Da ich mein schönes Braun UKW 300 - Radio auch gerne für die Wiedergabe von Bluetooth-Audio verwenden möchte, habe ich dieses kleine Modul eingebaut.
Die Versorgungsspannung von 5V habe ich über ein Spannungsreglermodul aus der 6,3V Heizspannung gewonnen. Der Anschluss an den Phono-Eingang erfolgt über einen hochohmigen 1:1-Tonübertrager.
Ein Erd-Dipol besteht aus zwei Erdungsstäben die in einem gewissen Abstand eingeschlagen werden und aus zwei Kabel die diese Erdungsstäbe über ein Antennenanpassgerät mit dem Empfänger oder Sender verbinden.
Ich habe mich dabei gefragt, wie groß wohl der Einfluss der Kabel dabei ist. Denn vorhergehende Versuche hatten gezeigt, dass Stationen auch ohne Erdungsstäbe empfangen werden können (wenn auch schwächer). Daher habe ich ein abgeschirmtes Kabel verwendet (75 Ohm-TV-Koax) und den Schirm in der Mitte des Erddipols geerdet, um zu prüfen wie groß der Einfluß der Erder b.z.w. des Kabels beim Empfang ist.
Ich wollte auch herausfinden, ob die gemessene Spannung die vom Sender erzeugte Schrittspannung ist.
Ausgerichtet und abgestimmt habe ich die Anordnung auf den Sender "Coltano" (bei Pisa / 657kHz) der mit 110 kW Sendeleistung über eine 130m hohe Marconi-Antenne sendet.
Als Empfänger habe ich einen Hirschmann "RPM 2000" verwendet. Dieser zeigt den Pegel ab 10 dBµV an.
Resultate:
Ohne Erdungsstäbe: Station hörbar; Signalstärke unter 10 dBµV
Mit Erdungsstäben kurz (25cm) auf Boden liegend: Station stärker hörbar; Signalstärke ca. 10 dBµV
Mit Erdungsstäben lang (1m) auf Boden liegend: Station gleichstark hörbar; Signalstärke ca. 11 dBµV
Mit Erdungsstäben kurz (25cm) eingeschlagen: Station stärker hörbar; Signalstärke ca. 15 dBµV
Mit Erdungsstäben lang (1m/0,5m tief eingeschlagen): Station gleichstark hörbar; Signalstärke 16 dBµV
Unter der Annahme, dass ich die Schrittspannung zwischen den zwei Erdungsstäben gemessen habe, entsprechen 16 dBµV an 50 Ohm einer Spannung von 6,3 µV. Diese werden von der Sendestation mit ca. 47 Ampere Erdstrom bei einem durchschnittlichen spezifischen Erdwiderstand von ca. 1500 Ohmmeter erreicht - ein durchaus realistischer Wert.
Fazit:
Das Koaxialkabel schirmt, wahrscheinlich wegen kapazitiver Kopplung, nicht komplett ab. Durch Anbringen zweier Kapazitäten (Erdungsstäbe liegend) steigt das Signal. Durch Einbringen der Erder steigt das Signal noch mehr.
Es scheint, als ob die Formeln zur Berechnung der Schrittspannung auch für die Ausbreitung von Radiowellen im Erdreich für den Längst- / Lang- und Mittelwellenbereich benutzt werden können.
Diese professionelle Empfangsantennevon der Firma A.J.K. für den analogen Fernsehkanal A hat eine gute Anpassung auf dem Frequenzbereich von 53 MHZ - 60 MHz ca. Bei 50,2 MHz beträgt das Stehwellenverhältnis 1:3. Daher stellten sich mir folgende Fragen:
Wie stark ändert sich das Strahlungsdiagramm mit dem Verschlechtern der Anpassung bei meiner 3 Element Yagi?
Macht der Einsatz eines Antennenanpassgerätes Sinn?
SWR = 1:2,7
Achtung! Antennendiagramm mit Antennenhöhe 3m, ebender Boden und Bodeneffekt.
SWR 1:3 = missmatch loss 1,25 dB = 1/4 S-Stufe
SWR = 1:1,2
Achtung! Antennendiagramm mit Antennenhöhe 3m, ebender Boden und Bodeneffekt.
Wie man sieht, unterscheiden sich die Diagramme kaum. Der Einsatz eines Anpassgerätes macht also Sinn.
Diese kleine QFH-Antenne für den Empfang von ADS-B Signalen auf 1090 MHz habe ich mit Hilfe des unten angeführten online-Rechners dimensioniert. Die Anpassung war auf Anhieb gut. Präzision bei der Einhaltung der Maße ist allerdings notwendig.
http://jcoppens.com/ant/qfh/calc.en.php
Den heutigen Tag nehme ich zum Anlass, an ein Stück Technikgeschichte zu erinnern. Am 1. April 1948 ging in Bozen ein "turbo encabulator" in Betrieb. Damals, das einzige derartige Gerät auf dem europäischen Kontinent. Er war bis 1968 in Betrieb. Mit der Ölkriese in den 1970ern wurde daran gedacht ihn wieder in Betrieb zu nehmen - doch es fanden sich keine Geldgeber mehr. Seit dem ist er gänzlich verfallen. Gerade in Zeiten des Klimawandels wären "turbo encabulatoren" besonders sinnvolle technische Einrichtungen!
Wer nicht weiss wie ein "turbo encabulator" funktioniert, dem seien folgende Videos empfohlen:
https://www.youtube.com/results?search_query=turbo+encabulator+
