Pizza-Quad

Bauanleitung für eine einfach zu realisierende Qubical Quad Antenne.

Autor: Bernd Reinecke

Die angegebenen Maße sind für das 70 cm Afu-Band (433 MHz).

Die Antenne kann man jedoch für jede Frequenz dimensionieren, einfach im Rechner am Ende die Wunschfrequenz eingeben.

Anschlußimpedanz: 50 Ohm.
Gewinn: 5,2 - 5,7 dB (Rothammel).

Alle Formeln und technischen Daten sind aus dem "Rothammel".

Ich habe sie auf "Pizza-Quad" getauft, weil:

man zum Bau einen Pizzakarton braucht,
sie soviel wie eine Pizza kostet, und
sie fertig ist, bevor die Pizza verbrannt ist :-)

Sie ist mechanisch sehr einfach zu realisieren und impedanzrichtig ohne jegliche Anpassglieder, Abstimmstubs oder Messgeräte aufzubauen.

Elektrisch gesehen ist sie alles andere als ein Behelf:
Gewinn "von 5,2 - 5,7 dB" (Rothammel). Da ein Quad an sich schon ein gestocktes System ist, (gewissermaßen zwei Halbwellendipole übereinander), dazu noch der Reflektor, ergibt sich fast die vierfache Leistung, - gegenüber einem Halbwellendipol wohlgemerkt, und nicht etwa gegenüber diesen Gummiknüppeln, die es zum Gerät dazugibt!

Das braucht man:

eine Tiefkühlpizza im Pappkarton, (die Marke hat keinen Einfluß auf den Antennengewinn :-)), aber bitte keine vom Pizzadienst - diese Kartons haben eine Aluauflage und sind völlig ungeeignet,
vier Holz oder Plastestücken von ca. 8 cm Länge als Abstandshalter, (z.B. Wäscheklammern, aber eventuell vorhandene Metallteile entfernen)
ca. 1,50 m Draht,
Leim, wer hat: mit einer Heißklebepistole geht's schneller, sonst verbrennt inzwischen die Pizza

So gehts:

Pizzakarton teilen, so daß Vorder- und Rückseite einzeln sind,
wegen besserer Stabilität Kanten umfalzen und befestigen (mit Leim, oder schneller: Klammeraffe - eine Metallklammer in jeder Ecke stört nicht), es muß ein Quadrat von mindestens 21 cm übrigbleiben.

Ein Karton wird der Strahler, der andere Reflektor

Reflektor
Drahtlänge: 77,1 cm, Enden zusammenlöten,
Auf Karton Quadrat mit 19,3 cm Kantenlänge mittig (Antenne wird sonst elekrisch gesehen schief) aufmalen und Drahtschleife zum Quadrat gebogen genau draufkleben (hier bitte nicht den Klammeraffen verwenden)

Strahler
Drahtlänge: 70,4 cm, Enden nicht zusammenlöten,
Auf Karton Quadrat mit 17,6 cm Kantenlänge mittig aufmalen, Draht wie beim Reflektor biegen und aufkleben.

WICHTIG: die offenen Enden müssen sich exakt in der Mitte einer Seite gegenüberstehen.

|---------------|
| |-----------| |<- Karton
| |Draht-     | |	
| |schleife ->| |	sind die Anschlußpunkte oben oder unten, ist die Polarisation
| |           | |	horizontal, sind sie seitlich, vertikal
| |           | |	
| |           | |	Amateurfunk, Bündelfunk und sonstige mobile Dienste verwenden
| |----o o----| |	in der Regel vertikale Polarisation
|---------------|

o = Drahtenden = Anschlußpunkte.

Wenn die nachfolgenden Maße eingehalten werden, kann hier direkt ein 50-Ohm Koax-Kabel (z.B. RG58) beliebiger Länge plus BNC-Stecker angelötet werden.

Jetzt werden mit Hilfe der vier Abstandshalter Strahler- und Reflektorkarton parallel zueinander montiert. Am besten geht Kleben. Wie gesagt, keinesfalls Metallteile (Schrauben etc.) verwenden !


Reflektor            Strahler
    
      4x Abstandshalter
             |
   /|        |         /| 
  / |        v        / |
 /  |_______________ /__|
/   |               /   |   
|   |              |    |
|__________________|    |
|   |              |    |       -----------> Hauptstrahl/
|   |              |    |                    Empfangsrichtung
|   |______________|____|
|   |              |    |
|   |              |   /
|__/_______________|  /
| /                | /
|/                 |/

Der Abstand zwischen beiden bestimmt die Anschlußimpedenz der Antenne.
Halbwegs moderne Scanner und Funkgeräte haben eine Impedanz von 50 Ohm.
Der Abstand für 50 Ohm beträgt 0,11 Lambda (d.h. Wellenlänge x 0,11)
Zufälligerweise liegt bei diesem Abstand auch (fast) das Gewinnmaximum...

Für 433MHz beträgt der Abstand 7,6 cm.

Zu beachten ist, daß diese Antenne bereits eine Richtwirkung hat (woraus der Gewinn resultiert) und nach hinten etwas und rechtwinklig zur Hauptrichtung deutlich "taub" ist.

So sieht sie aus (vertikal polarisiert).

Noch ein Wort zur Speisung (der Antenne, nicht der Pizza):
Es fällt auf, daß hier eine symetrische Antenne mit einem unsymetrischen Koax-Kabel gespeist wird. Laut Fachliteratur bewirkt das aber nur ein leichtes Schielen, da aber die Impedanz trotzdem stimmt, würde ein Symetrierglied mehr Verluste verursachen als nützen.

Funktioniert denn, was ich hier gebaut habe ?

such dir einen Sender, den du mit "Gummiknüppel" gerade so hörst,
fix das Quad dranstecken
wenn er jetzt nicht rauschfrei ist, Beschreibung nochmal lesen :-)
Da Antenne, Kabel und Scanner (Funke) korrekt angepaßt sind, ist das Kabel strahlungsfrei, d.h. wenn du es bewegst, darf der Empfang nicht schwanken. Das passiert z.B. wenn der Antennenanschluß nicht in Ordnung ist, dann wirkt nur das Anschlußkabel als Antenne und der Empfang schwankt bei Bewegung des Kabels. Das bewirkt zwar meist auch schon eine Empfangsverbesserung gegenüber dem Knüppel, ist aber natürlich weit entfernt vom möglichen Ergebnis.

Ein guter Test ist auch die Verwendung als TV-Antenne. Durch die bei korrekten Aufbau vorhandene Richtwirkung müssen die sich meist im Bild sichtbaren "Geister" beim Drehen der Antenne verändern.

Umrechnung auf beliebige Frequenzen:

Die Maße sind zwar auf den Millimeter gerundet, aber nicht übertreiben, so genau kommt es nicht darauf an.

Frequenz (MHz):

Drahtlängen in cm:
Reflektor-Umfang bzw. Reflektor-Seitenlänge
Strahler-Umfang bzw. Strahler-Seitenlänge
cm Abstand Reflektor-Strahler

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