DVB-T Antennen‎ > ‎

Yagi-Uda

http://sites.prenninger.com/elektronik/dvb-t-antennen/yagi-uda

http://www.linksammlung.info/ http://www.schaltungen.at/

                                                                                                                        Wels, am 2012-06-02


Inhaltsverzeichnisse durchsuchen.  BITTE nützen Sie doch rechts OBEN das Suchfeld  [                                                              ] [ Diese Site durchsuchen]


*****************************************************************************
Yagi-Uda
http://de.wikipedia.org/wiki/Yagi-Uda-Antenne



in www.schaltungen.at

"300_a_antenne-x_RPB50 Antennenselbstbau  UHF Yagi-Antenne K2 bis K60 (Abmessungen) 1A_1a.pdf"

http://www.radartutorial.eu/06.antennas/an08.de.html
Die Länge der Elemente variiert um die halbe Wellenlänge um +15% (Reflektoren) bis zur schrittweisen Verringerung um jeweils 5% bei den Direktoren.
Diese Phasenverzögerung bewirkt, dass sich die Schwingung von Direktor zu Direktor etwas langsamer als die Lichtgeschwindigkeit fortpflanzt: dieser Effekt wird „Phasengeschwindigkeit” genannt. Diese Phasengeschwindigkeit beträgt je nach Antenne etwa das 0,7 bis 0,9-fache der Lichtgeschwindigkeit. Weitere Dipole müssen also mit etwas geringerer Entfernung als die halbe Wellenlänge von ihrem Vorgänger entfernt montiert und müssen ihrerseits wieder etwas kürzer dimensioniert werden.

Yagi-Antenne 650MHz
gerundet 300 Mm/sec / 650 MHz = 0,462 m ( (205+40)x2 -30 = 460mm)

RBP50  Praktischer Antennenbau, Herbert G. Mende, Franzis-Verlag, 1962, 70 Seiten, 11,5x17,5cm, € 2,50, 
Seite 32 5-Element-Yagi-Antenne UHF Bereich V  Kanal 43  650MHz (Bandbreite 8MHz daher 646..654MHz)

Reflektor Alu-Rohr 6mm 224mm ( bei zwei Reflektoren Höhenabstand 207mm)
Abstand zum Dipol 79mm
Falt-Dipol (Alpha/2-Dipol) Alu-Rohr  8mm 205mm Höhenabstand 40mm
Abstand vom Dipol 92mm
1. Direktor  Alu-Rohr  6mm  177mm
Abstand vom letzten Direktor 92mm
2. Direktor   175mm 
Abstand vom letzten Direktor 92mm
3. Direktor   173mm

auf Wunsch weiter bis 8. Direktoren  Länge immer um 2mm kürzer

http://electronicbude.de/Bauanleitungen/UKW/TippsTricks.htm

Fritz Prenninger 1962 schon gebaut


*****************************************************************************
Yagi-Antenne 650MHz

in www.schaltungen.at
309_c_antenne-x_Antenne 4 - Grundlagen (Eigenbau Yagi-Antenne 4-Elemente) Dimensionierung Nomogramme _1a.pdf


Vakuumlichtgeschwindigkeit c=299\,792\,458\;\mathrm{m/s} exak    c=300Mm/sec.

c die Ausbreitungsgeschwindigkeit oder die Phasengeschwindigkeit 
Phasengeschwindigkeitc\,c=\mathbf\omega/k=\mathbf\lambda f
  f die Frequenz der Welle ist.
Als Wellenlänge \lambda (griechisch: Lambda),
\lambda=\frac{c}{f}
Für die Geschwindigkeit v einer Welle gilt
 v = \lambda \cdot f\, .




Elemente sind
Reflektor und Dipol  Dm=8mm und  Direktoren Dm=6mm

Boom au Alu Profilrohr 15x15mm   12x18mm   10x20mm
(zum Testen Holzleiste 30x30mm)
c=300Mm/sec.

f = 650MHz
lambda = c/f = 300Mm/650 = 0,461538m
Schleifendipol = lambda/2 = 230,769mm
F=Faktor aus Liste  (Erfahrungswerte bei lambda/2 Dipole)



A) Yagi-Uda-Antenne  650MHz  1 Element-Antenne (nur Schleifendipol Rs = 240 Ohm) 
Antennengewinn G = 0dB  VR-Dämpfung 0dB
Verkürzungsfaktor Vk=0,96
D = Dipollänge (Speiseteil)  D = Lambda/2 x Vk = 230,7 x 0,96 = 221,5mm


