Die horizontale Reuse – Antenne besteht aus 2 Abschnitten, jeweils als Rundreuse.

Die jetzige mechanische Gesamtlänge beträgt ungefähr 40m (+ 4m vertikaler Zuleitung) und in der Mitte 90° abgewinkelt entsprechend der Grundstückgegebenheiten.

Im Prinzip ist es eine end- bzw. anfangsgespeiste Drahtantenne. Der 1. Abschnitt besteht aus 8 Drähten, auf einem Teilkreisdurchmesser von 80 cm und der 2. Abschnitt aus 6 Drähten mit 60 cm Teilkreisdurchmesser mit entsprechenden konischen Übergängen. Als Draht wurde CuL 1mm und zur Kreisstabilisierung gebogene PVC- Schutzrohre für Elektroinstallationen aus dem Baumarkt verwendet.

Der erste Abschnitt besteht seit 10 Jahren und war zunächst nur für Empfangsantenne versuchsweise, mit gutem Erfolg, aufgebaut.

Vor 7 Jahre , nachdem ich die AFU- Lizenz erworben hatte, erfolgte die Verlängerung durch den 2. Abschnitt, und wurde zusätzlich sendefähig ergänzt.

Wie die Bilder zeigen, besteht der 1. Abschnitt aus 4 Kegelteilen, wobei die Mittelteile beim letzten Sturm aus seiner ursprüngliche Zylinderform in Kegelform umgewandelt wurden, ohne bemerkbaren funktionsmäßigen Nachteil.

Die Anwendung der Antenne erstreckt sich zur Zeit vom 160m- bis zum 15m- Band. Die Bänder 80m bis 15m werden über separate LC- Glieder direkt am Einspeisepunkt angepasst. Mittels Relais- Schaltung wird bei Bandwechsel ferngesteuert das zugehörige LC- Glied aktiviert.

Die Reuse wird bei diesen Bändern grundsätzlich als Monopol betrieben. Als Gegengewicht wird ein Massesystem aus Blitzschutzleitungen, die beiderseits den Dachfirst zur Erde verlassen.Neben dem Blitzschutzbanderder ist das Erdungssystem auch mit dem Fundamenterder des Hauses und einem, zur Zeit nicht benötigtem Erdnetz im Garten verbunden. Ich bezeichne das ganze Erdungssystem bei Messungen oder Beschreibungen allgemein als Systemmasse.

In der Abb. 1 und Abb. 2 sind gemessene Impedanzdaten in der Kombination Reuse – Systemmasse, im Frequenzbereich von 1 – 20 MHz dargestellt. Die erste Resonanzstelle des Systems liegt bei 1577kHz mit einem Real-Anteil (Strahlungswiderstand ) Rs = 20 Ohm, also recht niederohmig als Folge der Reusencharakteristik und der verhältnismäßig geringen Aufbauhöhe von 10 – 13 m. Bezogen auf diese Resonanzfrequenz ergibt die Umrechnung eine elektrische Drahtlänge l(l/4) = 300/(1,5777 x 4) = 47,5m.

Die wirkliche Drahtläne von 44m (einschließlich vertikaler Zuleitung)ergibt somit einen Verkürzungsfaktor = 44m/ 47m = 0,93

Die (relativ dicke)Antenne erscheint somit länger als in Wirklichkeit.Weitere interessante Hinweise zur Reuse- Ant. siehe Gerd Janzen „ Kurze Antennen“ insbesondere was der kapaz. Blindanteil betrifft.

Wie schon oben erwähnt, erfolgt die Anpassung für 80, 40 , 20 , 15m mittels separater LC-Glieder.

Als Anpassbeispiel wird das 80m-Band näher betrachtet. In Abb.1 und 2 (Marker 2) zeigen die Impedanzwerte ( dicht hinter der l/2 – Resonanz) ein recht hochohmiges Verhalten, bei schon stark kapazitivem Blindanteil.

Diese Werte, eingetragen in das Smith-Diagramm ( Abb. 3 oder 4 ) zeigen anschaulich die Möglichkeiten einer Anpassung mittels LC-Glied. Die so ermittelten Werte für L und C (Abb. 3 ) stimmen mit den in der Praxis verwendeten Werten ziemlich gut überein. Die Anpassung in Abb. 4 (Tiefpass) ist nur als weitere Möglichkeit gezeigt.

