Anten­nen­um­schal­ter – Teil 1

Der Weg vom Shack nach drau­ßen auf den Bal­kon, wo die Anten­nen z.T. schon auf­ge­stellt sind und noch wer­den sol­len, ist begrenzt. Ich habe eine Kern­boh­rung von immer­hin 40 mm durch die Außen­mau­er des Hau­ses getrie­ben, aber da sol­len immer­hin min­de­stens drei Eco­flex-10 Koax­ka­bel durch, ein vier­ad­ri­ges Kabel für die Rotor­steue­rung und ein etwas dün­ne­res mehr­ad­ri­ges Kabel für die RS-485-Mod­Bus-Schnitt­stel­le, über die ich ver­schie­de­ne Außen­ge­rä­te ansteu­ern will, inklu­si­ve der für die Gerä­te not­wen­di­gen Span­nungs­ver­sor­gung. Etwas Reser­ve für ein vier­tes oder fünf­tes Koax­ka­bel wäre auch anzu­ra­ten. Außer­dem hat mein IC-7300, so wie wohl die mei­sten Kurz­wel­len-Trans­cei­ver, nur einen ein­zi­gen Anten­nen­aus­gang. Wie ich es auch dre­he und wen­de, es muß ein fern­ge­steu­er­ter Anten­nen­um­schal­ter für Kurz­wel­le her. Sowas kann man natür­lich kau­fen, aber unser­eins bastelt ja ger­ne und für Kurz­wel­le soll­te der Selbst­bau kei­ne all­zu­gro­ße Her­aus­for­de­rung sein.

Vor­über­le­gun­gen

Ich hat­te mir das immer recht kom­pli­ziert vor­ge­stellt, spe­zi­el­le Koax­re­lais, impe­danz­kon­trol­lier­te Strei­fen­lei­tun­gen, hoch­span­nungs­fe­ste Bau­tei­le und nicht zuletzt alles in einen abge­schirm­ten Metall­kä­fig ein­ge­baut. Rea­li­stisch betrach­tet reden wir aber von einer Wel­len­län­ge von min­de­stens 10 m und einer Lei­stung von 100 Watt. Mit der Aus­sa­ge, daß Lei­tungs­län­gen von weni­ger als einem zwan­zig­stel der Wel­len­län­ge zwar meß­bar, aber noch nicht son­der­lich rele­vant sind, bin ich ganz gut durch mein Berufs­le­ben gekom­men. Selbst wenn ich noch das 4‑m-Band bei 70 MHz mit gewis­sen Abstri­chen dazu­neh­me, dann kann ich also recht guten Gewis­sens 20 cm lan­ge Lei­tun­gen ver­le­gen, ohne mir um die Impe­danz und Signal­lauf­zei­ten gro­ße Sor­gen zu machen.

100 Watt in einem 50 Ohm-System bedeu­ten gut 70 Veff bei einer Strom­stär­ke von nicht ein­mal 1,5 A. Das lässt sich gut mit preis­wer­ten und klei­nen Bau­ele­men­ten beherr­schen. Man braucht für die Ver­drah­tung kein 10 mm dickes Koax­ka­bel und auch kei­ne N‑Steckverbinder. SMA-Steck­ver­bin­der sol­len im Kurz­wel­len­be­reich für mehr als 1 kW Lei­stung gut sein und selbst RG174U-Kabel soll bis zu 1,1 kV aus­hal­ten, RG58U sogar bis zu 1,4 kV. Die­se Gren­zen muß man frei­lich nicht aus­te­sten, aber es zeigt, daß die Bau­tei­le für die im Ama­teur­funk zuge­las­se­nen Lei­stungs­gren­ze von 750 Watt zu gebrau­chen sind, erst recht für nur 100 Watt. Aller­dings soll­te man im Hin­ter­kopf behal­ten, daß die heut­zu­ta­ge popu­lä­ren digi­ta­len Betriebs­ar­ten im Gegen­satz zu CW oder SSB die­se Lei­stung über eine län­ge­re Zeit­span­ne von min­de­stens 15 Sekun­den bei FT‑8, 2 Minu­ten bei WSPR oder gar vie­le Minu­ten bei RTTY ver­tra­gen müssen.

Die Rea­li­sie­rung

Da auf dem Bal­kon bereits ein was­ser­dich­tes IP65 Kunst­stoff­ge­häu­se vom Typ RND 455–00166 für die diver­sen Kabel­durch­füh­run­gen an der Wand hängt, soll auch der Anten­nen­um­schal­ter in ein sol­ches bau­glei­ches Gehäu­se ein­ge­baut wer­den. Wenn man an den Rän­dern etwas Platz lässt, kann man bequem 230 mm x 150 mm ver­bau­en und hat dafür eine Höhe von min­de­stens 70 mm zur Ver­fü­gung. Die unte­re Flä­che reicht links oder rechts für den Ein­bau von sechs N- oder SO239-Buch­sen aus. Auf die ande­re Sei­te kom­men dann die Steck­ver­bin­der für die Span­nungs­ver­sor­gung und die RS485 Lei­tung. Letzt­lich hat die­ses Gehäu­se dann die Anzahl der anschließ­ba­ren Anten­nen bestimmt, vier Aus­gän­ge waren Pflicht, da sechs Aus­gän­ge pas­sen, ist es nun ein 6‑fach Umschal­ter gewor­den. Hier der Schalt­plan und die KiCad-3D-Ansicht:

Schaltplan des Antennenumschalters
Schalt­plan des Anten­nen­um­schal­ters (Link auf PDF).

Antennenumschalter von oben
KiCad 3D-Vor­schau des Anten­nen­um­schal­ters von oben

Antennenumschalter von unten
Anten­nen­um­schal­ter von unten

Die Lei­ter­plat­te ist 100 mm hoch und 200 mm breit und auf dop­pel­sei­ti­gem FR‑4 Mate­ri­al gefräst.

