Embedded Files
Velddag 2025 inschrijving en techniek
Locatie
Locatie
1 Antenne
1 Antenne
Oppervlakte is een vierkant van 30m bij 30m
De mast is 14.8m hoog
Model bij eerste berekeningen
In deze berekening was het getal voor de grond conductiviteit en permittivity omgedraaid.
Deze fout is nadien recht gezet.
Con moet 5m zijn, Die moet 13 zijn om gemiddelde grond aan te duiden.
Model test
Model test
Fieldday-ABS-ant-Tin_new_correlate_final.ssn
Uit de eerste modellen werd een antenne gebouwd met een lengte die "te lang" was, om zo de correlatie te kunnen testen tussen het model en de werkelijke meting.
De test werd uitgevoerd met de nanoVNA en nanoVNA Connect software van SimNEC.
Nadien werd eveneens een FT991A aangesloten op de antenne om de mogelijkheid te onderzoeken of de interne tuner bruikbaar zou zijn.
Alles werd gevoed op batterij.
(zwart: Antenn na 4/1, groen: meeting na ijking 4/1+meetcoax)
Binnen SimNEC werd dmv Anvil code en NelderMead optimalisatie het volledig geparametreerd model vergeleken en aangepast tot het zo goed mogelijk overeen komnt met de werkelijke meeting op verschillende SWR minina (waar het imaginaire deel van de impedantie X nagenoeg 0 is) binnen de band van 160m tot 10m.
De aanpassingen aan het model werden gedaan door de Nelder Mead optimalisatie software voor wat de geometrie van de antenne aangaat en de grond conductiviteit en permittiviteit.
Het resultaat van de correlatie laat een SWR curve zien van het model die minimaal afwijkt van de gemeten waarde, met een resolutie van 25KHz.
De waarde voor het grond type die gevonden werd is een conductivity=505.1u en het Dielectricum=14.1, een atypische waarde.
Deze kwalifiseerd het grondtype op onze antenne locatie.
Het type draad was reeds gekwalificeerd voordien en gebruikt in dit model.
Uit deze correlatie blijken de kleine verschillen in lengte: 175.5 en 176.8, wat aangeeft dat het model vrij goed is (<1%).
Met de gegevens bekomen van dit model kunnen we nu een model maken dat geoptimaliseerd is voor de 80/40/20/15/10 op deze locatie en met het gekende type draad.
Bematingen vierkant grondvlak met mast in center.
Hoogte mast 14.8m, antenne op 14.5m
Hoogte laagste punten antenne: 1m
Totale lengte draad: 175.5m
Ankerpunten: 17.62m van de mast (12,47 driehoek)
Lengte verlengstuk kippenladder: 10.74m
Lengte volle zijde (tussen twee hoekpunten): 23.36m
Lengte voedingspunt vanaf onderste hoekpunt: 3.764m
Geheel wordt gevoed met een 4/1+choke+coaxen+choke.
Model na correlatie
Model final
Model final
Een versie geoptimaliseerd voor de 80/40/20/15 meter banden.
Voor de optimalisatie werd gebruik gemaakt van de mid-band frequentie voor alle contest banden, behalve de 160m band, ondanks dat de antenne ook bruikbaar is op de 160m band.
Dit is bewust gedaan, omdat uit de testopstelling is gebleken dat bij optimale lengte voor het midden van de 160m, andere banden minder goed bedeeld worden.
Hiervoor werd eveneens de Nelder Mead optimalisatie gebruikt in SimNEC, maar enkel op het antenne model.
De gegevens voor het grondtype en de gebruikte draad zijn deze die gevonden werden in de correlatie van de testmeeting.
Bematingen vierkant grondvlak met mast in center.
Hoogte mast 14.8m, antenne op 14.5m
Hoogte laagste punten antenne: 1m
Totale lengte draad: 167.2m
Ankerpunten: 17.38m van de mast(12.29 driehoek)
Lengte verlengstuk kippenladder: 9.384m.