Das 160m- Band nimmt was die Anpassung betrifft, eine Sonderstellung ein. Ursprünglich betrieb ich die Reuse als reine „anfangsgespeiste“ Antenne.Als Gegenpol verwendete ich ein entsprechend dem Grundstück wild verlegtes Erdnetz mit quer verbundenen Radials einschließlich Fundamenterder. Die Anpassung erfolgt generell in ungefähr 10m Höhe direkt an der Einspeisung. Da die Konstellation sich in diesem Band induktiv verhält (Abb. 1 und 2, Marker 1) genügt zunächst die Einfügung einer Verkürzungskapazität von etwa 200 pF im Hauptzweig zur Antenne. Die vertikal in den Garten verlaufende Leitung zum Erdnetz erschien insgesamt zu lang und wurde kurz über Grund ebenfalls kapazitiv angepasst.Diese Anpassung erfolgte mittels 3 verschiedener Kapazitäten, die wahlweise innerhalb des 160m-Bandes zwischengeschaltet wurden,so daß das Band, bezogen auf das SWR, brauchbar angepasst war.

Seit Winter 2017/17 bin ich vom Erdnetz abgekommen, und verwende statt dessen einen ungefähr 40m langen Draht, im Zick-Zack verspannt,als Gegenpol (Kompromiss-Dipol). Die Länge wurde so abgestimmt, dass einschließlich Verkürzungskapazität in Richtung Reuse, das SWR optimiert wurde. Ein auf Anhieb sich einstellende Verbesserung der Sendeeigenschaften konnte nicht festgestellt werden. Aber ich beabsichtige für das 160m-Band diese Konstellation weiter zu benutzen

Die Abb. 5 und 6 zeigen die gemessenen Impedanz-Daten der Konstellation Reuse-Gegenpol bis 20 Mhz. Die erste Eigenfrequenz (l/4) stimmt recht gut mit der ursprünglichen Erdnetz-Konstellation überein. Zu höheren Frequenzen hin sind ausgeprägtere Frequenzverschiebungen nach unten feststellbar. Ab 5 MHz ist die Charakteristik stark unterschiedlich was zu erwarten war.

Abb. 7 zeigt die zur Zeit angewendete Anpassung für das 160m- Band in Verbindung Reuse - Gegenpol ( Kompromiss - Dipol ). Die Parallel-Kapazität 58,6pF ist in Wirklichkeit bereits durch parasitäre Gehäuse-Einflüsse kompensiert, so dass nur die Längskapazität als Verkürzung des Reusenstranges notwendig ist . 

Als Ergänzung einige Bilder nach einer nächtlichen Raureifbildung :

Diese Magnetantenne war einige Jahre auf dem Hausdach montiert und ausgelegt für den Rundfunk-Mittelwellenempfang. Aus Blitzschutzgründen habe ich diese Antenne mit noch weiteren Antennen letztes Jahr demontiert. Ab Frühjahr wird dieses Teil versuchsweise für den Empfang im 160m-Band eingesetzt mit recht gutem Erfolg.

In den folgenden Bildern sind einige Einzelheiten über den Aufbau ersichtlich

Die Schaltung sieht zunächst etwas kompliziert aus.

Im Prinzip ist es eine Parallel-Schwingkreisschaltung, bestehend aus der Empfangsspule und Kapazitäten ( Kapaz.-Dioden). Die in der Spule induzierte Spannung, ausgehend von der H-Feld-Komponente, wird mittels FET`s hochohmig abgegriffen und im Gegentakt-Prinzip relativ niederohmig am Source - Widerstand jeweils abgegriffen. Der folgende Zwischenübertrager sorgt für die unsymmetrische Anpassung in Richtung 50-Ohm-Ausgang.Die ursprünglich vorgesehene Nachverstärkerstufe hat sich als überflüssig herausgestellt.

Vorgesehen war ein Frequenzhub von 0,5 MHz (MW) bis 2 MHz. Dies war über die verwendeten Kap.-Dioden nicht direkt möglich, deshalb wurde eine Aufteilung in 2 Schaltungsvarianten, sowohl der Windungszahl, als auch der Anzahl der aktiven Kap.-Dioden angestrebt. Die extern zugeführte Steuerspannung für die Kap.-Dioden ist variabel zwischen 0 bis +20 V.Die in der Nebenschaltung untergebrachte Pegelüberwachung sorgt dafür, dass bei >8 V Ansteuerspannung die Relaisschaltung anspricht, und sowohl Spulenumschaltung, als auch die Kap.-Dioden von 0 V (Masse) auf einen Grundpegel von +8 V gelegt werden.

Zur Ergänzung ein Bild meiner Rundfunk - Empfangsanlage noch vor meiner AFU-Lizenz ( 2010 - 69jährig).

Die Mittelwellen- Magnetantenne die heute im Garten steht.

Fazit:

Früher war ich darauf aus, Empfangsantennen möglichst hoch über dem Dach anzuordnen. Zwischenzeitliche Erfahrungen, besonders durch den Standortwechsel dieser Magnet-Antenne, hat mir gezeigt, dass eine Empfangsantenne möglichst bodennah zu betreiben ist. Zwar ist das gewonnene Summensignal geringer, dafür aber der Nutzsignal-Rausch-Abstand merklich günstiger.

Weiterer Vorteil: Minimierung von Störungen bei Verwendung eines Rotors.

05.06.2017   DK1KK