Zur Steue­rung ist das ATTi­ny1634-Modul mit RS485-Schnitt­stel­le ein­ge­setzt. Es ist in der 3D-Vor­schau oben hin­ter dem Abschirm­blech zu sehen. Über einen ULN2803A treibt die­ses Modul die Relais auf dem unte­ren Teil der Pla­ti­ne an. Zwi­schen Steu­er­mo­dul und HF-Umschal­ter ist auf bei­den Sei­ten der Lei­ter­plat­te ein etwa 2,5 mm brei­ter Iso­la­ti­ons­ka­nal gezo­gen. Die Flä­chen sind jeweils aus­ge­füllt und mit Mas­se ver­bun­den, die Sei­te des Steu­er­mo­duls mit der „digi­ta­len“ Mas­se des Pro­zes­sors, die des Umschal­ters mit der geer­de­ten Abschir­mung der Koax­ka­bel. Zur Ver­bin­dung mit den jewei­li­gen N- oder SO239-Anten­nen­buch­sen am Gehäu­se wer­den SMA-Buch­sen eingesetzt.

Als Relais sind Schrack PE014012 ein­ge­setzt, die für 250 VAC und 5 A spe­zi­fi­ziert sind. Auch das soll­te nomi­nal für mehr als 1 kW Lei­stung rei­chen. Schal­ten soll­te man natür­lich mög­lichst ohne Last.

Jede ein­zel­ne Anten­ne ist über Gas­ent­la­dungs­röh­ren gegen sta­ti­sche Über­span­nun­gen geschützt. Sie zün­den bei 600 V. Außer­dem ist jeweils ein hoch­oh­mi­ger Wider­stand par­al­lel geschal­tet, der nied­ri­ge­re sta­ti­sche Auf­la­dun­gen ablei­ten soll. Die SMA-Buch­sen der obe­re Rei­he sind jeweils im Ruhe­zu­stand mit der zuge­hö­ri­gen Anten­ne ver­bun­den. Die Idee ist hier, daß viel­leicht mal ein klei­ner WSPR-Sen­der in das Gehäu­se ein­ge­baut wer­den kann, der dann die Anten­ne benutzt, wenn sie nicht von der Sta­ti­on im Shack benö­tigt wird. Die Bestückung die­se Buch­sen ist natür­lich optional.

Die SMA-Buch­sen auf der Lei­ter­plat­te haben nur drei Mas­s­e­pins, damit das Signal des Cen­ter­pins bequem und mit gro­ßem Abstand nach außen geführt wer­den kann. Das soll die Iso­la­ti­ons­strecke auf min­de­stens 1 mm ver­grö­ßern und so höhe­re Span­nun­gen zulas­sen. Einer der vier Pins der SMA Buch­sen muß daher vor dem Ein­lö­ten abge­bro­chen werden.

Nicht alle not­wen­di­gen Lei­tun­gen sind auf der Lei­ter­plat­te unter­ge­kom­men. Die Ver­tei­lung der HF auf die Relais soll über einen dicken Draht auf der Unter­sei­te der Pla­ti­ne im Abstand von einem oder zwei Mil­li­me­tern erfol­gen. Auch die Schalt­ein­gän­ge der Relais müs­sen über Draht­stücke mit den Trei­ber­aus­gän­gen des ULN2803A ver­bun­den werden.

Die Lei­ter­plat­te ist dop­pel­sei­tig gefräst, aber ohne Durch­kon­tak­tie­run­gen. Auf der Ober­sei­te sind aller­dings kei­ne Lei­ter­bah­nen ver­legt, son­dern nur die Mas­se­flä­chen, wie auch auf der Unter­sei­te. Daher muß nicht jeder Pin auch oben ange­lö­tet wer­den. Den einen oder ande­ren Mas­s­e­pin soll­te man aber schon beid­sei­tig kon­tak­tie­ren, damit die Mas­se­flä­che über­haupt eine Wir­kung haben kann.

Oberseite Antennenumschalter
Ober­sei­te des noch unbe­stück­ten, gefrä­sten und mit Löt­lack beschich­te­ten Antennenumschalters.

Unterseite des Antennenumschalters
Unter­sei­te des Antennenumschalters.

So, jetzt wer­de ich erst­mal die Pla­ti­ne zusam­men­lö­ten und zumin­dest die Dämp­fung der ein­zel­nen Kanä­le im Kurz­wel­len­be­reich mes­sen. Danach geht’s mit dem zwei­ten Teil die­ses Bei­trags weiter.

Hier ist der zwei­te und hier der drit­te Teil.

Phy­si­ka­li­sche Eigen­schaf­ten, überarbeitet

Die hier beschrie­be­ne Libre­Of­fice Tabel­le habe ich nun etwas über­ar­bei­tet. Ich habe die Struk­tur grund­le­gend geän­dert und die Berech­nung um den Skin-Effekt erwei­tert. Man kann also jetzt auch den Wider­stand eines Lei­ters bei Anle­gen einer Wech­sel­span­nung bestim­men. Das funk­tio­niert nur ange­nä­hert und auch nur bei den Mate­ria­li­en, für die die magne­ti­sche Per­mea­bi­li­tät ver­füg­bar war. Die neue Tabel­le kann hier her­un­ter­ge­la­den werden:

Ich den­ke daß die Tabel­le selbst­er­klä­rend ist. Nur die grün hin­ter­leg­ten Fel­der müs­sen aus­ge­füllt wer­den. Man wählt das Lei­ter­ma­te­ri­al in B3 und den Quer­schnitt in B4. Wie in der alten Ver­si­on kann man Draht (rund), Rohr (rund und hohl) oder Lei­ter­band (recht­eckig) aus­wäh­len. Dann gibt man die Fre­quenz, die Tem­pe­ra­tur, die Strom­stär­ke (optio­nal) und die Dimen­sio­nen an. Dar­un­ter wer­den eini­ge Zwi­schen­er­geb­nis­se ange­zeigt, die man nor­ma­ler­wei­se nicht braucht, die aber zu Kon­troll­zwecken nütz­lich sein kön­nen. Die Ergeb­nis­se ste­hen dann in den Zel­len E3 bis I3.

Alles wie immer ohne Gewähr. Wer Feh­ler fin­det, möge sie mir bit­te mit­tei­len und ich wer­de mich um Kor­rek­tur bemühen.

