Házilag készített hurokdipól antenna szalagkábelből

URH rádióadások vételéhez…

Hurokdipól szalagkábelből - összetekert állapotban
A házilag készített antenna szállításra kész (összetekert) állapotban — még az illesztőtag bedobozolása előtt

A szalagkábelből készített ún. hurokdipól antennák régebben nagy népszerűségnek örvendtek, mivel egyszerű felépítésűek, és a 240…300 ohm körüli talpponti impedanciájuknak köszönhetően a jelük könnyedén elvezethető volt a vevőkészülék bemenetéhez. Bár nyereségük alig különbözik az egyszerű dipólustól, sávszélességük viszont némileg jobb annál. Amint az az alábbi — saját készítésű — ábrán látható, a hurokdipól egy fél-, ill. két negyedhullámhosszúságú tagból áll. A jel a két negyedhullámhosszúságú elem „kezdőpontjáról” vehető le, és vezethető el.

A hurokdipól működési elve
Mivel ennek a típusnak az elkészítése nem kíván különösebb műszaki jártasságot, így otthon, komoly műszerpark nélkül is elkészíthető. Az egyetlen nehézséget magának a szalagkábelnek a beszerzése jelent(het)i, mivel ilyet újonnan legalább 30 éve nem láttam a kereskedelemben, a kültérben található példányok pedig szétrohadtak az UV sugárzástól, így egyetlen reményünk, hogy előkerül belőle pár méter idős emberek sufnijából, műhelyfelszámolásából.

A méretezésnél figyelembe kell venni a kábel ún. rövidülési tényezőjét, amely a 240 ohmos szalagkábel esetén k=0,95. Ebből tehát a félhullámú tag fizikai hossza 0,95 x (λ / 2).
Az antennát elkészíthetjük egy konkrét frekvenciára, vagy sávközépre. Az alábbi kis táblázattal szeretnék segíteni az egyes elemek méretezéséhez:
Sáv Sávközépi frekvencia [MHz] korr. λ/2 hossz (cm) korr. λ/4 hossz (cm)
FM-CCIR 97,75 145,78 72,89
DAB+ 207,06 68,82 34,41

Mivel a hurokdipól kimenete szimmetrikus (240 ohm talpponti impedanciával), a modern vevőkészülékek viszont 75 ohmos aszimmetrikus bemenettel rendelkeznek, így szükséges még egy újonnan kb. 500-600 Ft-ért beszerezhető VHF aszimmetrizáló panel is:
300 ohm 75 ohm antenna aszimmetrizáló
A fenti fotón sárgával jelölt kapcsok fogadják a hurokdipól antenna 240…300 ohmos, szimmetrikus jelét, míg a kék nyíllal jelzett kapcsok alá 75 ohmos, aszimmetrikus, tetszőleges hosszúságú koaxkábelt kell csatlakoztatni.


A hurokdipól elkészítése

Első lépésként a szalagkábelből vágjunk le egy λ/2 hosszúságú darabot (a rövidülési tényezővel, ill. 1,5…2 cm ráhagyással korrigálva), majd ezt követően az egyik végéről távolítsuk el a szigetelést úgy, hogy a szabaddá váló vezetők 90 fokos elhajlítás után elérjék a másik eret, majd ezeket forrasszuk össze az alábbi képpáron látható módon:
Hurokdipol antenna készítése házilag I.
A rézsodratok összekötését a fenti módon végezzük el a szalagkábeldarab másik végén is — figyelve a méretpontosságra! Ezt követően keressük meg a hurok középpontját, és az alsó vezetőt vágjuk át oldalcsípőfogóval — ügyelve arra, hogy a másik vezető ne sérüljön meg:
Hurokdipol antenna készítése házilag II.
A félbevágott, lecsupaszított végű sodratokat hajlítsuk ki annyira, hogy hozzáforrasztható legyen az antenna aszimmetrizáló kapcsaihoz, majd a forrasztást követően csatlakoztassuk a levezető koaxkábelt! Ezután az antenna használatra kész — ám a tartósság érdekében érdemes az illesztőtagot apró műanyag dobozba helyezni, az antenna végeire pedig egy-egy nem vezető anyagú hurkot készíteni (pl. műanyag kábelkötegelőből) azért, hogy a hurokdipól a vételi helyen stabilan rögzíthető legyen akár horizontális, akár vertikális pozícióban.
Mivel a szalagkábel összetekerhető, így egy ilyen műsorvevő antennát könnyedén magunkkal vihetünk kiránduláshoz, de fixen telepített antennaként (időjárástól védve) szobában, vagy akár egy padláson is jó szolgálatot tehet.


