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Schiffsantennen
Mike' s Antennentips EA5/DL1MEA
Nach vielen hundert QSO's mit Segelyachten auf allen Ozeanen dieser Welt
und nach einigen Antennen - Experimenten auf sloop - und ketchgetakelten
Yachten möchte ich gerne meine diesbezüglichen Kenntnisse und
Erfahrungen weitergeben.
1.1.
Die beste Yachtantenne für praktisch alle Entfernungen, insbesondere
aber für den Überseeverkehr, ist die Vertikalantenne. Ihre Länge sollte
0,6Lambda nicht überschreiten. Sie ist möglichst weit und frei vom Rigg,
also üblicherweise am Heck einer Segelyacht anzubringen. Eine leichte
Neigung nach achtern (bis zu 10º) empfiehlt sich, um möglichst frei vom
Rigg zu kommen; das sieht außerdem gut aus. Gerne benutzt werden
Angelruten (Achtung: Keine carbonverstärkten Ruten verwenden!), aber
auch kommerzielle Wip-Antennen, wie sie auf Motoryachten gebräuchlich
sind. Aus praktischen Erwägungen, aber auch bei vorwiegendem Gebrauch
auf 14 MHz, ist man mit einer Antennenlänge von 6 bis 8 m gut beraten.
Die Verwendung eines Automatik - Antennentuners in der Nähe des
Antennenfußpunktes gestattet es, die Vertikalantenne auf praktisch alle
KW Frequenzen anzupassen. Es kann also auch auf Grenzwelle oder auf
Schiff-Schiff-Frequenzen Betrieb gemacht werden. Wer die Vertikalantenne
über ein längeres Koaxkabel mit einem manuellen Tuner im Schiff
betreiben will, beachte Punkt 2.2.
Bei Einbandbetrieb kann man die Vertikalantenne Air die Arbeitsfrequenz
mit einem Fuchskreis (eventuell auf mehrere Frequenzen umschaltbar) am
Antennenfußpunkt anpassen und dann ohne Zwischenschaltung eines Tuners
direkt mit einem beliebig langen Koaxkabel zum Transceiver gehen. Nicht
zuletzt leisten Mobilantennen am Heckkorb angeschraubt auf den
Amateurfunkfrequenzen gute Dienste, taugen jedoch wegen ihres geringen
Wirkungsgrades nicht sonderlich für den Überseeverkehr.
1.2.
Achterstag - Antennen sind Kompromiß - Antennen, weil sich der Strahler
zu nahe am Rigg befindet. Das ist z.B. auf einer Ketch besonders
ungünstig. Wenn man keine Wahl hat, sollte die Achterstag - Antenne so
beschaffen sein, daß I. der Topisolator möglichst mehr als 1 m vom Mast
entfernt ist, 2. der untere Isolator möglichst tief angebracht wird, 3.
die Gesamtlänge zwischen den Isolatoren 12 bis 15 m nicht überschreitet
(gilt Air 14 MHz); bei zu großer Länge wird das vertikale
Abstrahldiagramm in ungünstiger Weise aufgefächert, 4. der Tuner
möglichst nahe an der Antenne angebracht wird. Die Einspeisung einer
Achterstag - Antenne am unteren Isolator sollte möglichst nicht mit
abgeschirmtem Koaxialkabel erfolgen, sofern der Tuner (Automatik -
Tuner) nahe an der Antenne, z.B. im Achterschiff, betrieben werden kann,
Es empfiehlt sich, bis zum Eintritt ins Schiffsinnere ein von seinem
äußeren Kupfergeflecht befreites Koaxkabel Typ RG 213 zu verwenden. Das
so entstandene, dick isolierte Kabel kann dicht am Stag unterhalb des
Isolators entlanggeführt werden oder mit kleinen isolierten Stegen
gehalten werden. Bei doppeltem Achterstag ist das nicht benutzte Stag im
Top und in Mannshöhe über dem Cockpit mit Isolatoren zu verstehen; die
isolierte Länge sollte so gewählt werden, daß keine Resonanz auf einem
der benutzten Amateurfunkbänder entsteht. Empfohlene Länge 8,5 m oder
11,6 m,
1.3
Die Antennen (für das 20m-Band) werden gerne auf Ketchgeriggten Schiffen
mit einem Bein zwischen Groß- und Besanmast gespannt, die andere Hälfte
wird z.B. an der Besandirk nach unten geführt. Wegen des umgebenden
Riggs ist es problematisch, die Antenne in Resonanz zu bekommen; es
bleibt meist ein mehr oder weniger hohes SWR, das mit einem Tuner
ausgeglichen werden muß. Dipolantennen müssen symmetriert werden (Balun
oder Coaxdrossel). Sie sind Monoband - Antennen und in oben
geschilderter Anordnung als Horizontalstrahler nur auf kürzere Distanzen
empfehlenswert (Europa - Verkehr). Dipolantennen werden gelegentlich als
Provisorium an einem Fall hochgezogen und sind somit parallel und meist
verhältnismäßig dicht an Stagen und Wanten angeordnet. In diesem Fall
ist der Wirkungsgrad besonders ungünstig.