Vor­be­rei­tung zum Bau eines Monoband-Dipols

Wie schon vor ein paar Tagen beschrie­ben, will ich dem­nächst mal zu Test­zwecken einen Mono­band Dipol wie im Lehr­buch beschrie­ben auf­bau­en. Den Hal­ter für die Spei­sung in der Mit­te habe ich schon­mal gefräst.

Antennenhalter
Ein­zel­tei­le für den Anten­nen­hal­ter. PVC-Block zum Hal­ten der Last und Lei­ter­plat­te für die Ver­drah­tung. Schal­ter nur zu Meßzwecken.

Der PVC-Block wird unter die Lei­ter­plat­te mon­tiert und er soll die Haupt­last der Anten­nen­dräh­te aufnehmen.

Antennenhalter
Mon­ta­ge der Halteschrauben.

In die­sen PVC-Block wer­den die Schrau­ben mon­tiert und fest ange­zo­gen. Die bei­den Ver­län­ge­rungs­spu­len, jeweils etwa 500 nH (10 Win­dun­gen auf 10 mm Boh­rer), sind hier bereits auf­ge­lö­tet und der gan­ze Block ist in eine Auf­putz­do­se gelegt:

Antennenhalter
Anten­nen­hal­ter fer­tig ein­ge­baut in eine Aufputzdose.

Die bei­den Schal­ter über­brücken die Spu­len und sind nur zu Meß­zwecken vor­ge­se­hen. In der end­gül­ti­gen Ver­si­on wer­den sie entfernt.

An die bei­den etwas dicke­ren M4-er Schrau­ben in Dosen­mit­te sol­len dann die bei­den seit­lich abge­hen­den Anten­nen­dräh­te ange­schraubt wer­den. Unten wird eine SO239-Buch­se ein­ge­baut, die über die bereits beschrie­be­ne Man­tel­wel­len­sper­re an die obe­ren bei­den M3-er Schrau­ben ange­schlos­sen wer­den soll.

Soweit der aktu­el­le Stand. Das Pro­jekt wird fort­ge­führt, wenn es das Wet­ter zulässt.

ATMEGA644PA-AU Board

Nach­dem das vor einem hal­ben Jahr ent­wor­fe­ne I/O Board mit einem ATTINY1634 sehr gut funk­tio­niert, kam aber recht bald der Wunsch nach ein paar mehr I/O Ports auf. Das ATTI­NY-Board hat nur maxi­mal 15 ver­wend­ba­re Ports, die z.T. auch noch ander­wei­tig ver­wen­det wer­den. Wird die RS485 Schnitt­stel­le ver­wen­det, gehen dafür drei Ports ver­lo­ren, so daß dann nur noch 12 Ports ver­füg­bar sind. Für vie­le Anwen­dungs­fäl­le ist das mehr als genug, aber z.B. für den ange­dach­ten Bau eines fern­ge­steu­er­ten Anten­nen­tu­ners bräuch­te man schon an die 20 Ports, um je eine Kas­ka­de Kon­den­sa­to­ren und Spu­len umzuschalten.

Auf der Suche nach einem preis­wer­ten, gut ver­füg­ba­ren und nicht abge­kün­dig­ten Bau­stein fand ich den ATMEGA644PA-AU, der bei den bekann­ten chi­ne­si­schen Anbie­tern für etwa 1 € zu haben ist. Zudem hat­te ich frü­her schon­mal mit deren Vor­gän­gern etwas auf­ge­baut und Ein­zel­stücke des ATMEGA644V-10AU und des ATMEGA644-20AU lagen noch in der Kiste. Außer­dem hat der ATMEGA644 sehr viel mehr Spei­cher an Bord (64k Flash, 2k EEPROM und 4k RAM) und er kann bis 20 MHz getak­tet wer­den. Gleich­wohl sei gesagt, daß ich bis­her auch mit den hal­ben Res­sour­cen des ATTINY1634 aus­ge­kom­men bin. Aber scha­den kann’s nicht (nun­ja, etwas Strom kostet’s schon). Der 644-er hat ein 44-Pin QFP Gehäu­se und passt in den vom ATTI­NY-Board vor­ge­ge­be­nen Form­fak­tor. Damit kön­nen die Boards weit­ge­hend pin­kom­pa­ti­bel gestal­tet werden.

Also gleich mal ein neu­es Board ent­wor­fen und beim Lei­ter­plat­ten­her­stel­ler mei­nes Ver­trau­ens in Auf­trag gege­ben. So sieht es in der KiCad-Vor­schau aus:

ATMEGA644PA-Board
ATME­GA­644­PA-Board mit RS485 Schnitt­stel­le (Ansicht von oben)

ATMEGA644PA-Board
ATME­GA­644­PA-Board mit RS485 Schnitt­stel­le (Ansicht von unten)

Das Board ist nun etwas brei­ter gewor­den und hat zusätz­li­che Pins bekom­men. Es kann aber auf der vor­han­de­nen Test- und Pro­gram­mier­plat­form für den ATTINY1643 und auf den Anwen­dungs­boards ver­wen­det wer­den, sofern es wegen des Über­hangs mecha­nisch passt. Damit ich mir beim Rou­ten nicht die Fin­ger bre­che, habe ich die 4‑Lagen Mul­ti­lay­er Tech­nik gewählt. Beim ATTINY1634 kam ich mit zwei Lagen aus. Nach­fol­gend ein Foto meh­re­rer fer­tig bestück­ter ATTINY und ATMEGA Boards:

RS485 Boards
Meh­re­re bestück­te RS485 Boards, teils mit ATTINY1643 und teils mit ATMEGA644.

Hier ist der zuge­hö­ri­ge Schalt­plan. Im wesent­li­chen ist er vom ATTI­NY-Board über­nom­men, aber weil noch Platz auf der Pla­ti­ne ver­füg­bar war, habe ich ihr einen TMP275 Tem­pe­ra­tur­sen­sor spen­diert, der eine Genau­ig­keit von 0,5 K haben soll. Das wird frei­lich durch die Eigen­er­wär­mung des Boards etwas kon­ter­ka­riert. Gege­be­nen­falls muß die­se Eigen­er­wär­mung per Soft­ware kom­pen­siert wer­den oder das Board soll­te in einem der vie­len Strom­spar­mo­di betrie­ben wer­den. Die Idee ist, beim Außen­ein­satz z.B. als Anten­nen­um­schal­ter, auch gleich die Außen­tem­pe­ra­tur zu mes­sen. Außer­dem ist eine REF5025-Span­nungs­re­fe­renz ein­bau­bar, falls mal halb­wegs prä­zi­se Ana­log­span­nun­gen gemes­sen wer­den sollen.

