Nogmaals de EFHW antenne

halvegolf

halvegolfNogmaals de EFHW antenne

Dat het onderwerp Antennes leeft onder de amateurs, heb ik gemerkt. Veel reacties gehad naar aanleiding van het eerste artikel over de End Fed Half Wave antenne. Daarom bij deze nog wat meer informatie.

 

Allereerst verwees Nico PD9W al naar de sites van PA3EKE en Par Electronics . Beiden bieden de eindgevoede antennes commercieel aan, maar er is natuurlijk geen enkele reden om deze relatief eenvoudige antennes niet zelf te maken. PA3EKE schrijft dat een aan het eind gevoede antenne wel zo praktisch is. Een antenne straalt het hardst in het punt waar in de antenne de meeste stroom loopt. Kijken we even naar zijn plaatjes:

centergevoed

Een gewone dipool wordt gevoed in het midden. Doorgaans wordt een dipool horizontaal opgehangen en niet vertikaal. Voor een fatsoenlijke afstraling moet deze dan tenminste een kwart golf boven het aardoppervlak hangen en dat is maar zelden het geval, zeker niet op de lage banden zoals 80m en 40m. Dientengevolge straalt de antenne hoog op en dat is prima voor Europees verkeer, maar niet voor DX.

Daarnaast wordt bij de vertikale opstelling van een dipool de voeding in het midden erg onhandig. De oplossing: het onderste deel van de dipool horizontaal spannen (en met 4 horizontale stralers heb je dan weer een Groundplane).

Voegen we de twee antennedraden samen, dan ontstaat de halvegolf antenne:

endfeed

En waarom werkt deze antenne zo goed? Een antenne straalt het hardst daar waar de meeste stroom loopt. Bij een dipool is dat in het midden, ofwel bij een centergevoede dipool in het voedingspunt. Bij groundplanes is dat dus laag boven het voedingspunt van de antenne. De halvegolf antenne straalt eveneens het meest in het midden, en dat is dus nu een eind boven de grond. Een principe dat overigens al een tijd gebruikt wordt door de GAP antennes . Dat dit al lang bekend was, blijkt uit de gebruiksaanwijzing van de B2 Spy Suitcase uit 1942: daar wordt aangeraden een antennedraad van tenminste 100ft (33m) te spannen, omdat je er zo zeker van bent dat er op zijn minst 1 stroommaximum buiten de set ligt…

Nu even wat schemaatjes. Allereerst de visualisatie van de knutsel van Diana Eng:

EFHWA1

Zoals ik al schreef, moet deze antenne een tegencapaciteit hebben. De antenne moet zich toch ergens tegen afzetten. Vandaar dat zij daar een paar stukjes draad aanhangt. Door de hoge impedantie in het voedingspunt zou de capacitieve koppeling tussen de windingen voldoende retourpad voor HF op kunnen leveren, maar een stukje draad is hier nooit weg. Daarom suggereerde ik ook om de massa's aan elkaar te knopen:

EFHWA2

De antenne gebruikt dan de kabel naar de set als tegencapaciteit. Dat zorgt er dan voor dat je geen extra draadje nodig hebt. PA3EKE sloopte een commerciële antenne van PAR Electronics en hoewel hij op zijn website geen schema geeft, is dat uit de foto wel te herleiden:

EFHWA3

Dit lijkt een vreemde configuratie: een soort low-pass filter met een stuk draad eraan. Maar je moet het zien als een parallelkring waar in de koude kant van de spoel een weerstand van 50 Ohm zit (de transceiver). Die weerstand zorgt voor een iets lagere Q en dat komt de bandbreedte weer ten goede. Op de top van de parallelkring staat een zeer hoge spanning en dat is de perfecte sturing voor een halvegolf-antenne. Vanwege die hoge spanning is de condensator uitgevoerd als een stuk teflon-coax die aan het eind afgedopt is tegen overslag. En dat is wat je op de foto's van PA3EKE's site ziet. Met behulp van het Mini-Ring-Core calculator programma (staat in de download area, voor geregistreerden) kan je de L en de C uitrekenen. De C maak je op maat door er steeds een stukje af te knippen tot de antenne in resonantie is. Diana Eng gebruikte een variabele condensator, maar door deze als vaste condensator uit te voeren kan je dus monoband-uitvoeringen maken, eventueel voor QRO. Met de variabele C en wat stukken draad hoef je maar 1 kastje te hebben en kan je met verschillende stukken draad in combinatie met de afstem-C toch op meerdere banden uitkomen. Echter: OF je moet een C hebben met flinke plaatafstand (vanwege de hoge spanningen) OF de antenne is alleen geschikt voor QRP gebruik. Het is zeker de moeite waard hier eens mee te experimenteren.