TESZTELÉS

A legtöbb beltéri rádióvevőn egy szál drót, vagy egy azzal műszakilag egyenértékű teleszkópantenna található a bemeneten, amely — finoman szólva — nem a legjobb hatásfokú. Miután a házi hurokdipól antenna elkészült, teljesen természetes volt, hogy mielőbb ki kell próbálni: mennyivel jobb, mint az egy szál drót, vagy a teleszkóp antenna? Vevőként egy ezüst színű RTL-SDR sticket használtam az ingyenes AirSpy programmal, kikapcsolt AGC beállítással, beltérben.
A vételhez a budapesti Jazzy Rádió (90,3 MHz) műsorát választottam, mivel ez egy kisteljesítményű (759 W ERP), a lakóhelyemhez képest előnytelen pozícióból (Sas-hegy) sugárzó adó, amelynek a vétele nálam finoman szólva problémás — hiába élek a fővárosban.
A „viszonyítási pontként” használt huzalantennával komoly tornamozdulatokat kellett végeznem a szobában, mire sikerül olyan pozíciót találni, hogy egyáltalán bejöjjön az adás, amely még így is sistergős volt, az RDS információ pedig értelmetlen karakterek halmazából állt, ahogy az az alábbi képernyőképen is látható:
Jazzy teszt egy szál dróttal
A Jazzy Rádió műsorának huzalantennával vett jele az Airspy programban monitorozva

A legügyesebb akrobatikus mozdulatokkal is csak -55,7 dBFS csúcsértéket tudtam elérni, 23,4 dB jel-zaj viszony mellett. Ezt követően mindenféle különösebb pozíciókeresés nélkül a plafon közepén lévő csillárkampóra függőleges polarizációval felakasztottam a szalagkábelből készült házi hurokdipól antennát, majd vízszintesen elvezetett koaxkábellel csatlakoztattam az SDR vevőhöz, és tádámm:
Jazzy teszt hurokdipóllal
A Jazzy Rádió műsorának házi hurokdipóllal vett jele az Airspy programban monitorozva

A sustorgás azonnal megszűnt, stabilan, zajmentesen, sztereóban jött a Jazzy, hibátlan RDS-sel. A jelszint csúcsértéke több mint 7 dB-t javult, a jel-zaj arány pedig 5,8 dB-t. Ez így önmagában is eléggé meggyőző volt, ám mivel egy mérés nem mérés, még egy próbát tettem — ezúttal a szintén „nem túl jó” vételi lehetőségekkel bíró Tilos Rádióval (430 W ERP @ Józsefváros, toronyház).

Huzalantennával komoly kihívás volt olyan pozíciót találni a szobában, ahol egyáltalán bejön a Tilos, de az adás minősége élvezhetetlen volt a sistergésbe belevesző jel miatt. Az RDS teljesen szétesett, még az állomásnév is csak egy értelmezhetetlen karakterhalmaz volt (RNILO). A -63,9 dBFS jelszintcsúcs, ill. a 13,7 dB-es jel-zaj arány mellett ezen semmi csodálkozni való sincs…
A Tilos Rádió jele huzalantennával
A Tilos Rádió műsorának huzalantennával vett jele az Airspy programban monitorozva

Követketett a házi hurokdipól antenna, amely egyből 10 dB jelszintnövekedést és szintén 10 dB jel-zaj arány javulást hozott. Megszűnt az idegesítő sistergés, ugyanakkor az RDS vételben a jelszintnövekedés csak a PS (állomásnév) és a PI-kód (négyjegyű programazonosító —  a Tilos esetében: B4A5) dekódolásához volt elég, a szöveges információ (RT = radio text) megjelenítéséhez már nem.
A Tilos Rádió jele házi hurokdipól antennával.
A Tilos Rádió műsorának házi hurokdipóllal vett jele az Airspy programban monitorozva

Összefoglalva: a házi gyártmányú, szalagkábelből készült hurokdipól minimális anyagi befektetéssel nagy javulást hoz a gyengén, vagy alig vehető rádióállomások vételében — különösen abban az esetben, ha lehetőségünk van az időjárástól védett, de magasabban lévő pozícióban (pl. padláson) elhelyezni. Természetesen nem rendelkezik olyan nyereséggel, mint a sokelemes gyári, irányított műsorvevő antennák, de amint azt a fenti két gyakorlati példa mutatja, sok esetben erre nincs is szükség.


A Jazzy és a Tilos adójának technikai adatai (ERP & QTH) a frekvencia.hu internetes oldalról származnak.

2024.08.21. & 08.31.
Szegecs