Det här med små portabelantenner verkar ligga i tiden och på begäran så lägger jag ut några fler bilder på hur jag löst saker och ting. Sedan den senaste utgåvan har konstruktionen modifierats för att reducera vikt och volym. När jag bygger så låter jag det ena ge det andra och ser inga problem i att förkasta tidigare lösningar och börja om på ny kula. Tid finns det gott om och råmaterialet för projekt som dessa representerar inga större summor. Att arbeta i verkstaden är dessutom rogivande.

Det stora kitet innehöll två kompletta antennsystem och i princip är det dessa två system som delats upp i två separata kit. Möjligtvis blir det lite mer bekvämt så. Baktanken med projektet är att finna en kombination av antennmateriel som kan passa till små backpacking DX-peditioner typ ta med radion på charterresan där det primära målet inte är att köra radio men där det ändå kan vara kul att ha möjligheten.

Det lilla kitet blev 44 cm långt och väger 1,5 kg. En axelrem syddes på som gör det lätt att transportera. Om ryggsäck kommer på tal – man vet ju aldrig – så går det ju att spänna fast paketet på den också.

Fyra fack rymmer mast, stagpinnar, antennen och div tillbehör.

Från vänster masten som består av 5 stycken 43 cm långa sektioner som kan skarvas ihop. Därefter stagpinnar för stag och radialer. Antennen som tidigare av modell Ra200 8 sektioner med tre 43 cm långa skarvbara toppsektioner. Det grå PVC-röret är en strömdrossel eller 1:1 Balun som det egentligen är. Två radialer och två staglinor plus en bit koaxialkabel. Med dessa prylar går det att få till egenresonanta GP-antenner för 14, 18, 21, 24 och 28 MHz banden. Alla med låg SVF och klara att ansluta till radion.

Masten består av 43 cm långa sektioner av 20 mm stålrör med godstjockleken 0,15 mm. Väger knappt något men är otroligt starka. Bilden ovan visar undre sektionen som försetts med en spets för att lätt kunna tryckas ner i marken eller sanden. Antennhuvudet används för vrida röret om det behöver borras i hård mark samt för att dra upp röret igen. Har provats i den skånska lerjorden och även på sandstranden och fungerar perfekt.

Här är pinnen instoppad i hylsan och ger ett stadigt grepp i “borren”.

Den skarpsynte har kanske redan noterat att rören som används är vanliga kvastskaft som kapats ner. Som skydd för borrspetsen används plasthylsan som fanns på skaftet. Lagom friktion för att trycka på och skyddar ju så att spetsen inte tränger igenom tyget i antennfodralet.

Mastsektionerna har försetts med korta rörstumpar av 20 mm al-rör. Måtten passade så fint att rören kunde knackas in med en hammare och hålls på plats med fyra körnslag. Enkelt och lika stabilt som vanliga tältstänger.

Hela antennen ihopmonterad. Två radialer kan användas som stag om det inte går att få ner marksektionen (vid bergig terräng). De två vita linorna är också staglinor. De är försedda med nyckelringar i ändarna som passar att trä över maströret som bilden visar. De går också att koppla på öglan i stagpinnarna eller bara hängas över stagpinnen som bilden visar.

Samma koncept men nu med Buddipole antennhuvud VersaTee monterat. Alla antenndetaljer har 3/8-24″ UNF gänga så allt passar i alla kombinationer.

För att ansluta radialerna och avlasta dessa mekaniskt tillverkades dessa två skruvar av 10 mm mässingstång som gängades 3/8-24″ och borrades för att acceptera banankontakter.

Radialerna är 6,4 m långa och försedda med flatstiftkontakter i mitten. För 10 och 14 MHz används full längd 6.4 m och för 18, 21, 24 och 28 MHz halva längden 3,2 m.

Vill man packa kitet mer kompakt så ryms strömdrosseln inuti maströret liksom antennfäste och alla stagpinnarna. Även Ra200-antennen kan fördelas på två maströr och omkretsen på antennkitet reduceras ganska mycket.

Nu är frågan om denna delen av projektet är färdigt eller om det finns mer att riva i innan det blir dags att åka iväg.