B) Yagi-Uda-Antenne  650MHz  2-Elemente Antenne (Dipol mit Reflektor)
Antennengewinn G = 3,5dBd  VR-Dämpfung 4,2dB
D = Dipollänge (Speiseteil)  D = Lambda/2 x F = 230,7 x       0,92 = 212,2mm
Ar=Abstand Reflektor  Ar
= Lambda/2 x F = 230,7 x            0,55 = 126,9mm
R = Reflektorlänge (Speiseteil)  R = Lambda/2 x F = 230,7 x 1,05 = 242,2mm


C) Yagi-Uda-Antenne 650MHz  mit 3 Elemente mittelbandig                            breitbandig  schmalbandig
Antennengewinn G = 4,5dBd  VR-Dämpfung 6dB   (Reflektor, Dipol und einem Direktor)
R = Reflektorlänge (Speiseteil)  R = Lambda/2 x F = 230,7 x 1,13 = 260,7mm          1,17           1,025
Ar=Abstand Reflektor Ar = Lambda/2 x F = 230,7 x            0,29 = 65,90mm        0,33         0,42
D = Dipollänge (Speiseteil)  D = Lambda/2 x F = 230,7 x     0,933 = 215,2mm       1,017        0,97
A1=Abstand Direktor A1 = Lambda/2 x F = 230,7 x             0,18 = 41,5mm         0,25         0,41
D1 = 1. Direktorlänge = Lambda/2 x F = 230,7 x              0,83 = 191,5mm        0,85         0,92


D) Yagi-Uda-Antenne  650MHz mit 4 Elemente  (mit Reflektor und 2. Direktoren)
Antennengewinn G = 5,5dBd,   VR-Dämpfung 7dB  mit Software heute berechnet und Kabel-Balun 4:1    200:50Ohm

R  = 230,7 x 1,20 = 276,84mm          228,3mm
Ar = 230,7 x 0,54 = 124,57mm    x0,125=57,6mm  (theoretisch 461,5x0,18=83,1mm) 
0,13..0,22
D  = 230,7 x 1,03 = 237,62mm          218,1mm
A1 = 230,7 x 0,15 =  34,60mm   
x0,125=57,6mm  (theoretisch 461,5x0,12=55,4mm)      0,07..0,17
D1 = 230,7 x 0,83 = 191,48mm          202,9mm
A2 = 230,7 x 0,40 =  92,28mm          115,3mm
D2 = 230,7 x 0,82 = 189,17mm
          200,6mm


Für die Dimensionierung von Yagi-Antennen gibt es kein Patentrezept (wie man oben sieht) da die geometrischen Abmessungen von zu vielen einzelnen elektrischen Parametern abhängen.
Die Angaben enthalten eine ungefähre Übersicht als Dimensionierungshinweise.

E) Yagi-Uda-Antenne  650MHz mit 9 Elemente  (mit Reflektor und 7. Direktoren)
Antennengewinn G = 10dB  VR-Dämpfung 10dB  (siehe Nomogramm)

Fritz Prenninger 1994 gebaut
*****************************************************************************

Kabel

Antennenkabel: Das richtige Kabel zur Antenne
 Im Haus sollte die Zuleitung zur Antenne möglichst aus einem einzigen, durchgehenden Kabel bestehen, und das sollte so kurz als möglich sein.
Das Kabel ist rund und eigentlich eine Koaxialleitung, doch das heißt nur, daß ein Leiter innen und der andere außen ist, meist als Abschirmung und mit Masse verbunden; dazwischen ist das sogenannte Dielektrikum, Plastik, in dem ganz genaugenommen das elektromagnetische Feld umweltgeschützt entlangläuft.
Rundes Fernsehantennenkabel TV-Kabel hat 75 Ohm
Manchmal auch besser Koaxialkabel mit 50 Ohm Wellenwiderstand.

Das dünne Kabel vom Typ RG-58/U  (Außendurchmesser  5,2 mm) verliert je laufendem Meter 0,09 dB Leistung (andere Angaben 0,050 dB)
Das dünne Kabel vom Typ RG-188   (Außendurchmesser  2,6 mm) verliert je laufendem Meter 0,xx dB Leistung (andere Angaben 0,xxx dB)
Das dicke Kabel vom Typ RG-213/U (Außendurchmesser 10,0 mm) verliert je laufendem Meter 0,03 dB          (andere Angaben 0,036 dB)
Das dicke Kabel vom Typ Aircell 7(Außendurchmesser  7,3 mm) verliert je laufendem Meter 0,xx dB          (andere Angaben 0,0xx dB)
Semi-Rigid Kab. vom Typ UT-58

Wegen der unterschiedlichen Kabeldurchmesser braucht man übrigens unterschiedliche PL-Stecker (Funkgeräte-Steckverbindungen)
20m „billiges" Kabel mit 0,09 dB je Meter Verlust „bringen" 20 mal 0,09 dB gleich 1,8 dB Verlust oder 10 hoch 1/10 von 1,8 gleich den Faktor 1,51 weniger Leistung, damit statt 4 Watt nur mehr 2,64 Watt an die Antenne, und man verliert knapp ein Drittel eines S-Wertes (6 dB)
beim 20m  dicken und teuren Kabel aber noch 3,48 Watt an der Antenne stünden.


