Sirtel mini beam 27 A op 10m? | PA3HHO
Sirtel mini beam 27 A op 10m?
Posted on 9 december 2012 by PA3HHO
Vlak voordat ik de Fritzel FB33 kocht, had ik nog een interessante antenne op de kop getikt: een Sirtel mini beam 27 A, eigenlijk voor 11m. Het is een lichte 3-elements antenne met mooie contructie. De elementhouders zijn van blauw kunststof en laten zich mooi op een slanke (25mm?) boom verschuiven. De houder van de straler heeft een PL-aansluiting. De boom is 2.8m lang en de alle "benen" zijn op 1.3m voorzien van een 2.6 uH spoel (waarde berekend obv de volgende gegevens: 15 wdg, diameter 24mm, lengte 39mm). De totale lengte van de elementen komt daardoor uit op ong. 4m, straler en director zijn nog korter. Mooie compacte antenne dus!
Ik heb eerst geprobeerd de straler als volgt te modelleren in MMANA: 2 x 1.3m van 15mm alu buis met aan beide uiteinden nog 51cm va 8mm alu buis met aan het begin een 2.6 uH spoel. Totale lengte dus 3.62m. Resonantie op 28.4 MHz. In de vrije ruimte bereken is een gain van -0.33 dBd, dat valt me nog alleszins mee. De impedantie ligt rond de 55 Ohm (full-size dipool impedantie is 75 Ohm), bandbreedte bij SWR beter dan 1:1.5 is 500 kHz. Helemaal niet verkeerd dus.
De elementen zijn mijns inziens veel te lang. Reflector en director zijn zoals gezegd niet instelbaar dus daar zal gezaagd moeten worden. Ik ga eerst maar eens met de straler experimenteren. Wanneer ik die op orde heb, zet ik de director en reflector erbij. Ik heb wat zitten spelen met afstanden tussen straler en resp. reflector en director. Wanneer ik die voor zowel reflector als director gelijk maak (1.4m) dan haal ik een gain van 4.2 dBd een een voor/achter verhouding van bijna 14 dB in de vrije ruimte, helemaal niet verkeerd voor een antenne met 2.6 uH spoelen. Omdat de director en reflector geisoleerd zitten van de boom zou ik het "H-dipool truukje" weer uit kunnen halen maar dan met een extra draadje vanuit het voedingspunt (evt. met kleine spoel) parallel aan de boom naar de reflector en director. Er ontstaat dan een H-dipool voor 20m.
Als ik die lengtes in MMANA doorreken kom ik, uitgaande van spoelen van 2.6 uH, op een resonantiefrequentie van 26 MHz in de vrije ruimte dus daar klopt iets niet helemaal maarja, theorie en praktijk lopen wel vaker uiteen. De vorige eigenaar was een N-amateur en gebruikte 'm op 10m. Ik vermoed dat de spoelen in de praktijk toch wat minder zelfinductie hebben dan ik heb berekend.
Zojuist maar even naar buiten gegaan en de dipool gemeten op een mastje van 2.8m (goed geraden, de boom in een parasolvoet). Resonantie op 27.2 MHz. Na het inkorten van de uiteindes met 7cm netjes resonantie op 28.4 MHz. Als ik die lengte weer doorbereken in MMANA dan zou de spoel ergens rond de 2.2 – 2.3 uH moeten zijn. Met de "gangbare" luchtspoel berekening kom ik zoals gezegd uit op 2.6 uH. De waarheid zal wel ergens in het midden liggen. De verleiding is groot om van één van de elementen de krimpkous open te snijden en even te meten met de LCR meter maar eigenlijk vind ik dat een beetje zonde dus ik laat het zo maar even.
Het verstelbare uiteinde van de straler is van 5mm massief materiaal, de uiteindes van reflector en director zijn van 8mm buismateriaal. Dat zo'n kort stukje van het uiteinde van de straler iets dunner is, daar houd ik in MMANA maar even geen rekening mee. Op een boom met afstand van 1.4m zou de reflector 2cm langer moeten zijn dan de straler en zou de director 5,5cm korter moeten zijn dan de straler. Ik denk dat ik zo maar eens begin. Reflector en director op 1.4m afstand van de straler. Dan de straler afstellen op resonantie. De director moet dan ong. 5cm korter zijn maar die is nu al te kort dus er zal een stukje 6mm buis in moeten komen. De reflector moet 2cm langer worden dan de straler, die is nu véél te lang dus afzagen. Dat afzagen zie ik nog een beetje tegenop, anderzijds kan ik er weer makkelijk een stukje 6mm buis inschuiven dus er is zo weer een stukje "bijgezaagd" HI.