Ver­suchs­wei­se habe ich auch mal einen Trim­mer für den Quarz vor­ge­se­hen. Die hier und auch auf ande­ren Boards ver­wen­de­ten Quar­ze sind für eine nomi­na­le Last­ka­pa­zi­tät von 12 pF spe­zi­fi­ziert. Das ist die Kapa­zi­tät, die dem Quarz par­al­lel­ge­schal­tet wer­den muß, damit er auf der Nomi­nal­fre­quenz schwingt. Da die bei­den obli­ga­to­ri­schen Kon­den­sa­to­ren (hier C1 und C4) in Serie geschal­tet sind, müss­te jeder von ihnen also 24 pF haben. Da ja auch wei­te­re Schalt­ka­pa­zi­tä­ten hin­zu­kom­men, habe ich in der Ver­gan­gen­heit meist 2 x 18 pF vor­ge­se­hen, was also 9 pF Last plus geschätz­ten 3 pF Schalt­ka­pa­zi­tät in der Sum­me zu etwa 12 pF füh­ren sollte.

Im Rah­men der ver­füg­ba­ren Meß­mög­lich­kei­ten war das bis­her prä­zi­se genug. Jetzt habe ich aber auf dem ATTI­NY-Board auch eine Uhr imple­men­tiert, die mit 2 x 18 pF Last­ka­pa­zi­tät am Tag bis zu einer Sekun­de nach­ging. Bei einem 12 MHz Quarz ent­spricht das einer um etwa 150 Hz zu nied­ri­gen Fre­quenz. Durch Aus­pro­bie­ren ver­schie­de­ner Wer­te habe ich her­aus­ge­fun­den, daß bei Kon­den­sa­to­ren von der Stan­ge 2 x 15 pF die gering­sten Abwei­chun­gen ver­ur­sa­chen. Bei Ver­su­chen mit einem 8 MHz, einem 11,059 MHz und einem 12 MHz Quarz erga­ben sich Abwei­chun­gen von etwa 50 Hz nach unten. 2 x 13 pF war wie­der deut­lich schlech­ter in die ande­re Rich­tung. Die ver­blei­ben­de Abwei­chung wird per Soft­ware kom­pen­siert, indem alle sound­so­vie­le Takt­zy­klen ein 10 ms Inter­vall ein­ge­scho­ben oder weg­ge­las­sen wird. Auf dem ATMEGA Board habe ich nun 2 x 12 pF vor­ge­se­hen und mit dem zusätz­li­chen Trim­mer soll dann die nomi­na­le Fre­quenz ein­ge­stellt werden.

Hin­rei­chend genaue Fre­quenz­mes­sun­gen mache ich übri­gens inzwi­schen mit dem IC-7300 Trans­cei­ver und der WSJT‑X Soft­ware. Die Fre­quenz­ba­sis des IC-7300 ist mit unter 0,5 PPM spe­zi­fi­ziert und damit etwa 10-mal so genau, wie der Quarz. Im CW-Modus wird die nomi­na­le Fre­quenz des Quar­zes ein­ge­stellt und dann soll­te der Mit­tel­punkt der Fre­quenz bei der ein­ge­stell­ten CW-Audio­fre­quenz sein. Abwei­chun­gen von weni­gen Hz sind deut­lich erkenn­bar. Hier ein Screen­shot des IC-7300 und das zuge­hö­ri­ge Spek­trum von WSJT‑X.

Screenshot des IC-7300
Screen­shot des IC-7300 bei 11,0592 MHz.

Screenshot WSJT-X
Screen­shot WSJT‑X bei einem ein­ge­stell­ten CW-Pitch von 700 Hz.

Mit dem Trim­mer wur­de hier die Fre­quenz auf den nomi­na­len Wert von 11,0592 MHz gezo­gen. An der WSJT‑X Dar­stel­lung sieht man, daß die tat­säch­li­che Fre­quenz eini­ge weni­ge Hertz höher liegt.

Free Soft­ware Utilities

Here you can down­load some of my uti­li­ties. This site replaces the for­mer down­load page as of now. I will publish any new ver­si­on or new uti­li­ty here. It is just easier to maintain.

Par­Ser:

Par­Ser is a uti­li­ty to con­struct a non-stan­dard resi­stance or capa­ci­tance value from a set of stan­dard resi­stors or capa­ci­tors. Par­Ser sup­ports dif­fe­rent topo­lo­gies of up to three indi­vi­du­al com­pon­ents. Par­Ser can also cal­cu­la­te vol­ta­ge divi­ders and find a set of sui­ta­ble resi­stors. The mini­mum and maxi­mum shunt cur­rent can be spe­ci­fied as well as the nomi­nal load current.

Here is the Par­Ser Online Help.

ParSer_Executables (Ver. 1.03)

ParSer_Source (Ver. 1.03)

The name Par­Ser is mis­lea­ding. It stands for parallel/serial con­nec­tion of resi­stors or capa­ci­tors. I’m not very hap­py myself with this name, but now it’s out and I’m not going to chan­ge it.

Bin2C:

Bin2C is a uti­li­ty to con­vert bina­ry files to C source code. It pro­vi­des a simp­le way to inclu­de bina­ry files (e.g. images or audio files) in embed­ded pro­jects, which often do not sup­port any file system.

Here is the Bin2C Online Help.