Jede Antenne hat einen zweiten „Pol", die Masse, Erde (auch „Radiale" — die waagrechten Speichen — haben diese Funktion), und dieser Pol gehört mit Masse gut verbunden.
Blitzableiter: Sichere Erdung mit dickem Kupferdraht von 4 mm Durchmesser oder 8 mm Eisendraht bei Außenantennen unbedingt notwendig


Koaxial-Kabel (Außen-Mantel, Abschirmgeflecht ev. noch mit Alufolie umwickelt, Dielektrikum, Innenleiter)

"300_a_antenne-x_Koaxial-Kabel RG-58  RG174  RG178  RG213 (Techn. Daten)_1a.pdf"


Wellenwiderstand Z in Ohm
Dämpfung pro 100m in dB bei 200 MHz
Kapazität in pF / m
Max. Betriebsspannung in kV
Verkürzungsfaktor Cu-Leitung
Verzögerungszeit ca. 0,055 ns/cm

Kabeltyp/Außendurchmesser/Dielektrikum-Dm/Innenleiter-Dm/Wellenwiderstand/Dämpfung/Kapazität/Betriebsspannung/Verkürzungsfaktor

RG-58/U    5,0mm  2,95mm  0,90mm  53 Ohm   ~25dB  100pF  2,0kV  0,66
RG-174/U   2,5mm  1,52mm  0,48mm  50 Ohm   ~50dB  100pF  1,5kV  0,66
RG179 B    2,5mm  1,60mm  0,30mm  75 Ohm   ~40dB   63pF  1,2kV  0,70
RG-178 B   1,5mm  0,86mm  0,30mm  50 Ohm   ~63dB   95pF  0,7kV  0,70
RG-213/U  1,00mm  7,25mm  2,25mm  50 Ohm   ~11dB  100pF  5,0kV  0,66


*****************************************************************************
http://de.wikipedia.org/wiki/Yagi-Uda-Antenne

Bauanleitung                             UHF Yagi Antenne für DVB-T  




Schätzung:
Frequenz  = Kanalnummer x 8 MHz + 306 MHz
UHF IV Kanal 21 x 8MHz + 306MHz = 474 MHz)
UHF  V Kanal 69 x 8MHz + 306MHz = 858 MHz)
gerundet 300 Mm/sec / 443 MHz = 0,676 m

Verkürzungsfaktor Luft  97%

Antennenlänge = Lambda x Verkürzungsfaktor = 676 mm x 0,97 = 656 mm
ungefähr 0,5 Lambda 1/2  656 mm /2 = 328mm  (= 159 + 10 + 159)


Gestreckter λ/2-Dipol  328mm

DVB-T UHF Yagiantenne
Frequenzbereich: K21 .. K69
Gewinn: ca.10dB
V/R Verhältniss: ca. 25dB
Öffnungswinkel H.: ca. 35dB
Öffnungswinkel V.: ca. 40dB
Koaxanschluss: 75 Ohm

Material: Alu Profil 12x18mm  und Rundmaterial.

  Reflektor und Dipol Dm=8mm,   Direktoren  Dm=6mm
Alle Elemente - ausser dem Dipol (Drv:) - sind elektrisch mit dem Boom (Stator) verbunden.

Der Dipol (DRv.) muss mit einer PVC Isolation am Boom befestigt werden. Eine 4mm PVC Schraube mit Mutter sind dazu erforderlich. (Baumarkt)
Die Kanten des Booms (Aluträger) können zwischen 10x15mm und 15x20mm und max. 2mm Dicke hergestellt werden.

http://de.wikipedia.org/wiki/Dipolantenne


Die Mantelwellensperre: Es handelt sich hierbei um eine Art Anpassung an die Yagiantenne.

Ein Alurohr 15cm Lang und im Durchmesser 8mm (für handelsübl. Koaxkabel.),

Verwenden sie als Aussenrohr zum Feuchteschutz ein 15cm langes und 10mm dickes PVC Rohr.

