Magnet Loop Antennen - erste Erfahrungen

Kannst du einen Draht bis in den nächsten Baum spannen? Eine Vertikalantenne mit einer GFK-Angelrute bauen? Hast du einen Fahnenmast? Dann solltest du dir die Sache mit den magnetischen Antennen aus dem Kopf schlagen. Denn das bringt nur Kummer und Sorgen. Loops sind Sado-Maso Antennen.

Verzweifelte "Antennen-Geschädigte" greifen gerne zum letzten Ast der Hoffnung in Form eines kleinen runden Stücks Aluminium oder Kupferrohr. Bei den meisten landet das Teil nach einer ersten Begeisterungsphase im Keller oder steht zum Verkauf im Internet. 

Ein teurer Spass, denn die runden Dinger sind nicht billig. Die Billigen jedoch, sind ihr Geld nicht wert.

Was ihr über Magnet-Loop Antennen wissen müsst, ist folgendes:

1. Sie sind sehr schmalbandig (wenige kHz breite Resonanz). Damit das Band nach DX absuchen, dann rasch abstimmen und anschliessend rufen, ist ein Witz. Meistens ist das DX dann schon weg.

2. Sie sind QRP-Antennen. Wer mit den Dingern QRO machen will, muss tief in die Tasche greifen und den Loop draussen montieren - fern vom Haus. Sonst wird er sich und seine Lieben grillen. In diesem Fall sind die Loops aber auffällig wie bunte Hunde und man kann ebenso gut einen Beam aufstellen.

3. Man sagt den Magnet-Loop-Antennen nach, dass sie mit einem Dipol vergleichbar wären. In den meisten Fällen trifft das nicht zu und man gerät in der Regel beim Senden eine oder mehrere S-Stufen ins Hintertreffen. Glücklicherweise sind japanische S-Stufen nur 3dB und nicht 6dB gross ;-) 

4. Loops würden weniger Störungen im Nahfeld aufnehmen weil sie nur die magnetische Feldkomponente empfangen und die Störer in der Nähe nur elektrische und kaum magnetische Felder aussenden würden. Wer in seinem Shack eine Magnetloop betreibt, der wird rasch feststellen, dass das nicht ganz stimmt.

Nachdem ich nun euren Erwartungshorizont tiefer gelegt habe, hier die erfreulichere Fortsetzung der Story:

Ich habe nämlich eine Magnetloop gebaut und werde sicher noch mehr von den runden Dingern aufstellen. Denn Magnetloop-Antennen haben auch Vorteile und sind ein lohnendes Bastelobjekt. 

Während ich diese Zeilen schreibe, sendet meine erste Loopantenne zwei Meter neben mir ein WSPR-Signal in den Aether: mit 5 Watt im 30m Band. Mein Loop hat 1.3m Durchmesser. Schauen wir mal, wo das Signal heute Vormittag gehört wurde:

Die Rapporte sind zwar etwas bescheiden, doch die meisten SNR-Werte würden für eine FT-8 Verbindung reichen, viele aus Europa auch für ein CW-QSO (>0dB). 

Den Magnetloop habe ich mit Bordmitteln aufgebaut, mit Material aus der Bastelkiste. Der Loop besteht aus 4.2m Koaxialkabel Aircom Plus, die Koppelschleife aus Semi-Rigid Koax und der Kondensator ist ein versilberter Engländer mit 100pF. Damit die Abstimmung auch bis ins 40m Band reicht, bekommt er Unterstützung von einem parallelen russischen Türknopf. Hier der erste Versuchsaufbau:

Ein wichtiges Feature ist die Achsverlängerung aus einem Plastikschreiber. Auch bei 5 Watt muss mit 1000 Volt und mehr auf dem Drehko gerechnet werden. Hochfrequenz notabene. Das brennt wie der Teufel und hinterlässt schlecht heilende Wunden. Eine Untersetzung des Drehkos wäre übrigens kein Luxus, denn die Abstimmung ist extrem fein. 

Der Plattenabstand des Drehkos hat auch einen Test mit 10 Watt HF bestanden. Als Faustregel für einen Durchschlag  gilt: ab 1kV/mm knallts.

Eigentlich müsste ich den Loop auch auf 20m abstimmen können. Doch dort ist das SWR sehr schlecht und die Antenne zu breitbandig. Das deutet auf eine geringe Güte hin. 

Überhaupt ist die Resonanz auch im 30 und 40m Band breiter als sie sein sollte. Zur Berechnung habe ich dieses Programm benutzt. Zudem sind die im Programm angegebenen Abstimmkapazitäten zu gross. Entweder ist die Induktivität meines Loops höher oder seine kapazitive Belastung durch seine Umgebung ist gross. Ich tippe eher auf letzteres, befindet sich doch in der Nähe viel Metall aus Leitungen, anderen Antennen und dem ganzen Gerätepark der Funkbude. 

Ob die Güte des parallelen Kondensators einen schlechten Einfluss hat oder die versilberten Schleifer des Drehkos den Verlustwiderstand ungebührlich erhöhen, muss ich noch untersuchen. Vielleicht spielen auch die dielektrischen Verluste der Koaxhülle ein Rolle. Das Kabel wird ja zweckentfremdet verwendet: Die HF fliesst nur über die Aussenhülle der Abschirmung. Der Innenleiter hat keine Funktion und wird nicht angeschlossen. Koaxkabel anstelle von Kupferrohr hat den Vorteil, dass der Operateur vor unbeabsichtigter Berührung des Loops geschützt ist.

Zuerst hatte ich auch das Aircom Plus im Verdacht, doch dieses habe ich in einem zweiten Versuch mit 1/2-Zoll Cellflex ersetzt. Mit genau gleichen Resultaten. Der gewellte (corrugated) Mantel des Cellflex scheint keinen grossen Einfluss zu haben. Er lässt sich aber sehr gut Löten. Das Cellflex ist noch steifer als Aircom Plus und der 1.3m Loop braucht nur zwei Haltepunkte um seine Form zu wahren. 

Im nächsten Bild ist die Halterung der Cellflex-Version zu sehen:

Wie man sieht, ist mein Magnetloop fix montiert und daher nicht drehbar, sodass ich seine Richtwirkung nicht ausnützen kann. Trotzdem war dieser erste Versuch interessant und weitere werden folgen.

Magnetloops bauen ist einfach, rasch gemacht und interessant. M.E. nicht so gut für SSB geeignet, aber für WSJT-X Betriebsarten, PSK31 und CW. Infos dazu findet man zuhauf im Web. Zum Beispiel hier.

In den nächsten Bildern ist der Aufbau des Feedloops zu sehen. Er ist 1/5 so gross wie der Antennenloop. Seine Nähe und Ausrichtung zum Hauptloop beeinflusst das Stehwellenverhältnis:

Als nächstes stehen Loops mit mehreren Windungen und Vakuum-Kondensatoren im Programm.

Fortsetzung folgt