2,1
Bei Verwendung eines Automatik - Antennentuners sollte dieser so dicht
wie möglich am Antennenfußpunkt angeordnet werden. Bewährt hat sich der
SMART-Tuner Type 230,er arbcitet unabhängig vom verwendeten Transceiver
und benötigt keine gesonderte Zuleitung, jedoch 12V Versorgung.
Besonders wichtig ist, daß der Erdungsanschluß des Tuners mit der
Schiffserde also mit möglichst vielen Metallteilen im Schiff elektrisch
verbunden wird. Geeignet sind: Seereling, Motorblock, Getriebe,
Metalltanks, Kielbolzen etc. Jeder dieser Erdungspunkte ist getrennt
über ein möglichst kurzes und dickes Kupferkabel (z.B. Erdungsband) mit
dem Tunererdungspunkt zu verbinden. Von Erdungsschwämmen an der
Schiffsaußenhaut ist abzuraten. Sie setzen sich durch Bewuchs schnell
zu. Bei Stahlschiffen ist die Schiffswandung in unmittelbarer Nähe des
Tuners die beste und einzig notwendige Erdung.
2.2.
Wenn es unvermeidbar ist, zwischen Antenne und Tuner ein langes
Zuleitungskabel durch das Schiff zu verlegen, dann muß ein abgeschirmtes
Koaxkabel bis zum Austritt aus dem Rumpf benutzt werden, um unerwünschte
Abstrahlung im Schiff zu vermeiden. Es sollte in diesem Fall ein Kabel
mit geringer Dämpfung Anwendung finden. z.B. RG 213 oder besser H 500.
Hier ein mögliches Beispiel, für die durch Kabeldämpfung auftretenden
Verluste, wenn ein ungeeigneter Kabeltyp verwendet wird:
Antennenfußpunktimpedanz 2000 OHM entspricht etwa einem
10 m langen Achterstag auf 14 MHz)
- Zuleitung 10 m RG 58 - SWR 2000/50 = 40!
- Kabeldämpfung = O,55dB (14 MHz)
- zusätzliche Dämpfung durch SWR = 5,0dB!
- Summe der Verluste = 5,55dB, das ist eine S - Stufe.
Von l00 Watt Ausgangsleistung Ihres Senders erreichen also nur 27,9 Watt
(!) die Antenne. wobei die im Anpaßgerät auftretenden Verluste noch
nicht berücksichtigt sind. Die Werte im vorigen Beispiel:
für RG 213
3.25dB - 47.3 Watt P out
für H 500
2, l5dB = 61 Watt P out
Nicht vergessen das Koaxkabel an antennenseitigem Ende mit seinem
Außenleiter an die Schiffserde anzuschließen.
3.1
Zwischen Tuner und Transceiver empfehle ich - zur Vermeidung von
Mantelwellen - eine koaxiale Drossel vorzusehen. Wo sie zwischen beiden
Geräten angeordnet wird. ist unerheblich; bei Stahlschiffen nicht flach
auf dem Metall befestigen! Koaxdrosseln sind einfach herzustellen. indem
man das Kabel aufwickelt und mit Tape zusammenbindet.
Empfohlene Dimensionierung:
- RG 58: 8 Windungen, l0 cm Durchmesser
- RG 213: H 500 zu 4 Windungen, 24cm Durchmesser
Diese Werte sind optimiert für 14 MHz Betrieb. Da zwischen Tuner und
Transceiver weitgehend Anpassung gegeben ist, kann eigentlich ohne
Einschränkung RG 58 Koaxkabel verwendet werden.
3.2
Werden mehr als eine Antenne auf einer Yacht benutzt. so ist Sorge zu
tragen, daß die jeweils nicht betriebene Antenne außer Resonanz ist. Die
gegenseitigen Beeinflussungen können erheblich sein. Das Rigg des
Schiffs wirkt wie ein Reflektor, so daß achterlich am Schiff angebrachte
Antennen eine Vorzugsrichtung aufweisen. Vornehmlich nach achtern. Der
Effekt kann bei Weitverkehr bis zu 10 db ausmachen.
Noch Fragen: Dann bitte auf 14,313 KHz an EA5/DL1MEA.
Auch kritische Anmerkungen werden freundlich entgegengenommen.
Juli 1999
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