Die Masthalterung kann aus Handelsüblichen 5 mm Gewindestangen mit U Scheiben, Muttern und Lochbleche hergestellt werden.



http://electronicbude.de/Bauanleitungen/3.Y/DVB-T_Yagiantenne.htm
*****************************************************************************
 
Konstruktion von Pascal Poschenrieder leider mit schweren Kupferrohren berechnet.


Charakteristisch für eine Yagi ist ein Schleifendipol als Strahler und nicht wie hier verwendet ein Lambda/2 Dipol.
Da läßt sich dann auch der Fußpunktwiderstand besser an die 75 Ohm angleichen.

Wenn Nachbau dann mit Dm 6 mm Alu-Rohren und  der Dipol mit einem  Dm 8 mm Alu-Rohr

Yagi-Uda-Richtantenne im Eigenbau: ORF per DVB-T empfangen

ORF, Linz Freinberg, UHF Band V, Kanal 43,   650 MHz


Wer Fernsehen via DVB-T empfängt, muss häufig mit einer kleinen Auswahl an Sendern und schlechtem Empfang leben.
Wir zeigen, wie man Richtantenne baut, die mehrere hundert Kilometer überwindet und Sendetürme mit einer größeren Programmvielfalt anzapft - sogar im Ausland.
Seit DVB-T das alte, analoge Antennenfernsehen abgelöst hat, ist Schluss mit verrauschten, unscharfen TV-Bildern. Dank digitaler Übertragung ist die Qualität beinahe auf DVD-Niveau - vorausgesetzt, der Empfang stimmt. Und genau hier liegt das Problem: Kaufantennen halten nur in den seltensten Fällen, was sie versprechen. Der Grund sind regional unterschiedliche Frequenzen, die verschiedene Antennenlängen voraussetzen. Um dieses Problem aus der Welt zu schaffen, haben wir in der Vergangenheit bereits den Eigenbau von Antennen erklärt, die durch eine Anpassung an den eigenen Standort perfekten Empfang liefern.
Doch die regional unterschiedlichen Freuqenzen sind nicht der einzige Schwachpunkt der DVB-T-Technik. Während in einigen Gebieten Deutschlands dutzende Sender - inklusive Pro7, RTL und sogar MTV - verfügbar sind, müssen sich andere mit den öffentlich rechtlichen zufriedengeben. Um das Problem aus der Welt zu schaffen, bauen wir nun eine Richtantenne,die mehrere hundert Kilometer überwinden kann und so auch in schlecht versorgten Gebieten für große Programmvielfalt sorgt.
Das muss die Antenne leisten

Damit eine große Vielfalt an Fernsehprogrammen überall verfügbar ist, muss die Antenne zwei Voraussetzungen erfüllen. Jeder Sendeturm strahlt die seine Signale auf mehreren Frequenzen aus. Im Fall des Münchner Olympiaturms sind das beispielsweise sieben im Bereich zwischen 578 MHz und 834 MHz. Auf jedem dieser Kanäle überträgt der Sender durchschnittliche vier Programme. Um alle zu empfangen, muss die Eigenbau-Antenne also die gesamte dazwischenliegende Bandbreite von knapp 300 MHz abdecken.
Wohnt man nun beispielsweise in Passau, wo auf den verfügbaren drei Frequenzen nur öffentlich rechtliche Sender ausgestrahlt werden, muss die Antenne außerdem die knapp 170 Kilometer bis nach München überwinden. Das funktioniert nur durch das zielgenaue Ausrichten des Empfängers.





