Vertikalantenne für 160 m
Beim Erarbeiten einiger Diplome ist mir aufgefallen, dass viele der Stationen in den späten Abendstunden gerade auf 160 m aktiv sind.
In mir erwachte der Wunsch, auch auf diesen Band endlich QRV zu werden. Auf meinem kleinen QTH habe ich jedoch lediglich Platz für eine absolute Kompromiss-Antenne, also einer Vertkal.
Im Netz habe ich einen Beitrag über den Aufbau einer Variometer-Spule entdeckt, die an einem 6 m Strahler betrieben wird.
Dieses Projekt wollte ich trotz seiner großen mechanischen Herausforderung unbedingt nachbauen.
Hat jemand mal probiert, eine Kugel mit einem Kupferlackdraht zu bewickeln?
![Benötigtes Material für das Variometer, als Achse kein Metall verwenden!](picts/projects/160m/vario-01.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-01.jpg)
![Die Kappe einer Spraydose als Borhilfe für die Styroporkugel](picts/projects/160m/vario-02.jpg)
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![Das Bohren von Styropor erfordert Geduld und Präzision, bitte nicht voprbohren!](picts/projects/160m/vario-05.jpg)
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![Die Styroporkugel mit PE-Achse bereit zum Bewickeln](picts/projects/160m/vario-06.jpg)
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Das Problem fängt mit der Bohrung für die PE-Achse der Kugel schon an, die Bilder zeigen, wie ich es gelöst habe. Die Styroporkugel findet man im Bastelbedarf und als sichere Auflage dient eine alte Spraydosenkappe, die ich genau zentrisch aufbohre. Ich befestige sie dann mit einer 12 mm Schraube und Muttere auf meinem Bohrständer. Das Loch bitte gleich mit dem 10 mm Bohrer bohren, sonst franst es aus.
![Der Draht wird mit Teppichklebeband fixiert](picts/projects/160m/vario-08.jpg)
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![Die Achse wird am Schreibtisch festgeklemmt und der Draht über ein Stück PVC-Rohr abgewickelt](picts/projects/160m/vario-09.jpg)
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![Auf ein 75 mm PE-Druckrohr wurde eine 1 mm tiefe Rille mit 2,5 mm Abstand gedreht](picts/projects/160m/vario-24.jpg)
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![Die Aufnahme der SO-239 Flanschbuchse wird plan gefeilt...](picts/projects/160m/vario-25.jpg)
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Als Achse verwende ich ein Stück PE-Stab, der am Ende ein Gewinde für die Mutter bekommt. Durch das Drehen der Kugelspule verändert man die Induktivität der ganzen Spule in recht weitem Bereich und kann so den Strahler auf bestes SWR anpassen. Den extrem schmalen Dip zu finden ist eine Fummelarbeit. Die Gesammtinduktivität des Variometers betrug 194 μH, das hat sich für die Abstimmung auf 160 m als völlig ausreichend erwiesen.
Die fertige Lösung
Die große Spule ist aus isoliertem 1.5 mm Cu-Draht auf ein 90 mm Installationsrohr gewickelt. Von der Einspeisung sind es 30 Windungen bis zur Achse der Kugelspule und bis zum Strahleranfang nochmal 10 Windungen. Mit den Anzapfungen am Spulenanfang finde ich die 50 Ω Impendanz für das Koaxkabel. Ich steigerte die Ausgangsleistung an meiner PA bis auf 300 W - 12 neue europäische Länder an einem Abend waren der Mühe Lohn. Ich musste allerdings schnell feststellen, dass die mechanische Empfindlichkeit der Variometer-Spule einfach zu groß war, um diese als Dauerlösung zu betreiben.