Bin2C Exe­cu­ta­bles (Ver. 2.10)

Bin2C Source Files (Ver. 2.10)

Gene­ral Comments:

All uti­li­ties are writ­ten for Win­dows and should run on all cur­rent ver­si­ons. Plea­se let me know if you encoun­ter any pro­blems or if you have any recom­men­da­ti­on for impro­ve­ments. None of the uti­li­ties needs to be instal­led. Just copy the .exe file to your pre­fer­red path and remo­ve the file for unin­stal­ling it.
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Mono­band-Dipol

Mei­ne end­ge­spei­ste Lang­draht­an­ten­ne funk­tio­niert auf dem 20-m-Band und dem 40-m-Band recht gut, mit den genann­ten Kom­pro­mis­sen auch auf 15 m und 10 m. Auf allen genann­ten Bän­dern habe ich etli­che FT‑8 QSOs durch­ge­führt. Bei ein­ge­hen­de­ren Tests habe ich aber jetzt fest­ge­stellt, daß auf dem 10-m-Band schon nach einer Minu­te Dau­er­test mit 50 Watt das Steh­wel­len­ver­hält­nis lang­sam weg­läuft. Nach zwei oder drei Minu­ten geht es dann schlag­ar­tig auf unend­lich. Das­sel­be pas­siert mit 100 Watt auf 15 m, aller­dings dau­ert es da etwa dop­pelt so lan­ge. Auf 40 und 20 m tritt die­ser Effekt zumin­dest nicht inner­halb der ersten zehn Minu­ten auf. Da ist etwas ober­faul. Ent­we­der wird der Über­tra­ger zu heiß oder der Kera­mik­kon­den­sa­tor am Ein­gang des Anpaß­glieds macht Zicken. Das wer­de ich wei­ter prü­fen, wenn das Wet­ter wie­der bes­ser wird. Bis dahin wer­de ich mich noch­mal, zunächst theo­re­tisch, mit dem Anten­nen­bau befassen.

Beim Bau der Lang­draht­an­ten­ne habe ich gelernt, daß es in der Pra­xis nicht tri­vi­al ist, eine Anten­ne für meh­re­re Bän­der zu bau­en, auch wenn sie har­mo­nisch zuein­an­der sind. Auch sind rea­le Über­tra­ger ziem­lich weit vom idea­len Über­tra­ger weg, viel­leicht auch wegen sub­op­ti­ma­ler Wickel­tech­nik. Da gibt es sicher­lich Ver­bes­se­rungs­po­ten­ti­al. Bei­spiels­wei­se habe ich jetzt in dem Balun-Work­shop gele­sen, daß man Ring­ker­ne zum Ver­mei­den von Span­nungs­über­schlä­gen bes­ser nicht mit Kup­fer-Lack-Draht bewickelt, son­dern Sili­kon-iso­lier­te Lit­ze neh­men soll. Das wer­de ich bei näch­ster Gele­gen­heit mal aus­pro­bie­ren. Die dürf­te wegen ihrer Bieg­sam­keit auch viel leich­ter zu ver­ar­bei­ten sein.

Jetzt wer­de ich aber erst mal einen Dipol nach Lehr­buch für ein ein­zi­ges Band bau­en und ihn nach allen Regeln der Kunst auf 50 Ohm Wel­len­wi­der­stand in Band­mit­te trim­men. Ich wer­de ihn auf dem obe­ren Bal­kon auf­hän­gen, der eine Spann­wei­te von gut 5,50 m zulässt. Der Dipol wäre damit etwa 8 m über dem Erd­bo­den, aber das Edel­stahl-Bal­kon­ge­län­der und die nicht weit ent­fern­te Dach­rin­ne wer­den sicher ihren Ein­fluß gel­tend machen. Schön wäre, wenn ich einen Dipol für das 15-m-Band bau­en könn­te. Wenn ich wie­der den star­ren Alu­mi­ni­um-Wei­de­zaundraht neh­me, könn­te die­ser auf bei­den Sei­ten eini­ge zehn Zen­ti­me­ter über­ste­hen ohne daß er wie bei einer Lit­ze wegen der Schwer­kraft durchhängt.

Begin­nen wir mal mit einer Simu­la­ti­on. Dafür emp­fiehlt sich das kosten­lo­se Pro­gramm 4nec2, das man z.B. hier her­un­ter­la­den kann. Bekannt­lich hat ein Dipol im Reso­nanz­fall eine reel­le Impe­danz von etwa 70 Ohm, also etwas abseits der gewünsch­ten 50 Ohm. Das ist nor­ma­ler­wei­se kein Pro­blem, weil es deut­lich inner­halb des Abstimm­be­reichs eines Anten­nen­tu­ners liegt. Hier die Simu­la­ti­on eines 6,85 m lan­gen Dipols (die Band­mit­te bei 21,225 MHz ent­spricht einer Wel­len­län­ge von 14,13 m).

Impedanz eines 685cm Dipols
Impe­danz eines ins­ge­samt 685 cm lan­gen Dipols mit 4nec2 simuliert.

Der Ver­kür­zungs­fak­tors liegt bei etwa 0,97 und die reel­le Impe­danz bei 66 Ohm. 4nec2 kann auch das zuge­hö­ri­ge Smith Dia­gramm darstellen:

Smith-Chart eines insgesamt 685 cm langen Dipols
Smith-Chart des oben gezeig­ten Dipols.

Die simu­lier­ten Wer­te kön­nen im Touch­stone-For­mat als s1p-Datei expor­tiert und mit SimS­mith wie­der ein­ge­le­sen werden:

Wiedereingelesen mit SimSmith
Touch­stone-Datei wie­der­ein­ge­le­sen mit SimSmith.

Der Kreis für ein Steh­wel­len­ver­hält­nis von 1,5 zeigt, daß der Dipol auf dem 15-m-Band bereits ohne wei­te­re Anpas­sungs­maß­nah­men zu benut­zen wäre. SimS­mith bie­tet aller­dings die Mög­lich­keit, eine Anpas­sung auf 50 Ohm mit einem LC-Glied zu erreichen:

Anpassung auf 50 Ohm
Anpas­sung mit einem LC-Glied auf 50 Ohm

Man sieht hier an der oran­gen Linie, daß der Kon­den­sa­tor die Impe­danz zunächst in den kapa­zi­ti­ven Bereich ver­schiebt und die Spu­le (grün) sie wie­der in Rich­tung zum induk­ti­ven Bereich ver­schiebt. Auf den Kon­den­sa­tor kann man kom­plett ver­zich­ten, wenn man nicht bei einer reel­len Impe­danz star­tet, son­dern im kapa­zi­ti­ven Bereich eines Dipols. Das ist dann der Fall eines ver­kürz­ten Dipols mit Ver­län­ge­rungs­spu­le. Bei einem Dipol mit 6,15 m Gesamt­län­ge sieht das dann fol­gen­der­ma­ßen aus:

Anpassung verkürzter Dipol auf 50 Ohm
Anpas­sung des ver­kürz­ten Dipols mit Ver­län­ge­rungs­spu­le auf 50 Ohm

Wel­che Art der Anpas­sung nun letzt­lich bes­ser ist, bleibt abzu­war­ten. Nor­ma­ler­wei­se wird man den Dipol in reso­nanter Län­ge ohne eige­ne Anpas­sung ver­wen­den und den Anten­nen­tu­ner an der ande­ren Sei­te des Koax­ka­bels sei­ne Arbeit machen las­sen. Wegen der begrenz­ten Ver­hält­nis­se auf unse­rem Bal­kon wer­de ich aber die ver­kürz­te Anten­ne mit Ver­län­ge­rungs­spu­le aus­te­sten, sobald das Wet­ter bes­ser wird und die Tage län­ger werden.

Balun nach Reisert

Über Balu­ne ist ver­mut­lich so ziem­lich alles gesagt wor­den. Eine sehr schö­ne Abhand­lung gibt es von DL4ZAO im Netz, den Balun-Work­shop. Nach mei­nen Erfah­run­gen mit schon bei 100 Watt Bela­stung heiß­lau­fen­den Ring­ker­nen stell­te sich mir nun die Fra­ge, wie muß ich denn den Balun in der Pra­xis dimen­sio­nie­ren, damit er funk­tio­niert und nicht zu warm wird. Muß ich einen dicken Ring­kern mit Eco­flex-10 Kabel bewickeln oder darf es auch etwas klei­ne­res sein? Muß ich ihn mit hoch­wer­ti­gem Kabel bewickeln oder tut es (für die 100 Watt mei­nes IC-7300) auch preis­wer­tes RG174-Kabel?

Im oben genann­ten Work­shop wird der Strom-Balun als Man­tel­wel­len­sper­re emp­foh­len. Er hat den rie­sen­gro­ßen Vor­teil, daß die Ener­gie durch die Wick­lung fließt, also nicht durch den Kern. Dadurch ent­fal­len die Magne­ti­sie­rungs­ver­lu­ste und der Kern kann nicht in die Sät­ti­gung gera­ten. Der Nach­teil ist, daß er nicht trans­for­miert, die Ein­gangs­im­pe­danz ist also gleich der Aus­gangs­im­pe­danz. Wird eine Impe­danz­trans­for­ma­ti­on benö­tigt, kann man einen „Tra­fo“ dahin­ter­schal­ten und erhält einen Hybrid­ba­lun. Da die Ener­gie über die Wick­lung über­tra­gen wird, muß die­se Wick­lung den­sel­ben Wel­len­wi­der­stand auf­wei­sen, wie Ein- und Aus­gang, damit Refle­xio­nen ver­mie­den werden.

Eine ele­gan­te Art, den Ring­kern zu bewickeln, ist die Metho­de nach Rei­sert. Man bewickelt den Kern der­art mit einem Koax­ka­bel, daß man nach der hal­ben Win­dungs­zahl einen Sprung zur ande­ren Sei­te macht, ohne den Wickel­sinn zu ändern. Damit kom­men Ein- und Aus­gang auf gegen­über­lie­gen­de Sei­ten des Kerns zu lie­gen, was mecha­nisch meist von Vor­teil ist.

Wie schlägt sich nun ein sol­cher Balun, der mit RG174-Koax­ka­bel auf einem rela­tiv klei­nen FT140-77 Ring­kern auf­ge­wickelt ist. Das kann man rela­tiv schnell aus­pro­bie­ren. Hier ein Foto des Prototypen:

Balun
Balun aus 2 x 7 Win­dun­gen RG174 auf einem FT140-77 Ring­kern. Zu Test­zwecken sind SMA-Buch­sen angelötet.

Nach­fol­gend nun die Durch­gangs­dämp­fung die­ses Baluns, gemes­sen mit dem DG8SAQ-Netzwerkanalysator:

S21-Meßwerte
Die S21-Mes­sung. Ver­ti­ka­le Ska­lie­rung: 0.2 dB/Linie.

Das sieht nun gar­nicht so schlecht aus, wie befürch­tet. Die Dämp­fung bei 30 MHz ist 0.13 dB, wobei der Meß­feh­ler ver­mut­lich nicht ganz gering ist. Bei 100 Watt über­tra­ge­ner Lei­stung wür­den so etwa 3 W in dem Balun ver­bra­ten, bei nied­ri­ge­ren Fre­quen­zen weniger.

Mit SMA-UHF Adap­tern kann man die­sen Pro­to­ty­pen auch mal in die Anten­nen­lei­tung einschleifen.

Balun
Der­sel­be Balun mit UHF-Adap­tern zum Test am Funkgerät

Bei 100 Watt Sen­de­lei­stung wird der Balun auch nach eini­gen Minu­ten kaum fühl­bar wärmer.

Auch wenn die Wir­kung als Man­tel­wel­len­sper­re nun nicht gete­stet wur­de, ist das Ergeb­nis die­ses kur­zen Tests, daß das dün­ne RG174 auf dem klei­nen FT140-77 pro­blem­los mit 100 Watt betrie­ben wer­den kann.

Anten­nen­ro­tor

Es geht auf Weih­nach­ten zu und außer­dem wird näch­stes Jahr die Mehr­wert­steu­er wie­der auf 19% erhöht. Das ist für mich Grund genug, noch in die­sem Jahr ein paar Euro für Din­ge aus­zu­ge­ben, die ich eigent­lich erst im näch­sten Früh­jahr ange­hen woll­te. Dazu gehört die Erwei­te­rung der Anten­nen­an­la­ge. Ein 3m lan­ges Alu­mi­ni­um­rohr, das den jet­zi­gen 2m lan­gen Mast erset­zen soll, ist bestellt. An die­sen 3m-Mast kommt dann ein Anten­nen­ro­tor und dar­auf der jet­zi­ge 2m-Mast mit den Anten­nen. So kom­me ich im End­ef­fekt auf etwa 4m Höhe über dem obe­ren Bal­kon, was zum Erd­bo­den etwa 10m sind. Ohne eine ewig lan­ge Markt­for­schung zu betrei­ben, habe ich mich für den SPID RAK Rotor ent­schie­den. Weni­ge Tage nach der Bestel­lung lag er auf dem Tisch.