Afstand kippelader van mast: 2.05m
Lengte volle zijde antenne (tussen twee hoekpunten): 22.8m
Lengte voedingspunt vanaf onderste hoekpunt: 0.22m(spos=1%), hoogte vanaf grond: 1.14m, afstand vanaf mast:16.01m
Geheel wordt gevoed met een 4/1+choke+coaxen+choke.
Ground: Sommerfeld met
Conductivity: 505.4u
Permittivity (Die): 14.1
Voedingspunt is bereikbaar op het onderste punt van de antenne.
2 SimNec model
2 SimNec model
Fieldday-ABS-ant-Tin_new_optimized_80m-10m.ssn
We zien uit het stralingsdiagram dat de antenne een vlakke afstraling heeft op de lage banden met een lage opstralingshoek, wat een gunstig effect zal zijn voor verre verbindingen.
Op de hoeger banden zijn er meer zijdelobben en zal daardoor zowel kortbij als veraf een verbinding kunnen gemaakt worden.
De testen met het test model hebben uitgewezen dat de interne tuner bruikbaar is voor alle banden, behalve een stuk op de 160m band.
Door de lage positie van het voedingspunt met de TLT 4op1+CMC is ook de montage gemakkelijk.
Onderdelen montage
Onderdelen montage
1 Antenna wire holders
1 Antenna wire holders
Deze antenne vereist dat de onderste draden op een hoogte van 1m boven het maaiveld gehouden worden.
Om dit te realiseren wordt er gebruik gemaakt van plantstokken, die om de paar meter worden geplaatst en 3d geprinte houders die de draad of ladder line spreader ondersteunen.
De houders worden dmv een wasknijper op de stok geklemd,
Tevens zijn er voor de specifieke posities draadhaken voorzien waardoor het monteren wordt vereenvoudigd.
Voor het vertrekpunt van de ladder line en het voedingspunt, waardoor beide draadeinden een trekontlasting krijgt en 90 graden gebogen wordt
Voor het kortsluitstuk van de ladder line, zodat hieraan een touw kan bevestigd worden om de ladder line op te spannen naar de mast
Voor het bovenste bevestigingspunt aan de mast, waar eveneens een touw wordt gebruikt als isolator
Het ontwerp is vrij te gebruiken en aan te passen en beschikbaar als STL of 3d print voor Bambustudio slicer en printer.
Voor tijdelijke installaties kan PLA gebruikt worden, wil je een meer permanente buiten opstelling, dan is PETG te verkiezen.
Onshape: antenna wire holder clothespin
Bambulabs: Wire-Ladderline holders.3mf
2 4to1 TLT+ CMC
2 4to1 TLT+ CMC
Voor het voedingspunt van de antenne wordt er een 4op1 transmission line transformer(TLT) gebruikt die vooraf gegaan wordt door een common mode choke(CMC).
Ook het andere einde van de coax zal voorzien worden van een CMC, waardoor de coax zich gedraagt als een open lijn en je geen invloed op de antenne zal ondervinden door deze op de grond te leggen.
Het maken van deze TLT(Guanella 4/1) of CMC wordt uitvoerig besproken op de site: Balun en transformers .
Door deze beide in één behuizing onder te brengen en aan de coax zijde een aardings aansluiting te voorzien, kan tevens gezorgd worden voor een compacte opstelling en het afleiden van statische ladingen naar de grond.
Vermits de transceiver via de coax verbonden is met deze TLT+CMC en alles op laagspanning werkt, is er voldoende aarding voor het afvoeren van statische ladingen en dient er aan de radiokant geen extra verbinding voorzien te worden.
De aardingspiket kan gebruikt worden om de TLT+CMC op hoogte te houden zodat het gewicht ervan niet aan de antennedraden hangt.
De korte aard verbinding die zo ontstaat is ook gunstig voor het afvoeren van secundaire bliksem ontladingen (inductieve koppeling met de antenne door naburige bliksem inslagen)
3 Stappenplan montage
3 Stappenplan montage
3.1 Uitpalen grondstuk
3.1 Uitpalen grondstuk
Uitpalen terrein
met behulp van de meetkoord-driehoek, kunnen we de positie van alle piketten(mast + antenne) bepalen en uitzetten.