![Die fertige Kugelspule mit PE-Achse und Anschlüssen](picts/projects/160m/vario-12.jpg)
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![Die Kugelspule in Stellung kleinste Induktivität...](picts/projects/160m/vario-13.jpg)
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![...und in Stellung größte Induktivität, der Abstimmbereich beträgt nur 90° Drehradius](picts/projects/160m/vario-14.jpg)
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![Die fertige Spule mit allen Anschlüssen](picts/projects/160m/vario-15.jpg)
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Das Variometer habe ich zum Test auf's Dach gestellt und als Gegenpotential den etwa 30m langen Spanndraht meines Gartenzauns angeschlossen. Den Strahler bildet eine 6m Angelrute an der eine 1,5mm² Cu-Litze befestigt wurde. Mit einem SWR von 1.4:1 konnte ich nun problemlos 160m-QSOs fahren. Nächstes Ziel war also, mit einer etwas stabileren Spulenform, eine verkürzte Vertikalantenne zu bauen.
![Das Variometer mit Radialanschluss und Speisekabel](picts/projects/160m/vario-19.jpg)
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![Für die Angelrute habe ich eine stabile Befestigung gebaut](picts/projects/160m/vario-22.jpg)
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![...und mit einem Stufenbohrer auf die richtige Größe gebracht](picts/projects/160m/vario-26.jpg)
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![Der Spulenkörper mit der Einspeisung für die Wicklung und dem Gegengewicht](picts/projects/160m/vario-27.jpg)
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Auf YouTube hatte ich einige interessante Videos von Mike, M0MSN, zum Thema Verlängerungsspulen für die DX-Commander Vertical gesehen. Unter anderem beschreibt Mike dort sehr detailliert den Aufbau einer Verlängerungsspule für das 160 m Band an einem 9,6 m Vertikalstrahler. Als größte Herausforderung erwies sich das Herstellen des Spulenkörpers. Dafür hat man aber Kumpels, die noch eine betagte aber präzise Drehmaschine in der Werstatt haben.
Die neue Lösung
Beim Berechnen des Wicklungsabstandes habe ich jedoch geschlafen, der müsste um den Drahtdurchmesser größer sein, das wird später korrigiert. Als Spulendraht habe ich mir eine 1,5 mm² Edelstahlversion gegönnt, das Ganze ist ja der Witterung ausgesetzt. Ich habe den ganzen Spulenkörper bewickelt und so eine sehr große Induktivität von 240 μH erhalten, daher ist sehr viel Spielraum für Experimente. Laut Berechnung für die Verlängerungsspule müsste sie für 160 m eine Induktivität von 174 μH haben. Diesen Punkt finde ich mit meinem L/C-Meter und zapfe ihn über ein Schlauch-Spannband um den Edelstahldraht an.
![Die neue Spule mit Edelstahldraht...](picts/projects/160m/vario-28.jpg)
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![... hat stabile Anschlüsse und eine Induktivität von 240 μH, genug für alle Experimente](picts/projects/160m/vario-29.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-29.jpg)
![Schnell noch eine Mantelwellensperre eingefügt...](picts/projects/160m/vario-30.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-30.jpg)
![... und das SWR der verkürzten Vertkal-Antenne für 160 m kann sich sehen lassen](picts/projects/160m/vario-31.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-31.jpg)
Das Ganze hat ja erst einmal nur Testcharakter. Später soll die Verlängerungsspule direkt am Fuß des Strahlers befestigt werden. Auch eine Mantelwellensperre am Speisepunkt sollte nicht fehlen, hier ein Bild mit kleinem Kern. Für meine QRO-Version verwende ich, besonders aus thermischen Gründen, später einen FT240-43 als Kern. Die Spule werde ich, wie schon erwähnt, nochmals neu anfertigen lassen.
![Die Verlängerungsspule muss vertikal positioniert werden...](picts/projects/160m/vario-32.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-32.jpg)
![... und einem provisorischen Schutz vor zu aggressiver Witterung hilft](picts/projects/160m/vario-33.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-33.jpg)
![Überschlag bei 350 W Ausgangsleistung, die Drähte hatte der Wind zusammengedrückt](picts/projects/160m/vario-34.jpg)
![](picts/projects/160m/vario-34.jpg)
Der Windungsabstand wird dann 2,5 mm betragen. So sollen Überschläge bei hoher Leistung aus meiner PA vermieden werden. Was passiert, wenn sich Strahlerdraht und Gegengewicht zu nahe kommen, sieht man auf diesem Foto. Eine Windböhe hatte die Dräte zusammengeschoben. Resultat - Lichtblitz!