Die Yagi-Uda-Richtantenne eignet sich ideal für den DVB-T-Empfang.
Allerdings sinkt mit dem Richten des Signals immer auch die Bandbreite. Es gilt also, einen guten Kompromiss zwischen Reichweite und Bandbreite zu finden. Nach langem herumprobieren kommen wir zu dem Schluss, dass sich ein bestimmter Antennentyp besonders gut eignet. Er wurde 1924 von den japanischen Wissenschaftlern Hidetsugu Yagi und Shintaro Uda entwickelt und heisst daher Yagi-Uda-Antenne.
Form und Berechnung der Richtantenne
Die Yagi-Uda-Antenne besteht aus einem sogenannten Dipol, den in unserem Fall zwei elektrisch voneinander isolierte Stabhälften bilden. Hinter dem Dipol sitzt ein weiterer Stab, der als Reflektor dient und dafür sorgt, dass das Signal nur nach vorne abgestrahlt wird. Um das Richten kümmern sich acht weitere Metallstäbe (Direktoren), die bestimmte Längen aufweisen und in bestimmten Abständen vor dem Dipol platziert sind. Sie erzeugen Interferenzen, die das Signal in eine bestimmte Richtung leiten. Damit das gesamte Konstrukt zusammenhält, montieren wir alle Stäbe auf eine Trägerstange. Zum Einsatz kommt in unserem Fall ein Aluminium-U-Profil aus dem Baumarkt.
Die Berechnung der Yagi-Uda-Antenne ist sehr komplex. Die Länge des Dipols lässt sich anhand der Mittelfrequenz der unterschiedlichen Kanälen des Senders noch recht einfach ermitteln, bei den Längen und Abständen von Reflektor und Direktoren wird es allerdings äußerst komplex. Die NASA nutzt derartige Antennen beispielsweise zum Steuern von Satelliten. Da hier eine hohe Verstärkung notwendig ist, die sich durch annähernde Berechnungen nicht erzielen lässt, ist die beste Antennenform durch Ausprobieren zu ermitteln: Ein Computerprogramm bekommt eine Grundform serviert und simuliert, wie gut die Leistung dieser Form ist. Die Software verändert dann immer wieder eine Kleinigkeit und wiederholt diese Prozedur solange, bis sich keine weitere Verbesserung mehr einstellt - und das Konstrukt perfekt ist.
Auch wir haben unsere Antenne auf dieser Grundlage "berechnet". Da aber deutschlandweit Antennen für unterschiedliche Frequenzen benötigt werden, haben wir die Werte für mehrere Antennen ermittelt. Welche davon sich jeweils am besten für den Empfang eines bestimmten Senderstandortes eignet, zeigt dessen Mittelfrequenz. Um sie herauszufinden, sehen sich Bastler die Senderliste des Norddeutschen Rundfunks an. Dort sind die Frequenzen jeder Region zu finden. Ist der eigene Standort gefunden, notieren sie die jeweils niedrigste und die jeweils höchste Frequenz. Beide sind anschließend in das folgende Berechnungstool einzugeben, das die Mittelfrequenz ausrechnet.

Nun wählt man die Antenne, deren Frequenz (300 bis 700MHz)  am nächsten an der Mittelfrequenz des gewünschten Senders liegt.

Frequenz: 300 MHz Länge (in cm) Abstand zum vorherigen Element (in cm)



Länge Abstand
Länge Abstand


300,0



Reflektor
46,2



Dipol
45,4 26,5


Direktor 1
42,6 17,4


Direktor 2
42,3 18,6


Direktor 3
40,8 24,2


Direktor 4
40,6 22,5


Direktor 5, 6
39,6 25,0


Direktor 7, 8
39,2 23,3


Gesamtlänge
415,5 205,8











400,0

350,0
Reflektor
34,6

40,4
Dipol
34,0 19,8
39,7 23,2
Direktor 1
31,9 13,0
37,3 15,2
Direktor 2
31,7 14,0
37,0 16,3
Direktor 3
30,6 18,2
35,7 21,2
Direktor 4
30,4 16,9
35,5 19,7
Direktor 5, 6
29,7 18,7
34,7 21,9
Direktor 7, 8
29,4 17,5
34,3 20,4
Gesamtlänge
311,4 154,3
363,5 180,1









500,0

450,0 0,0
Reflektor
28,1

31,4 0,0
Dipol
27,6 15,9
30,8 17,9
Direktor 1
26,0 10,5
29,0 11,8
Direktor 2
25,8 11,2
28,8 12,6
Direktor 3
24,9 14,5
27,8 16,4
Direktor 4
24,7 13,5
27,6 15,2
Direktor 5, 6
24,1 15,0
26,9 16,9
Direktor 7, 8
23,9 14,0
26,7 15,8
Gesamtlänge
253,1 123,6
282,3 139,0









600,0

550,0 0,0
Reflektor
23,5

25,8 0,0
Dipol
23,0 13,2
25,3 14,6
Direktor 1
21,6 8,7
23,8 9,6
Direktor 2
21,5 9,3
23,7 10,3
Direktor 3
20,7 12,1
22,8 13,3
Direktor 4
20,6 11,3
22,7 12,4
Direktor 5, 6
20,1 12,5
22,1 13,8
Direktor 7, 8
19,9 11,7
21,9 12,9
Gesamtlänge
210,9 103,0
232,0 113,3