We starten hiervoor in de linker onderhoek (1) de positie van het voedingspunt.
Door gebruik te maken van een lange boor(diameter14), is het plaatsen van de bamboestokken eenvoudig.
De grote piketten zijn voor de mast, de kleine voor de antenne.Positie A:
Leg de scherpe hoek op 1, rechte hoek op 2 en strek de koorden, waardoor het centerpunt op 3 komt te liggen.
Zorg ervoor dat het verlengde van 1-2, wat punt 4 wordt, ook nog op het terrein kan.Plaatst zowel de bamboe stokken voor 1,2,3 alsook de piket voor de mast (tussen 2-3) een 20 tal centimeter boven de koord.
Plaats de piket voor de antenne in het verlengde van de koord 1-3, ongeveer 20cm buiten de driehoek.
Positie B:
Flip de driehoek over naar postitie B, waarbij 2 en 3 behouden blijven.
Punt 4 zal, indien de driehoek strak wordt getrokken in het verlengde moeten liggen van 1-2.Plaats de bamboe op 4.
Plaats de piket voor de antenne in het verlengde van de koord 3-4, ongeveer 20cm buiten de driehoek.
Positie C:
Flip de driehoek over naar C, waarbij we punt 3 blijven behouden en punt 2, naar punt 6 wordt gebracht.
Zorg ervoor dat punt 2,3 en 6 één lijn vormen.
Het strak trekken van de driehoek geeft je nu punt 5.Voorzie bamboe punt 6 en 5
alsook de picket voor de mast (tussen 3 -6) een 20 tal centimeter onder de koord.
De piket tussen 2-3 , het centerpunt en de piket 3-6 vormen één lijn.Plaats de piket voor de antenne in het verlengde van de koord 3-5, ongeveer 20cm buiten de driehoek.
Positie D:
Flip de driehoek over naar D, waarbij we punt 3 en 6 behouden en enkel punt 5 verplaatsen naar punt 7.
Punt 7 zal, indien de driehoek strak wordt getrokken in het verlengde moeten liggen van 5-6Plaats bamboe op punt 7
Plaats de piket voor de antenne in het verlengde van de koord 3-7, ongeveer 20cm buiten de driehoek.
Positie E:
Flip de driehoek naar positie E, door punt 6 te verplaatsen naar punt 8.
Het strak trekken van de driehoek geeft je punt 8.Voorzie bamboe op punt 8
alsook de piket voor de mast (tussen 3-8) een 20 tal centimeter links van de koord.
Positie F:
Hiervoor verplaats je punt 8 naar 9 en 7 naar 5.
Het strak trekken van de driehoek geeft je punt 9.Voorzie bamboe op punt 9
alsook de piket voor de mast (tussen 3-9) een 20 tal centimeter rechts van de koord.
De piket tussen 8-3 m het centerpunt en de piket tussen 9-3 moeten één lijn vormen.
Voorzie twee kleine piketten voor het aanspannen van de kippenladder in het verlengde van 2-3 en 3-6
3.2 Mast
3.2 Mast
Plaatsen antennevoet, uitgelijnd op de piketten van de mast (1-4)
Hierdoor licht deze lichtjes schuin in het vierkant.
Het centerpunt is het geboorde gat in het midden van de voet aan de linker kant.Plaats de mast in de voet in zijn volle lengte, zonder de hulpmast en leg deze op een schraag.
De top komt zo ongeveer 3m buiten het vierkant te liggen.Bevestig de spankoorden van de mast aan de beugels, met de musketons.
De katrol wordt van de mast weg gelegd en voorzien van een hulpkoord die naar de piketten zal getrokken worden.
Door de katrol van de spankoord die we op de bovenste positie van de beugels vast maken(spankoor voor piket 1), steken we de groene koord, die naar piket 1 wordt gebragt en daar door de extra katrol wordt gevoerd.
Plaats de hulpmast nog niet.Span de koorden voor piket 2 en 3 op.
Maak de spankoord aan piket 4 vast als veiligheid.
De exacte positie wordt pas na het rechtzetten bepaald.