/Bengt

BNC-anslutningen till mittfästet för portabelantennen har snyggats till en aning. De lösa ledningarna med kabelskor fungerade i och för sig bra men tillförde en aning för mycket induktans vilket medförde att resonansfrekvensen på de högsta banden halkade ner c:a 100 kHz. Detta jämfört med mitt egentillverkade mittfäste som antenn- och radiallängder ursprungligen anpassades för.

Ett T-format kopparbelagt glasfiberlaminat klipptes till och de lösa ledningarna ersattes med en kort bit flexibel 50 ohm koaxialkabel. På undersidan är skärmen förbunden med röd och svart terminal och innerledaren till den blå där radiatorn är påskruvad. Genom att lossa på den svarta muttern och lägga en isolatorbricka undet T-kortet samt förbinda blå och svart terminal med en jumper så blir det möjligt att använda mittfästet även till en horisontell dipol – om nu det skulle behövas.

Ett annat alternativ är att göra ett vändbart kort med konfiguration för GP på ena sidan och dipol på den andra sidan. Kanske jag snidar till ett sådant en dag.

Glasfiberlaminatet och koaxialkabelns öppna ändar impregnerades med hemlagad Schellack och sprit på äkta flingor i styv konsistens. Det ger en vacker rödaktig ton som påminner om WWII-surplus där många komponenter skyddades just på det viset.

Nästa lilla projekt har varit att samla ihop alla antenndetaljerna i ett fodral med sydda fack för respektive pinal.

Packat och klart så är detta den kompletta portabelstationen i två bördor. Radioutrustningen komplett med batterier för 12 timmars ihärdig pile-up samt inbyggd loggdator och tangentbord m m väger knappt 5 kg med bärrem. Antennpaketet med alla nödvändiga tillbehör och en del “bra att ha” väger 4 kg. En bärrem skall sys på det paketet så det blir lätt att hänga över axeln.

Tyget som är av 100% tätvävd bomull påminner lite om canvas men är lättare. Sydda kanaler för de olika antenndelarna. I de bredare facken finns gott om plast för trådar och linor m m. Det finns även ett fack där en inplastad lathund för antennernas sammansättning med mått m m skall få plats. En dummy syns på bilden längst till vänster.

Tygstycket är medvetet väl tilltaget och det skall monteras öljetter i hörnen som tillsammans med en längsgående kanal för en tunn lättviktstältstång typ båge för Igloo-tält som elegant konverterar tyget till solskydd. Det kan nog behövas på en del platser som skall besökas.

De vita pinnarna till vänster i bild är av 5 mm glasfiber och kan användas som stagpinnar och för att fästa radialer eller solskyddet. Därefter tre 42 cm långa skarvbara sektioner till Ra200-antennen som då får en totallängd av 5 m eller en kvartsvåg för 14 MHz. De längsta rören är dels en markpåle för att fästa en teleskopisk antennmast som blir 1,7 m utdragen. I toppen skall mittfästet till GP-antennen sitta. Den gula litet tjockare saken är en 7 m lång glasfibermast som kan bära dipoler för 14, 18 och 21 MHz vilka finns med i paketet. Dipolerna kan hängas som inverterade V eller ett ben vertikalt och det andra benet lutande i förbindelseriktningen. Sen kommer allt krims krams med radialer och linor, två sorters mittfästen, adaptrar, minispolen för 10 MHz och några extra trådar som kan vara bra att ha. Längst till höger ytterligare 4 stagpinnar modell lite längre som primärt är avsedda för förankring av radialerna i marken så att de kommer på lagom höjd.

GP-antennen kan m,ed enkla handgrepp konfigureras för 10, 14, 18, 21, 24 och 28 MHz med låg SVF. Ingen avstämning nödvändig. Paketet innehåller alltså två helt kompletta antennsystem och vill man spara på vikten vid långa vandringar på klippor och i naturen så räcker det ju med att ta med ett av systemen. Då stannar vikten på drygt två kilo för antennerna – och solskyddet – .

/Bengt

Antenner och mekaniska detaljerna till antenner är alltid intressanta att studera och filosofera över. För en tid sedan utvärderade jag Ronnie SM7DKF Buddipole antenn som skall användas på vår kommande DX-semester till VP5 och J6. Resultatet var övervägande positivt även om jag noterade några svaga punkter i den mekaniska konstruktionen.

