is er iemand die antenne simulatie software heeft?

Ik heb een quad antenne voor 145MHz gemaakt, met zijden van een kwart labda, maar de resultaten vielen wat tegen betreft de ontvangst. Ook heb ik zo zelfde quad antenne voor een veel lagere frequentie van 86MHz, welke ik ook gebruik als ontvangst antenne voor FM omroep en dat bevalt prima. De zijden van die antenne zijn hetzelfde als die van de quad op 145MHz, namelijk een kwart labda.

Wanneer ik de quad straler voor 86MHz aansluit op de ontvanger voor 145MHz is de ontvangst een stuk beter, iedere zijden van de quad is 86cm. Hoe dit te verklaren vraag ik mij af. Ik denk dat iedere zijden van de quad drie achtste van de golflengte moet zijn en dan vraag ik mij af zal dit werken of niet.

Is er iemand op het forum, die even een quad antenne kan simuleren met voor iedere zijden drie achtste golflengte.
Ik ben benieuwd naar de impedantie in het voedingspunt en andere eigenschappen van deze quad straler. De antenne is alleen een verticaal opgestelde straler, gemaakt uit 1,5mm montage draad, de aansluiting op het voedingspunt is onderaan met 50 ohm coaxkabel. Het geheel is een vierkant met een drager van hout, in een kruis vorm dus.

alvast bedankt.

Een quadloop simuleren is net zoiets als een dipool simuleren. Het kán wel, maar iedereen kent het antwoord allang.

Een vierkant raam in resonantie heeft een impedantie van iets meer dan 100 ohm, symmetrisch.
De zijden zijn niet precies een kwart golflengte. Net zoals een open dipool een verkortingsfactor kent, zo kent een gesloten raam een verlengingsfactor. Die hangt van de dikte van de geleider af, en van wat voor isolatie eromheen zit. Het gaat om enkele procenten.
Het gemakkelijkste meet je het even op met een VNA (niet vergeten eerst de kabel weg te kalibreren :).)

Als je je raam niet vierkant maakt, maar tweemaal zo hoog als breed (maar natuurlijk wel met ongeveer dezelfde omtrek van ca. een golflengte), dan wordt de gain hoger, en de impedantie ca. 50 ohm. Echter nog steeds wel symmetrisch.

Een raam met zijden van 3/8 golflengte is heel hoogohmig - wat logisch is als je de stroomverdeling uittekent -, en daarmee niet handig te voeden. Zie plaatje.
(e: het stroomminimum (dus hoge impedantie) vormt zich dan altijd bij het voedingspunt. In dit plaatje is dat midden onder, maar als je het voedingspunt ergens anders kiest, draait het hele stroomdiagram mee en voed je alsnog hoogohmig.)

[Bericht gewijzigd door Frederick E. Terman op (11%)]

Het eerste wat bij mij opkomt, nameten met een nano VNA.

Frederick E. Terman en Krelis Vonkentrekker, bedankt voor jullie reacties. Een VNA heb ik helaas niet, ook geen andere meetapparatuur om antennes te kunnen opmeten heb ik niet. Alleen een SWR meter, maar ik heb nog geen zender op 145MHz, dus dat gaat ook niet.

Interessant dat een raam antenne een verlengingsfactor heeft, dat wist ik nog niet. Goed dus een 3/8e golf voor iedere zijde gaat dus niet handig werken ivm. het voeden ervan. De totale omtrek van het raam is dan anderhalve labda. Toch merkwaardig dat die antenne een betere gevoeligheid heeft als een raam met één golflengte. Beide antennes heb ik hier staan dus ik zou met een zendsignaal op 145MHz kunnen kijken wat de SWR is.

In MMANA heb ik er eentje gevonden in de standaard files.
Vijf elements , maar iets minder zal geen cruciale wijziging van de specs geven.
Hij is met 1,6 mm draad gemodelleerd. Ná de afmetingen van één zijde,is de afstand tot de straler vermeld. Je zal nog een balun moeten toevoegen voor een optimale werking. Succes !

Ik heb nog even een enkel quadraam met zijdes van 80 cm getekend.
De aansluitimpedantie is daarbij ohms, 249 ohm. Echter gain 0 dBd.
Het diagram krijgt ook vreemde lobben, dus dat schiet niet op..
Dit bij 145 mhz.

