Navigation
Antenne rendement.
Het rendement van open dipool antennes ten opzichte van de materiaalkeuze.
De referentie antenne is hier een halve golf open
dipool met 2mm draaddiameter.
Het vergelijken van verschillende materialen op verschillende frequenties
met elkaar laat zien dat niet ieder materiaal geschikt is om er een
antenne van te maken.
De hoogfrequent stromen lopen aan de buienkant van de
geleider en niet door de kern. De indring diepte ( skin effect ) is
afhankelijk van de frequentie,
de verliezen worden door de
soortelijke weerstand van het gebruikte materiaal bepaald. Een grote
oppervlakte verkleint de verliezen ( buisvormige geleiders ).
Bij 50 Hz wisselspanning is de indring diepte ongeveer 9.5 mm.
Op de amateurbanden is dit in de orde van grootte van uM ofwel in miljoenste delen van een meter ofwel in duizendste delen van een millimeter.
In onderstaande tabel staat de indring diepte in uM en de verliesweerstand van een halve golf dipool.
Golflengte | frequentie | indring diepte | verliesweerstand in Ohm | |
in M | in Mhz | in uM | ||
koper | vertind koper. | |||
160 m | 1.875 | 48.2 | 3.21 | 9.29 |
80 m | 3.75 | 34.1 | 2.27 | 6.57 |
40 m | 7.5 | 24.1 | 1.61 | 4.66 |
20 m | 15 | 17.0 | 1.13 | 3.27 |
10 m | 30 | 12 | 0.8 | 2.31 |
2 m | 150 | 5.4 | 0.36 | 1.04 |
Hieronder staat het maximaal te halen rendement van een halve golf dipool met 2 mm dik draad.
Band | 160 m | 40 m | 10 m | |
Zilver | 95.9 % | 97.9 % | 98.9% | |
Koper | 95.7 % | 97.8 % | 98.9% | |
Messing | 93.8 % | 96.8 % | 98.4% | afhankelijk van de samenstelling |
Tin | 89.8 % | 94.7 % | 97.3 % | |
Lood | 96.5 % | 92.8 % | 96.7 % | |
Goud | 95.2 % | 97.5 % | 98.8 % | |
Aluminium | 94.7 % | 97.3 % | 98.6 % | |
Aluminium legering | 93.3 % | 96.5 % | 98.2 % | afhankelijk van de samenstelling |
IJzer | 23% | 37% | 54% | afhankelijk van de samenstelling |
RVS | 91.6 % | 95.6 % | 97.8% | |
Tin Lood | 88.5 % | 93.9 % | 96.4 % | afhankelijk van de samenstelling soldeerdraad. |
Zink | 92.4 % | 96% | 98% |
Van het totale vermogen van 100 Watt wordt dus een
gedeelte van het vermogen in warmte omgezet en de rest is dus het nuttig
uitgestraald vermogen.
De meeste warmte ontstaat op plaatsen waar de stromen het grootst zijn in
ons geval van de halve golf dipool in het voedingspunt en in de
voedingslijn na een halve golflengte.
De magnetische eigenschappen van ijzer veroorzaken de
grootste verliezen in bovenstaande tabel.
Daarom worden bij inductie fornuizen pannen met een ijzeren bodem
gebruikt.
Conclusie.
Het is onmogelijk om een antenne te maken die niet straalt maar tussen een dummyload en een goede antenne zitten meer dan duizend mogelijkheden.
Bij QRO is het opletten met de materiaalkeuze vooral als er met een tuner op meerdere banden afgestemd moet worden, dan kunnen de stromen bij de stroombuiken veel groter worden als aan de uitgang van de eindtrap en zelfs branden veroorzaken.
PE1KQP
|
|