700,0

650,0 0,0
Reflektor
20,1

21,8 0,0
Dipol
19,7 11,3
21,4 12,3
Direktor 1
18,5 7,5
20,1 8,1
Direktor 2
18,4 8,0
20,0 8,7
Direktor 3
17,8 10,4
19,3 11,3
Direktor 4
17,7 9,6
19,2 10,5
Direktor 5, 6
17,2 10,7
18,7 11,6
Direktor 7, 8
17,0 10,0
18,5 10,9
Gesamtlänge
180,6 88,2
195,8 95,6





Notwendiges Material
Sind die richtige Antennenmaße gefunden, geht es an das Besorgen des Materials. Alle Zutaten finden sich in den Regalen eines gut ausgestatteten Baumarktes. Als erstes besorgen wir den Trägerstab unserer Antenne. Er besteht aus einem Aluminium-U-Profil, das in unserem Fall eine Seitenlänge von 2 Zentimetern und eine Dicke von 2 Millimetern aufweist. Hier sind auch geringfügig andere Abmessungen möglich. Die benötigte Länge findet sich in der Tabelle der jeweiligen Antenne unter dem Punkt Gesamtlänge und Abstand zum vorherigen Element.
Nun sind Dipol, Reflektor und Direktoren an der Reihe. Wir nutzen ein Kupferrohr mit einem Außendurchmesser von 12 Millimetern (besser nicht) und einer Wandstärke von einem Millimeter. Die Gesamtlänge verrät wieder die Tabelle unter dem Punkt Gesamtlänge und Länge. Ein derartiges Rohr findet sich meist in der Abteilung für Sanitärinstallationsbedarf als Abflussrohr (das sind keine Abflußrohre Hr.
Poschenrieder) . Für die Stabilisierung der beiden Dipolhälften benötigen wir noch zwei weitere Rohre. Beide kommen später in das Kupferrohr und sollten exakt passen, damit nichts wackelt. Das größere, äußere sollte aus isolierendem Kunststoff, das kleinere, innere aus stabilem Metall sein.
Um die Kupferrohre auf dem Trägerstab zu befestigen, nutzen wir 12mm Kupferschellen, (besser
6mm/8mm Kabelschellendie meist in der Nähe der Rohrleitungen zu finden sind. Sollte das Baumarkt-Sortiment keine Schellen aus Kupfer zu bieten haben, gehen auch andere Metalle. Für das Befestigen der Schellen auf dem Träger suchen wir passende Nieten oder Schrauben mitsamt Muttern.
Desweiteren sind eine Rolle Isolierband, mehrere Kabelbinder, ein normales 75-Ohm Koaxial-Antennenkabel und Sekundenkleber notwendig. Außerdem brauchen wir einen Kompass. Wer keinen besitzt, kann auch ein Handy mit integriertem elektronischen Kompass nutzen.
Steht kein Bastelkeller mit passender Ausstattung zur Verfügung, ist gegebenenfalls noch das nötige Werkzeug zu besorgen. Neben einer Metallsäge benötigen wir beim Bau ein zu den Schellen, Nieten oder Schrauben passender Bohrer, gegebenenfalls eine Nietzange sowie ein Tapetenmesser und einen Seitenschneider.
Bauen, Ausrichten und Optimieren der Antenne
Als erstes machen gehen wir Direktoren, Reflektor und Dipol an. Dazu sind die Längen wie in der Tabelle angegebenam Kupferrohr anzuzeichnen. Anschließend zersägen wir es an den Markierungen und entgraten die Enden wahlweise mit einer Feile oder mit Schleifpapier. Nun markieren wir die Mitte aller Elemente für die spätere Montage auf dem Träger.
Zunächst müssen wir jedoch den Dipol anfertigen. Dazu ist das Dipol-Kupferrohr in der Mitte zu zersägen. Nun schneiden wir vom Kunststoff- und dem Metallstab zum Verstärken des Dipols je ein gleich langes Stück ab, das jeweils etwas kürzer ist als die Gesamtlänge des Dipols.




Wir schieben die drei Rohre ineinander, wodurch der Dipol später sehr stabil ist.

Anschließend ist der Metallstab mit Hilfe von etwas Sekundenkleber im Plastikstab zu fixieren. Nun bestreichen wir das Gebilde außen mit etwas Sekundenkleber und schieben von beiden Enden die Häften unseres Dipol-Stabes darüber. Beide Enden dürfen sich in der Mitte nicht berühren, sollten aber möglichst nahe aneinander liegen. Ein Abstand von etwa einem Millimeter ist ideal.