@Bert jan, ging de laatste berekening wel goed?
Je vindt met een zijde van 3/8λ (dus een 1,5λ-raam) een parallelresonantie, dus 'ohms' (hoewel smalbandig) kan wel, maar dan met een impedantie van rond 3 kΩ of zoiets - zeker met zo'n dun element.

@ fet: je hebt helemaal gelijk. 8)7 Ik heb 0.80 m ingevoerd, maar dat geeft een lengte van 1.60m. Dus een 3 lambda loop.

[Bericht gewijzigd door Bert jan op (55%)]

Hierboven de impedantiepieken bij 2,5 resp. 3,5 golflengte.

[Bericht gewijzigd door Bert jan op (77%)]

Bert jan, ook even bedankt voor het reageren en de moeite die je hebt genomen om de quad even in een simulatie te stoppen. Maar nog even voor de duidelijkheid het gaat hier niet over een directional antenne met meerdere elementen, alleen maar de straler dus. Om een quad met meerdere elementen te bereken heb ik twee sites opgeslagen en is dat zo gebeurd.

Waar ik van uit ging was dat een raam van 1,5λ eigenlijk bestaat uit twee 3/4λ stralers welke aan het einde van de antenne aan elkaar zijn vastgemaakt. Hierbij ga ik het stroom verloop over de antenne tekenen, welke aan het einde van de 3/4λ straler nul is. Bij iedere antenne is de stroom aan het einde nul. Dat einde van de 3/4λ straler is dus het middenpunt van de antenne en vanuit dat punt ga ik naar beneden, op
een 1/2λ afstand van het middenpunt is er weer een spanningsbuik, waar de stroom minimaal is. Vanuit dat punt verder richting voedingspunt wordt de stroom hoger en waar die maximaal is, is het voedingspunt van de antenne.
Dit voedingspunt zou dus een lage impedantie moeten zijn, dat is in tegenstelling wat Frederick E. Terman zegt. Dit is mijn mening over de lage impedantie op het voedingspunt, ipv. 3000 ohm.

Er zijn twee mogelijkheden in deze stelling, ik heb het goed, of ik maak een ongelooflijke denkfout en Frederick E. Terman heeft het bij juiste eind.

Normaal maak je een quad straler uit 1λ lengte, wat een veelvoud aan een halve golflengte is. Bij iedere halve golflengte aan straler is de impedantie op het voedingspunt hoog, we zitten dan in een spanningsbuik. Een kwart golflengte en iedere kwart golflengte is een stroombuik. Zou die straler dus gemaakt worden uit tweemaal 3/4λ, dan is de straler weer stroom gevoed in een stroombuik. Zo zie ik het dus.

Je maakt hier een interessante denkfout, die ik met plezier een beginnersfout zou willen noemen, ware het niet dat beginners - die immers bij het begin beginnen - deze fout niet vaak maken.

Ik hintte al op het werkelijk schetsen van de stroomverdeling. Blijkbaar heb je dat nog niet geprobeerd.

Waar ik van uit ging was dat een raam van 1,5λ eigenlijk bestaat uit twee 3/4λ stralers welke aan het einde van de antenne aan elkaar zijn vastgemaakt.

Als die twee 3/4-lambda-stralers aan het einde aan elkaar vast zitten, dan is de spanning daar dus hetzelfde voor beide antennes.
De stromen in beide stralers moeten dan dus op overeenkomende plaatsen ook dezelfde fase hebben, dus ook in de twee voedingspunten.
Hoe goed lukt dat als je de ene antenne op de éne kant, en de andere op de ándere kant van een voedingsspanning aansluit?

Er is trouwens een grappige manier om het 3/8λ-raam toch laagohmig te voeden, maar daarover later. @Bert jan zou het al kunnen weten.

Inderdaad niet zo moeilijk. Er moet dan een onderbreking komen in het midden van bijvoorbeeld 2 cm.
Het model heeft verder nog 1,37 dBd gain. Impedantie 131,6 ohm.
Lastige waarde, maar 75 ohm zal niet heel erg mismatchen..

Ook vrij smalbandig en zijdes van 80,4 cm. Zou toch liever voor een 2 el. Yagi gaan. :)