Buddipole-systemet som helhet är annars väl genomtänkt och de ingående delarna i antenn-kiten kan kombineras på många olika sätt allt efter omständigheterna och hur det ser ut på antennplatsen.

På St Lucia isl J6 kommer vi att sammanstråla med sex jänkare bl a Budd W3FF och Chris W6HFP som är ägare till Buddipole Inc. i USA. Gruppen vi deltar i kallar sig Buddies of Carribean där ett gäng om åtta pers åker till någon trevlig ö för att köra radio en vecka. Tanken är också att få tillfälle att tillsamman med andra “Buddipole-användare” utvärdera sina produkter och så klart skapa lite reklam kring dessa. På St Lucia kommer vi alla att ha antenner som på ett eller annat sätt innehåller minst en Buddipole detalj. Helst vill jag ju använda egna hemmasnickrade prylar men får väl vika mig för grupptrycket denna gång men tummar inte på antennernas verkningsgrad.

Häromdagen ankom ett Buddipole mittfäste (VersaTee) och en s k minispole som jag kan använda till mitt eget antennsystem.

I originalutförande ansluter man en ganska lång RG58 koaxialkabel med några påmonterade ferritrör (1:1 strömdrossel) i änden och som är försedd med två korta ledningar med påvulkade 2,5 mm stiftproppar. Dessa kan pluggas i på flera sätt beroende på om man vill använda mittfästet till en dipol eller GP. För att fästet skulle passa till mitt system med mina lågförlust- och lättviktskablar typ Airborne 5+ monterade jag på en vridbar bygel med en BNC-kontakt. I stället för 2,5 mm stiftproppar valdes kabelskor som passar i 1/4″-20 terminalerna på mittfästet. Det ger samma frihetsgrader som i orignialutförandet.

Pinnen med svarta knoppen på bilden ovan är en adapter för att kunna montera mittfästet på min egen antennmast alternativt direkt på portabelstationen.

När jag laborerade med Ronnies DKF:s Buddipole noterade jag att radialerna som jag anslutit till skruvterminalerna inte gjorde kontakt i terminalskruven. Enligt manualen skall dock radialerna anslutas i den stora gängan med en specialskruv som jag inte hade. Hur som helst genom att svarva till några mässingsbrickor och gänga dessa invändigt så löstes kontaktproblemet. So far so good. En sådan ring syns på bilden ovan. Utan ring – ingen säker kontakt eftersom både fästet och muttrarna är av plast.

Antennfästet med “minispolen” monterat på antennmasten.  I toppen är Ra200-antennen påskruvad. Gängan är 3/8-24 UNF och när gängsnitt och tappar anlänt från England så skall jag tillverka några egna anslutningsskruvar för radialerna med dragavlastning så som jag vill ha det.

Spole och fäste i “transportläge”.

Induktansen i minispolen visade sig passa utmärkt till min befintliga 14-28 MHz portabelantenn som nu utökats med 10 MHz.  I de olika Buddipole-kiten ingår större spolar så att man kan täcka även de lägre frekvensbanden men givetvis på bekostnad av verkningsgraden. I mitt fall nöjer jag mig dock med 10-28 MHz. Skulle andra lägre band bli aktuella att aktivera så får det bli med improviserade trådantenner som klipps till på plats.

/Bengt

Delarna till portabelantennen som skall användas på den nära förestående DX-semestern börjar komma på plats. Flera antennkoncept har provats med varierande resultat.  Några mer krångliga än andra och svåra att få att fungera. Flera gånger har projektet fallit tillbaka på Ra-200 antennen som jag tycker blir en smidig lösning.

Antennen skall användas tillsammans med Elecraft KX3 och med den inbyggda autotunern är det inte nödvändigt att hålla sig till 50 ohm. Tunern kan stämma av det mesta och klarar av impedanser från c:a 10 ohm upp till 500 ohm med c:a -1 dB förlust i ytterlägena.