Antennenrotor RAK
Anten­nen­ro­tor RAK mit Steue­rung und Labor­netz­teil im Hintergrund

Der Rotor macht einen robu­sten Ein­druck, aber über die Zuver­läs­sig­keit kann ich im Moment noch nichts sagen. Er wird von einem 12-V-Motor über ein Schnecken­ge­trie­be gedreht. Das geht rela­tiv ruhig von­stat­ten. Ande­re berich­ten von Roto­ren mit Backen­brem­sen, die man im gan­zen Haus klacken hört. Das ist hier nicht der Fall.

Der Rotor selbst hat kei­nen mecha­ni­schen Anschlag, er kann belie­big oft im oder gegen den Uhr­zei­ger­sinn dre­hen. Pro Win­kel­grad wird ein Puls erzeugt, der dem Steu­er­ge­rät als Infor­ma­ti­on über den gedreh­ten Win­kel dient. Damit ist die Regel­schlei­fe geschlos­sen und man soll­te bes­ser von einem Regel­ge­rät als von einem Steu­er­ge­rät spre­chen, aber blei­ben wir bei Steue­rung. Nun­ja, per­fekt ist es nicht. Ich habe auf dem Spei­cher­os­zil­lo­skop auch mal einen Puls mehr gese­hen, als das Gerät. Es wird in der Pra­xis also hin und wie­der eine neue Kali­brie­rung nötig sein. Das ist aber kein Hexen­werk: Aus­rich­ten der Anten­ne nach Nor­den, bei gedrück­ter F‑Taste ein­schal­ten, fer­tig. Das Aus­rich­ten erfolgt elek­trisch per Steu­er­ge­rät, man muß also kei­nes­wegs mit dem Schrau­ben­schlüs­sel auf dem Mast klet­tern. Der Dreh­be­reich der Anten­ne ist in der Steue­rung auf 360° +/- 180° begrenzt. Man kann also in bei­den Rich­tun­gen um 180° über­dre­hen und soll­te die Län­ge der Anten­nen­ka­bel ent­spre­chend auslegen.

Die Steue­rung fin­de ich per­sön­lich sub­op­ti­mal. Die grü­nen 7‑Segment Anzei­gen bräuch­ten m.E. eine grü­ne Blen­de, damit die Anzei­ge bes­ser abzu­le­sen ist. Die Front­plat­te besteht aus einer ein­fa­chen auf­ge­kleb­ten Folie, die die Bedie­nung der dahin­ter­lie­gen­den Tasten erschwert.

Steuerung des Antennenrotors
Steue­rung des Anten­nen­ro­tors mit auf­ge­kleb­ter Frontblende

Die Folie lässt sich leicht zer­stö­rungs­frei abzie­hen, wodurch die Les­bar­keit der LED-Anzei­ge wei­ter abnimmt, aber die Bedie­nung der Tasten wesent­lich ver­ein­facht wird. Da wer­de ich gele­gent­lich eine eige­ne Front­plat­te frä­sen und ein grü­nes Fil­ter einbauen.

Steuerung des Antennenrotors
Steue­rung des Anten­nen­ro­tors mit abge­nom­me­ner Frontblende

Die Steue­rung hat lei­der kein ein­ge­bau­tes Netz­teil. Sie muß mit 12 V bis 18 V DC oder AC betrie­ben wer­den. Hier ist ein Labor­netz­teil ange­schlos­sen. Wenn der Motor dreht, flie­ßen etwa 300 mA, aber der Anlauf­strom liegt bei eini­gen Ampere. Ein test­wei­se ein­ge­setz­tes 19V/3A Netz­teil von einem Note­book war nicht aus­rei­chend. Beim Anlau­fen des Motors ist die Span­nung zusam­men­ge­bro­chen. Das führt zu der Fra­ge, wel­ches Kabel man zwi­schen Steue­rung und Rotor ver­wen­den soll­te. Das Hand­buch emp­fiehlt bei mehr als 10 m Kabel­län­ge einen Quer­schnitt von 1,42 mm² (#16 nach ame­ri­ka­ni­scher Norm) für den Motor, die Impuls­sen­sor­lei­tun­gen dür­fen dün­ner sein.

Anschluss zum Rotor
Der 4‑polige Anschluss zum Rotor

In der Pra­xis wird man vier­ad­ri­ge Schlauch­lei­tung mit vier gleich­dicken Adern ver­wen­den. Es bie­tet sich die rela­tiv preis­gün­sti­ge vier­ad­ri­ge H05VV‑F 4G1,5 PVC Schlauch­lei­tung an, die aller­dings für 300 V spe­zi­fi­ziert und daher mit über 9 mm Außen­durch­mes­ser zu dick für den oben gezeig­ten Stecker ist. Daher habe ich mich für FLRYY Fahr­zeuglei­tung („KFZ-Anhän­ger­ka­bel“) ent­schie­den, die nur für 50 V spe­zi­fi­ziert ist, dafür aber nur 7 mm Außen­durch­mes­ser hat. Die­ses Kabel ist lei­der etwas teu­rer als das dickere.

Zum Betrieb wer­de ich zunächst das oben gezeig­te bil­li­ge Labor­netz­teil ver­wen­den. Das bie­tet außer­dem die Chan­ce, mir ein neu­es Netz­teil zu besor­gen. Im Moment läuft es auf die­ses Netz­teil hin­aus. Auch das ist eine Ent­schei­dung, die wegen der Mehr­wert­steu­er noch die­ses Jahr fal­len könnte.

Jetzt muß ich nur noch auf schö­nes Wet­ter war­ten und dann wird der Rotor montiert.