Der Abstand zwischen den beiden Dipol-Hälften sollte möglichst gering sein.
Nun versehen wir den U-Profil-Träger auf der Oberseite mit einer Schicht Isolierband. Sie verhindert später einen elektrisch leitende Verbindung zwischen unseren Antennenelementen.
So sieht der montierte Dipol aus. Zwei Kabelbilnder befestigen Innenleiter und Geflecht des Antennenkabels am Dipol.
Ist der Dipol an seiner Position, verbinden wir das Antennenkabel. Dazu zwicken wir das weibliche Ende (die Buchse) vom Kabel ab, sodass nur noch der männliche Stecker übrig ist. Jetzt ist die äußere Isolation des offenen Kabelendes etwa zwei Zentimeter weit zu entfernen. Dazu wird sie vorsichtig mit dem Tapetenenmesser angeschnitten und dann nach vorne abgezogen. Unter der Isolation kommt ein Metallgeflecht zum Vorschein. Es ist zu entflechten und zu einem Kabel zu verzwirbeln. Unter dem Geflecht findet sich häufig eine Art Alufolie, die wir einfach abschneiden. Darunter sitzt die Isolation des inneren Kupferleiters, die wir etwa einen Zentimeter weit abschneiden. Nun befestigen wir Kupfer-Innenleiter und Kabelgeflecht-Leiter rechts und links von der Schelle am Dipol.
Statt aufwändig zu löten, nutzen wir Kabelbinder zum Herstellen des Kontaktes.
Da sich das Kupferrohr nur schwer löten lässt, nutzen wir hierzu einfach zwei Kabelbinder. Jetzt montieren wir Reflektor und Direktoren zunächst provisorisch auf dem Träger. Dazu nutzen wir je zwei Kabelbinder, die über Kreuz zu legen sind. Sind alle Antenneteile an ihren Positionen, testen wir den Empfang.
Kabelbinder halten Reflektor und Direktoren vorübergehend an ihren Plätzen.
Dazu ermitteln wir zunächst den Ort des Senders. Wir suchen auf einer DVB-T-Frequenzlisten-Website den Wunsch-Standort heraus und lassen uns die Details zum Standort anzeigen. Dort finden sich Längen- und Breitengrad des Senders sowie dessen Polarisation (Pol). Als nächstes benötigen wir die Koordinaten des eigenen Standortes. Dazu besuchen wir Google Maps und suchen nach dem eigenen Standort. Anschließend klicken wir oben rechts im Fenster auf den Link Neu und aktivieren dort LatLng-Kurzinfo sowie LatLng-Markierung und drücken auf Speichern. Jetzt klicken wir rechts auf unseren Standort in der Karte und wählen LatLng-Markierung setzen. Die nun erscheinenden Koordinaten notieren wir ebenfalls. Jetzt besuchen wir www.koordinaten.de und geben in das oberste Feld bei Grad, Minute, Sekunde die erste Koordinate unseres Senderstandortes ein. Nach einem Klick auf Berechnen erscheint die Koordinate als Dezimal-Gradangabe. Dieses Ergebnis notieren wir wieder. Das gleiche führen wir für die zweite Koordinate des Senderstandortes durch. Nun wechseln wir zum Entfernungs- und Richtungsberechnungstool der Website und geben bei Berechnung der Entfernung zwischen Koordinatenpaaren als Dezimalwerte (±GGG.DDDDD°) die beiden Werte des Senders und die des eigenen Standortes ein. Nach einem Klick auf Berechnen erhalten wir die Richtung zum Senderstandort als Winkelangabe. Nun können wir die Antenne mit Hilfe des Kompasses auf den Sender ausrichten. Dabei ist auch auf die Polarisation des Signals zu achten. Ist es horizontal polarisiert, müssen auch Dipol, Reflektor und Direktoren horizontal ausgerichtet werden. Sendet der Standort mit vertikaler Polarisation, gilt diese auch für die Antenne.

Ist die Antenne ideal angepasst, befestigen wir Direktoren und Reflektor endgültig mittels Schellen am Träger.

Ist die Antenne ausgerichtet, schließen wir sie an einen Receiver an und führen einen Suchlauf durch. Dabei oder danach zeigen fast alle Receiver die Signalstärke des gewählten Kanals an. Nun sind die Direktoren und der Reflektor so lange auf der Antenne vor und zurück zu verschieben, bis sich das Signal nicht weiter verbessert. Ist es ideal, befestigen wir die Elemente mit Hilfe der Schellen an ihren endgültigen Positionen auf dem Träger.
Fazit
In unseren diversen Testreihen hat sich gezeigt, dass die Yagi-Uda-Richtantenne erstaunliches leistet. Bei guter Optimierung überbrückt sie problemlos 100 Kilometer Wegstrecke zum Wunschsender. Bei sehr genauer Ausrichtungs sind sogar Abstände von 200 Kilometern oder mehr möglich Wunschdenken - und das bei einer Bandbreite von 300 bis 400 MHz. Wer also mit der Kanalvielfalt seines nächstgelegenen Senders nicht zufrieden ist, sollte den Eigenbau wagen. Nach wenigen Stunden Arbeit und mit geringem Kostenaufwand ist der Empfang von deutlich mehr Programmen möglich.