3.3 Antenne afrollen
3.3 Antenne afrollen
Afrollen eerste stuk antenne.
We rollen het eerste stuk van de antenne af, tot aan de kippenladders.Zorg ervoor dat de aansluiting van de voeding in het linker onder quadrant van het terrein ligt, zoniet draai de antenne tot dit in orde is.
Je kan dit zien aan de haspel hoe deze is opgerold.De linker zijde ligt bovenop de spankoorden en je trekt beide katrollen een weining van de mast weg.
De resterende antennedraad op de haspel leg je ergens in de buurt van de mast piket 1.De rechter zijde ligt van de top weg en je trekt beide katrollen tot nagenoeg de span posities van de antenne.
De resterende antennedraad op de haspel leg je ergens in de buur van de antenne top.
Maak beide bovenste punten van de draad vast aan de mast, waarbij we maximaal 20cm koord gebruiken.
Plaats de hulpmast en leg de trekkoord in de vork.
De antenne kan nu rechtgezet worden.
De mast kan nu recht getrokken worden en het onderste deel kan lood gezet worden.
Bevestig de spankoorden aan de katrollen van de antenne en aan de piketten van de antenne.
Rol beide kippenladders verder af richting de mast.
Span de spankoorden van de antenne zodanig dat de witte markering op de draad in de buurt van de katrol staat en het bovenste gedeelte van de antenne lood wordt gezet.
In principe zullen hierdoor de antenne overal ongeveer 1m van de grond moeten hangen.Breng de linker en rechter antennedraad op hoogte, door het plaatsen van de bamboestokken en draadhouders op 1m van de grond.
De houders worden met behulp van wasspelden op de bamboe bevestigd.
Voor ieder deel tussen de katrol en de kippenladder zijn er 4 draadhouders voorzien.aan de katrol
in het midden
tussen de katrol en het middel
tussen het midden en de kippenladder.
Plaats de bamboestok voor de kippenladder met spankoord en bevestig deze aan de voorziene piket
Deze bamboe heeft een hulpstuk dat met spanbandjes is bevestigd.Bevestig de kippenladder uiteinde aan de mast, dit zou ongeveer 2,3m moeten zijn.
Span de kippenladder op
Plaats de bamboe stokken ter ondersteuning van de kippenladder op 1m van de grond met behulp van de houders en wasspelden
Sla de aardingspin in de grond onder het voegingspunt.
Plaats hierop de kunststof buis en TLT+CMC zodat deze vlot aan te sluiten is op de antenne draad, zonder dat deze eraan hangt.
Verbind de antenne, de aarding en de coax aan de TLT+CMC.
4 Stappenplan demontage
4 Stappenplan demontage
Verwijder de coax, aarding en antenne aansluiting alsook de aardingspin en TLT+CMC.
Plaats de klemmen op de antennedraad aan de katrollen, zodat deze niet meer kunnen verschuiven bij demontage.
Verwijder alle wasspelden
Verwijder alle bamboestokken, behalve deze die gebruikt zijn om de kippenladder aan te spannen
Schuif de draadhouders tot tegen de kippenladder (4 stuks aan iedere kant)
Verwijder de koorden van de kippenladder aan de mast.
Rol de kippenladder op, op de haspel tot aan de bamboestok/antennedraad.
Verwijder de laatste bamboestokken en de spankoord van de kippenladder.
Maak de spankoorden los van de katrollen van de antenne
Rol de antennedraad aan beide zijde verder op tot aan de voet van de mast.
Hierdoor zullen ook de katrollen reeds op de haspel zijn opgewonden.Leg de mast neer
Maak de antenne los van de top van de mast, maar laat ze liggen totdat de mast gedemonteerd is.
Verwijder alle spankoorden van de mast en rol deze op, op de bijhorende haspels.
Demonteer en verwijder de mast, voet en hulpmast.
Verwijder alle piketten.
Rol de antennedraad verder op op beide haspels tot het bereiken van de top montage haken.
De topkoord kan gebruikt worden om beide haspels samen te binden.
Page updated
Report abuse