Als ik de maat van deze straler in MMANA invoer en de reflector en director aanpas (resp. +2 en -5) en de spoelen aanpas van 2.6 naar 2.3 uH dan kom ik op 5 dBd gain, 20.5 dBd F/B ratio en impedantie van rond de 30 Ohm. SWR beter dan 1:2 over een bandbreedte van ong. 500 kHz. Wanneer ik afstand tussen reflector en straler groter maak en tussen director en straler kleiner dan wordt de impedantie wel hoger (richting 40 Ohm) maar wordt de gain een halve dBd minder (who carez) maar neemt de F/B ratio ook met zo'n 3 tot 4 dB af en dat vind ik wel jammer. Om één of andere reden meet ik boven mijn dakkapeldak altijd (veel!) hogere impedanties dan MMANA berekent, dus ik hou het maar even op gelijke afstand tussen alle drie de elementen.
Ik heb ook even berekend of het geheel als H-dipool op 20m wil werken, en ja hoor, dat wil ie wanneer ik vanuit het midden (parallel aan de boom, 20cm eronder) wat draad laat lopen naar de director en reflector. Er moet dan nog wel een spoeltje in van 1 – 2 uH (gewoon wat extra draad oprollen op een stukje gele PVC buis) in, afhankelijk van de plaatsing van de spoel. Er is resonantie te krijgen op 14.2 MHz. Berekende impedantie is dan vrij laag (25 Ohm) en bandbreedte is ook beperkt maar… het is natuurlijk een compromis dus beetje water bij de wijn. De H-dipool geeft (berekende waarde) -0.6 dB tov een dipool in de vrije ruimte en toch nog wel enig richteffect haaks op de middendraad (ong. +6 dB tov zijkant) dus ook best leuk.
Omdat deze antenne qua formaat wat beter te behapstukken is, ga ik daar in de winter eerst maar eens mee aan de slag (als het een beetje beter weer is). Pas daarna met de FB33 aan de slag. Wel leuk even zo'n winter antenne praktijk dagje HI.
Dit bericht werd geplaatst in antenna en getagged 27 a, 27a, mini, mini beam, minibeam, modification, mods, sirio, sirtel door PA3HHO . Bookmark de permalink .
2 gedachten over "Sirtel mini beam 27 A op 10m?"
Bas PE4BAS op 9 december 2012 om 21:40 schreef:
Hallo Pleun, deze antenne is me wel bekend van mijn 11m tijd. Wij hebben er eens mee geëxperimenteerd en vonden het een waardeloos ding. Voor-achter verhouding was bagger en ook de versterking was echt niet zo hoog als men aangeeft. SWR was mooi ja, maar dat zegt ook niet alles. Er zijn betere ontwerpen op de markt, tegenwoordig al helemaal. En ook daarmee valt wel weer een soort H-dipool te maken. 73, Bas
pa3hho op 10 december 2012 om 10:41 schreef:
Hallo Bas, ik ben het deze keer NIET met je eens. Door de dipool even apart te meten met mijn AA-54 heb ik resonantiefrequentie bij bepaalde afmeting vastgesteld. Op basis daarvan heb ik de zelfinductie van de spoelen bepaald; ong. 2.15 uH. Vervolgens heb ik de hele antenne (reflector en director zijn NIET instelbaar) door laten rekenen. Resonantie is bij die maten op 27.5 MHz. De prestaties zijn echter ZEER slecht: de is (niet lachen) 2.2 dBd en de V/A verhouding is nog geen 5 dB. Verschil tussen voor- en achterkant zal in de praktijk dus nog geen S-punt zijn (precies de klacht die jij noemt) en ook de gain is verre van optimaal (tov een dipool maakt het nog geen half S-puntje verschil). Conclusie: er zit gewoon een fout in het ontwerp.
Met wat automatische optimalisering is op 11m al snel een V/A verhouding te behalen van ong. 15 tot 20 dB en een gain van 4 tot 5 dBd (6.1 – 7.1 dBi) in de vrije ruimte. Op 10m zijn die cijfers nog iets beter omdat de boomlengte tov golflengte relatief wat langer is.
Om het verschil aan te geven; de (niet instelbare) reflectorlengte is 2.15m maar zou ong. 1.97 moeten zijn. Reflector moet dus aan beide kanten ong. 18 cm worden ingekort. De (niet instelbare) directorlengte is 1.78 maar zou 1.88 moeten zijn; er moet dus aan beide kanten nog ong. 10cm bij. Dat laatste is te doen door in de 8mm buis nog een stukje 6mm te schuiven. Zelfs voor 10m is de director overigens nog net te kort!
De sirtel mini beam 27 A kan dus prima prestaties leveren maar doet dat niet wanneer je de vaste maten van director en reflector niet verandert. De prestaties zijn dan ver onder de maat (daar was iedereen het al over eens). Onbegrijpelijk want het kan een hele leuke antenne zijn. Als je er eentje kunt vinden, dan is het zeker de moeite waard om er eens mee te gaan experimenteren.