http://www.cnet.de/praxis/wochenend/41530178/fullcontent/yagi_uda_richtantenne_im_eigenbau_orf__mtv_co__per_dvb_t_empfangen.htm

Nachlese:

Etwas am Abstand der Direktoren herumspielen. Kleine Änderungen bringen hier oft großen Gewinn.

Der vorhandene Reflektor sollte eigentlich ausreichen. Sie können ihn aber auch durch eine Blechplatte ersetzen.

http://www.ueberallfernsehen.de/data/senderliste.pdf

Grundsätzlich können Sie auch dünnere oder dickere Rohre nutzen - auch andere Materialien.
Allerdings sind die von mir Pascal Poschenrieder angegebenen Werte für die Längen und Abstände nur für 12-Millimeter-Kupferrohre gültig.
Daher bringt jede Veränderung so lange eine Verschlechterung, bis Längen und Abstände dementsprechend angepasst sind.

Mit dem Zusammenschalten scheint es wohl nicht so einfach zu sein.
Für alle die sowas auch vorhaben, ich hab hier was gefunden um 2 DVB-T-Signale zusammenzuschalten, unter DVD-T-Weichen.

http://www.hava-shop.de/html/shop-spezial-dvbtstart.htm

Hinter den passenden Abständen der Direktoren steckt bei Yagi-Uda-Antennen das Geheimnis des Erfolgs.
Ich würde es mit den von uns angegebenen Abständen probieren. Sie wurden alle mit Erfolg getestet.Für das Problem mit der Ausrichtung können Reflexionen verantwortlich sein. Versuchen Sie, nicht nur Ausrichtung, sondern auch Standort der Antenne minimal zu verändern. Oft bringen ein paar Zentimeter hier schon sehr viel.

Ein Problem ist die sog. Polarisation der Antenne. Salzburg Gaisberg ist vertikal polarisiert. Also bei direkter Ausrichtung muß die Antenne vertikal gehalten werden (Ausrichtung der Elemente). Die HF wird an den Bergen reflektiert. Dabei ergibt sich eine Polarisationsdrehung. Deshalb geht es dann in horizontaler Ausrichtung.

Leider wiedersprechen sich die Anforderungen breitbandig und Richtantenne etwas.
Allerdings können Sie durch verschalten mehrerer Yagi-Uda-Antennen eine höhere Bandbreite erreichen

Der Durchmesser von 12 mm für die Elemente ist viel zu groß und Cu viel zu schwer.
In der Literatur werden bei 650 MHz etwa Dm 3,5 mm Alu-Stangen  empfohlen.

Charakteristisch für eine Yagi ist ein Schleifendipol als Strahler und nicht wie hier verwendet ein Lambda/2 Dipol.

Da läßt sich dann auch der Fußpunktwiderstand besser an die 75 Ohm des Koax-Kabel angleichen.

Ist nicht noch eine Symmetrieanpassung nötig, da der Dipol der Yagi einen Symmetrischen-Ausgang darstellt und die Koaxleitung eine asymmetrische Leitung ist ? ? ?


Wer rechnet die Tabellenwerte auf kleine Alu-Stangen und Schleifendipol um.

Die Kupferrohre sind für Gasleitungen besser geeignet



*****************************************************************************
Yagi-3Element 3-30MHz
Diese Software berechnet die Maße zum Bau einer 3-Element Yagi-Richtantenne (Yagi-Uda) mit einer Gamma-Anpassung für den Kurzwellenbereich von 3 MHZ bis 30 MHz (80m - 10m Band).

http://pisica.de/software/pics/amateurfunk/Yagi-3Element_3-30MHz.png






*****************************************************************************


Yagi-Antenne 50-1300MHz
Diese Software berechnet die Maße zum Bau der klassischen und weit verbreiteten Yagi-Richtantenne (Yagi-Uda). Der Frequenzbereich liegt zwischen 50 MHZ und 1,3 GHz.


http://pisica.de/software/pics/amateurfunk/Yagi-Antenne_50-1300MHz.png



*****************************************************************************
Impressum: Fritz Prenninger, Haidestr. 11A, A-4600 Wels, Ober-Österreich, mailto:schaltungen@schaltungen.at
ENDE

Comments