Dock valde jag till slut att använda ett antennsystem för 50 ohm och ett SVF under c:a 1,5:1 för att ha möjligheten att mata antennen med 5 mm lågförlust koaxialkabel upp till 20 m utan nämnvärda förluster. Så i normalläget behövs inte den inbyggda autotunern även om den kan vara bra att ha för de band som antennen inte täcker.

Hela kitet består av ett antennhuvud försett med en BNC honkontakt, två banahylsor för radialerna samt en 3/8-24″ invändig toppgänga för antennsprötet. Antennhuvudet är också försett med en 6 mm 150 mm lång metallpinne som passar dels i apparatlådan för KX3, dels i den 1,7 m långa teleskopmasten. En strömdrossel ingår i systemet för att isolera bort matarkabelns inverkan vilket gör att antennen uppvisar samma SVF och resonansfrekvens från installation till installation. Någon intrimning på plats behövs alltså inte.

Två 6,4 m långa radialer med en byglingskabel i mitten ingår. För banden 14 och 18 MHz används fullängd 6,4 m och för 21-28 MHz halva längden 3,2 m.

Till höger om radialerna ser vi en sådan där vandringsstav som pensionärerna kutar omkring med. Tillsammans med en 42 cm lång förlängare av glasfiberrör (det gröna röret till höger om de fyra vita pinnarna) så hamnar antennhuvudet som sticks ner i förlängaren på 1,7 m höjd över marken. Den höjden har visat sig vara en god kompromiss för att få lågt SVF på samtliga band mellan 14-28 MHz med valda radial- och radiatorlängder.

För att förankra radialerna används två av de fyra 50 cm långa stagpinnarna  av 5 mm glasfiberstav. Fjädringen gör att radialerna hålls lagom sträckta och pinnarna sitter stadigt i både gräsmatta och på stranden.

Antennsprötet består av en 8 sektioners Ra200-antenn som kompletterats med tre toppsektioner som kan skruvas samman för att ge en totallängd av knappt 5 m (11 sektioner) som tillsammans med två stycken 6,4 m långa radialer passar exakt för 14 MHz. Med 9 sektioner och två 6,4 m radialer fås resonans på 18,1 MHz och med 9 sektioner och två 3,2 m radialer fås resonans på 21 MHz.

Genom att vika ner en sektion av Ra200-antennen (7 aktiva sektioner) täcks 24 MHz in med hygglig SVF och med 6 aktiva sektioner klaras 28 MHz precis även om resonansfrekvensen ligger lite lågt. Rent prestandamässigt betyder detta inget och huvudsaken är att antennen är optimal på 18 och 21 MHz som är de band jag bedömer kommer att fungera bäst på DX.

Med i antenn-kitet men ej med på bild finns några dipoler för 14, 18 och 21 MHz tillverkade av tunn stark kopplingstråd. Mittfäste och två ändisolatorer av 0,8 mm glasfiberlaminat. Anslutning för BNC-kontakt. Väger och fyller “inget” och passar fint i en teleskopisk lättvikts-glasfibermast som blir 7 m fullt utdragen.  50 cm ihopskjuten och väger 600 gram. Perfekt för ryggsäcken eller resväskan.

Så värst mycket mer på antennsidan skall inte behövas utöver en liten påse med reservdelar kanske.

För att kunna köra flera stationer från samma plats så behövs bandpassfilter. En första labkoppling har tagits fram. I all sin enkelhet blir det två toppkopplade parallellkretsar per band. Filtret får plats i en plastbox med yttermåtten 89 x 134 x 45 mm och klarar av 14, 18 och 21 MHz. För 24 och 28 MHz används ett till formatet litet 24 MHz högpassfilter och skulle banden under 14 MHz bli aktuella så finns ett 10 MHz lågpassfilter också. Även detta i miniformat.

Spolarna har diametern 20 mm och är gleslindade med 2 mm tråd. 8,5 varv för 21 MHz 9,5 för 18 och 10,5 varv för 14 MHz. Uppmätt Q-värde på Boonton 260-AP Q-meter är mellan 320-340 vilket är bra nog för ett litet filter som detta.  De färgglada prickmärkta kondensatorerna är av glimmertyp (tillverkade på 50-talet) och skall ersättas med nya moderna Silver-Mica i slutprodukten.

