von © Matthias, HB9TPN
Als Folge meines letzten Bastelprojektes eines LoRA iGates stellte ich schnell fest, dass die mit dem iGate gelieferte Antenne nicht «das gelbe vom Ei» war. Die sehr kurze Stummelantenne kommt doch sehr nahe an einen Dummy Load.
Da ich schnell eine andere Antenne benötigte, konsultierte ich meine Bastelkiste und schaute nach etwas Draht und einem SMC- oder BNC-Stecker/Buchse oder ähnlichem. Ich hatte eine Groundplane für das 70cm Band im Gedächtnis und wusste auch schon in etwa, wie ich diese schnellst möglich aufbauen wollte. Ob man einen dünnen Kupferdraht oder dickere Kupferrohre nimmt, spielt hier aus HF-Sicht keine Rolle. Bei 433MHz ist die Eindringtiefe des Stromes nur ein paar Mikrometer (Skin Effekt).
Der Online Groundplane Calculator vom M0UKD lieferte die Radial- und Strahlerlänge für meine LoRA Frequenz von 433.775 MHz. Dieselbe Antenne simulierte ich auch mit der Simulationssoftware MMANA-GAL und bekam in etwa dieselben Resultate.
Gesagt getan: 10 Minuten nach Drücken des Powerknopfes meines Lötkolbens hatte ich die 70cm Groundplane Antenne zusammen gebaut und konnte die ersten Messungen machen.
Bild 1: 70cm Groundplane auf dem NanoVNA Messgerät,
und ja, der Messaufbau ist nicht ideal aber reicht längstens für ein Bastelprojekt!
Bild 2: 70cm GP Simulation mit MMANA-GAL
Der korrekte Winkel der Radials zum Strahler bringt die Impedanz der Groundplane sehr nahe an die 50 Ohm. Das heisst, ein zu flacher Winkel bzw. zu spitzer Winkel verändert die Impedanz, und schliesslich auch das SWR, weg von der gewünschten realen 50 Ohm Impedanz. Hat man die Radials richtig abgewinkelt, ist nur noch die Strahlerlänge anzupassen. Ist die Resonanzfrequenz zu tief, kann man ein paar Millimeter von der Strahlerlänge abschneiden. Ist die Resonanzfrequenz zu hoch, dann hat man wohl Pech gehabt und man muss ein paar Millimeter ansetzen.
Bild 3: NanoVNA Messung der realen GP,
die Antenne ist für die gewünschte Resonanzfrequenz von 433.775 MHz etwas zu lange.
Die schnelle iGate Groundplane ist selbstverständlich nur für Versuche gedacht. Die Antenne ist weder Wasserdicht, noch Windfest. Aber als Testantenne, z.B. auch für den Empfang von Wetterballons, verrichtet sie ihren Dienst sehr gut.
Der Nachbau ist zu empfehlen!