLoop für 10 - 30Mhz

Bild anklicken zum vergrößern!

Bild der fertigen "Magnetic Loop"-Antenne. Der Resonanzring besteht aus 16mm Kupferrohr (WICU "Weichkupfer" von der Rolle! Dieses hat schon fast kreisform und lässt sich sehr gut bearbeiten.). Durchmesser der Loop beträgt ca. 80cm. Anfangs hatte ich den Durchmesser etwas größer bemessen (90cm), allerdings lag hier die maximale Betriebsfrequenz bei 25Mhz. Durch kürzen der Resonanzschleife um ca. 20cm ließ sie sich dann auch bis 28Mhz betreiben. Die Einkopplung geschieht induktiv mittels Koppelschleife aus PE-Schutzleiterdraht (5mm).

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Befestigung des Drehkondensators an der Resonanzschleife. Das Rohr an den Enden mit einem Schraubstock zusammendrücken und dann eine Bohrung anbringen. Der Drehkondensator kann dann direkt mit der Schleife verschraubt werden. Der Drehko sollte nicht zu klein und im groben regelbar zwischen 5pf-100pF sein. Höhere Maximalwerte gehen auch ohne Probleme, machen aber später das genaue Abstimmen schwer.

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Möglichst geringe Übergangswiderstände erziehlen! Diese sind wichtig für die Güte (Q) der Antenne! Im Resonanzfall fliessen in der Kupferschleife bei 100Watt bis zu 50Ampere! Am Kondensator können dann Spannungen bis zu 6000 Volt entstehen, also Vorsicht!

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Der Abstimmknopf auf dem Drehko. Da die Bandbreite der Schleife sehr klein ist, muß nach einem Frequenzwechsel auch die Kapazität (Drehko) nachgeregelt werden. Der abgeschirmte Knopf wird unbedingt benötigt, da zu einem der Mensch mit seiner Hand eine belastende Kapazität darstellt (und somit die Antenne beim loslassen wieder verstimmt ist!) zum anderen gefährlich hohe Spannungen auftreten können. Besser als ein Drehknopf ist eine Plastikstange (siehe auch hier...), da mit ihr der Abstimmvorgang durch den "feineren Einstellwinkel" genauer wird.

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Die Koppelschleife koppelt die HF induktiv in den Resonanzring ein. Sie sollte eine Größe von ca. einem fünftel des Resonanzringes haben. Die Praxis zeigt allerdings das die Koppelschleife auch wesentlich größer sein darf. Bei meinem Modell ca 24cm Durchmesser. Um ein bestes SWR zu erzielen kann man die Form der Koppelschleife verändern (Elipse usw.) Der Abstand zum Kupfering sollte nicht allzu groß sein, ca.1cm.

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Dieses Bild zeigt die Koppelschleife mit Anschluß für das Speisekabel. Einfach eine PL-Buchse mit einer großen Lüsterklemme verbinden. Die Schleife wird dann oben in der Lüsterklemme angebracht und ist somit später auch leicht austauschbar. (Für Versuche mit anderen Koppelschleifen usw.)

 

Bild anklicken zum vergrößern!

Sichtbare Hochfrequenz! Dieses Bild zeigt eine ganz normale Leuchtstoffröhre in der nähe der MagneticLoop. Die Sendeleistung betrug hierbei ca. 20Watt.

Dies ist natürlich nichts für Menschen mit "schwachen Nerven" bzw. Hochfrequenzneurosen! Sicherlich ist dieser Versuch nicht so EMV-konform, ich versichere aber hiermit keine Haustiere in näherer Umgebung der Antenne zu halten und der Begriff "Sicherheitsabstand" ist mir auch geläufig! ;-)


Diese beiden Bilder sendete mir der japanischer Funkamateur JL1BOH. Er nutzt anstatt eines fertigen Kupferrohres eine Art stabiler Kupferfolie und montiert die Antenne auf dem Dach seines Jeeps. Die Abstimmung erfolgt elektrisch per Schrittmotor. Anklicken zum vergrößern!

(c)2001 André Neitzel

 

zurück