Filtret täcker både CW- och SSB delen i resp band och dämpar nyttosignalen 0,8 dB på 21 och 18 MHz samt 0,9 dB på 14 MHz. Möjligen kan man komma ner till 0,6 dB med moderna kondensatorer. Band till band dämpningen (t ex 18-14 resp 18-21 MHz) är 32-35 dB och mellan t ex 21-14 MHz  45-47 dB. Det skall räcka mer än väl för att köra två QRP-stationer störningsfritt på olika band med antennerna mycket nära varandra.

/Bengt

Tydligen spelar längden på radiatorn ingen större roll. I alla fall inte så länge radialerna är tillräckligt långa (3,6 m) och hänger fritt en bit över marken. Men om radialerna också hade kortats i motsvarande grad så skulle antennens verkningsgrad säkert minskat markant.

Dock blir anpassningen mot 50 ohm sämre med kortare radiator och med enbart teleskopantennen som mäter 1,67 m så blev SVF 2:1.

Nedan några kurvor från tre av Skimmer-stationerna i USA som snappat upp signalerna.

* SK7CQ har sänt med 10 watt till en 1/4-vågs GP med matningspunkten 1,7 m över marken.

*SK7OB har sänt med 10 watt till Buddipole-antennen, kort radiator och med matningspunkten 1,7 m över marken.

W3LPL

WZ7I

KM3T

Det får bli den sista testen av Buddipole-antennen som åter packats ner i sin transportväska.

/Bengt

Radiatorn till Buddipole-antennen kortades med en 55 cm sektion och induktansen på förlängningsspolen ökades till resonans igen. Det betyder att totallängden på radiatorn är 2,22 m vilket ju är en bekväm längd för en portabel 21 MHz GP-antenn.

Så här omedelbart märktes väl ingen skillnad gentemot referensantennen som är en 1/4-vågs GP med matningspunkten på samma höjd 1,7 m som Buddipole-antennen.

W3LPL

WZ7I

KM3T

Nästa steg blir att ta bort ännu en 55 cm sektion och endast använda den 1,67 m långa teleskopantennen tillsammans med förlängningsspolen. Hur som helst så tror jag att Ronnie SM7DKF kan känna sig nöjd med sin portabelantenn som bevisligen fungerar precis lika bra som en fullstor GP.

/Bengt

Mätningen på Buddipole-antennen för några dagar sedan  gav helt orealistiska mätvärden. En närmare undersökning av uppställningen  visade att en av radialerna hade släppt från anslutningsskruven  vilket medförde att resonansfrekvensen på antennen for iväg med mycket hög SVF som följd.

Hög SVF ger dessutom höga tilläggsförluster i matarkabeln som i testuppställningen är drygt 40 m lång. När allt var fixat så uppmätes SVF 2,4:1 med antennen monterad med matningspunkten 2,4 m över marken. Maxhöjd på den medföljande teleskopmasten. Om man nöjer sig med kort matarkabel – 5 m RG58 – och använder en matchbox så är ett SVF på 2,4:1 hanterbart men det känns inte riktigt bra med så höga värden.

Genom att sänka matningspunkten till 1,7 m (samma höjd som min egen referensantenn) så sjönk SVF till 1,2:1 vilket känns betydligt bättre särskilt med tanke på problematiken med tilläggsförlusterna i matarkabeln som man ju vill minimera i ett jämförande prov.

De båda antennerna har  jämförts med varandra under eftermiddagen och kvällen idag och mätresultatet nedan ser nu mer rimligt ut.  Skillnaden mellan de båda antennerna är som förväntat minimal och det går nog inte att kora någon klar vinnare här? Rent teoretiskt borde Buddipole-antennen vara några tiondelar upp till max en halv dB sämre än referensantennen beroende på att radiatorn bara är 2,8 m lång och en förlängningsspole används. Inget som märks i praktiken ens med en “högupplöst S-meter”.

W3LPL

WZ7I

KM3T

Nästa steg blir att korta av radiatorn en 55 cm sektion och öka induktansen på förlängningsspolen så får vi se om om det syns i plottarna på måndag kväll. Därefter  kan ännu en 55 cm sektion tas bort så att radiatorn bara blir 1,7 m. Alltså ungefär en 1/8-dels våglängd.

/Bengt