Fest­kon­den­sa­tor aus RO4350B

Zum Ver­glei­chen habe ich nun ein mit der Sche­re abge­schnit­te­nes Stück von einer RO4350B Lei­ter­plat­te nach­ge­mes­sen. Die Plat­te ist 0,168 mm dick und 27,2 mm x 32 mm groß. Das Daten­blatt des Her­stel­lers (Rogers) gibt eine Dielek­tri­zi­täts­kon­stan­te von 3,66 an. Damit soll­te das abge­schnit­te­ne Stück etwa 170 pF haben. Hier nun die Meß­wer­te zwi­schen 0 und 100 MHz:

Kondensator aus RO4350B
Kon­den­sa­tor aus RO4350B Basis­ma­te­ri­al. 27,2 mm x 32 mm x 0,168 mm.

Zum Ver­gleich noch­mal die frü­her schon doku­men­tier­ten Meß­wer­te des 10 pF Glim­mer­kon­den­sa­tors und des 100 pF Hoch­volt-Kera­mik­kon­den­sa­tors. Die­se Mes­sun­gen wur­den zur bes­se­ren Ver­gleich­bar­keit auch zwi­schen 0 und 100 MHz durch­ge­führt und die Dar­stel­lung der Güte wur­de geglät­tet, auch wenn es gera­de bei dem Glim­mer­kon­den­sa­tor nicht danach aussieht.

10pF/100V Glimmerkondensator.
10pF/100V Glim­mer­kon­den­sa­tor.

100pF/3kV Keramikkondensator
100pF/3kV Kera­mik­kon­den­sa­tor

Es ist zu ver­mu­ten, daß die Güte­mes­sun­gen gera­de bei hohen Güten ziem­lich unge­nau wer­den. Letzt­lich beru­hen sie auf der Mes­sung des ziem­lich gerin­gen reel­len Wider­stands des Bau­ele­ments. Wenn der sehr viel klei­ner als der Blind­wi­der­stand ist, geht’s schief.

Der RO4350B-Kon­den­sa­tor ist mit­tel­präch­tig. Die Güte liegt bei eini­gen Hun­dert, aber deut­lich unter Tau­send. Bis 30 MHz ist der PTFE-Kon­den­sa­tor also bes­ser. Dafür ist der RO4350B-Kon­den­sa­tor deut­lich klei­ner. Laut Daten­blatt soll er über 30 kV/mm ver­tra­gen, bei den hier ver­wen­de­ten 0,168 mm wären das also 5 kV. Der Ver­lust­fak­tor wird im Daten­blatt übri­gens mit 0,0031 (@ 2.5 GHz) ange­ge­ben. Das wäre eine Güte von 10,0031 ≈ 300. Die hier gemes­se­nen Güten im Kurz­wel­len­be­reich lie­gen in die­ser Grö­ßen­ord­nung, sind also plausibel.

Fest­kon­den­sa­tor mit PTFE Dielektrikum

Nach den eher gemisch­ten Erfah­run­gen mit dem Bau eines Schie­be­kon­den­sa­tors aus FR‑4 Lei­ter­plat­ten­ma­te­ri­al, soll­te ein Ver­such zei­gen, ob PTFE („Tef­lon“ ™) als Dielek­tri­kum einen Vor­teil bringt. Also habe ich mir zunächst ein paar 0,5 mm dün­ne Tef­lon-Plat­ten (man könn­te auch sagen 0,5 mm dicke Tef­lon-Folie) besorgt. Außer­dem war dün­nes Alu­blech alle, also habe ich auch gleich ein paar 0,5 mm dicke Alu­ble­che bestellt. Bei­des ist nun da und um den Auf­wand in Gren­zen zu hal­ten, habe ich zunächst mal einen Fest­kon­den­sa­tor zum Testen gebaut. Ein klei­nes Libre­Of­fice Spreadsheet zeigt, daß zwei 30 mm x 30 mm gro­ße Plat­ten zwi­schen drei ande­ren Plat­ten mit einem PTFE Dielek­tri­kum gut 100 pF erge­ben sollte.

Die Alu­plat­ten und das Dielek­tri­kum waren schnell gefräst.

gefräste Einzelteile für den Festkondensator
Gefrä­ste Ein­zel­tei­le für den Festkondensator.

Die Alu­plat­ten sind etwas ver­bo­gen, weil mei­ne bevor­zug­te Fixier­me­tho­de mit dop­pel­sei­ti­gem Kle­be­band bei 0,5 mm Blech an ihre Gren­zen kommt. Man bekommt die fer­tig gefrä­sten Tei­le kaum ab, ohne sie zu ver­bie­gen. Auch die PTFE-Schei­ben sind gefräst und hin­ter­her mit der Sche­re glatt­ge­schnit­ten. Regu­lä­re Tei­le wie die­se Qua­dra­te soll­te man gleich mit der Sche­re zuschnei­den, die Frä­se bringt hier kei­nen Vor­teil. Das näch­ste Foto zeigt den fer­tig mon­tier­ten Kon­den­sa­tor mit SMA-Buch­se für die Messung.

fertig aufgebauter Festkondensator
Fer­tig auf­ge­bau­ter Fest­kon­den­sa­tor mit gut 100 pF Kapazität. 

Nun die span­nen­de Fra­ge, wie isser denn nun, der selbst­ge­bau­te Kon­den­sa­tor? Hier ist das Meßergebnis:

100 pF Plattenkondensator
100 pF Plat­ten­kon­den­sa­tor mit Tef­lon Dielektrikum.

Nun, das ist doch um Län­gen bes­ser, als der FR‑4 Kon­den­sa­tor. Wie errech­net liegt die Kapa­zi­tät bei gut 100 pF und die Güte liegt im gesam­ten Kurz­wel­len­be­reich bei min­de­stens 1000, z.T. weit über 10000. Man kann nun lan­ge über die Meß­ge­nau­ig­keit phi­lo­so­phie­ren, aber daß die Güte min­de­stens 20-mal so gut ist, wie die des FR‑4 Kon­den­sa­tors, scheint offen­sicht­lich. Bei die­ser Mes­sung wur­de übri­gens anders als bei den FR-4-Mes­sun­gen die Kur­ve der Güte rech­ne­risch geglät­tet. Das ändert aber nichts an den Ergebnissen.

Auch die­ser Kon­den­sa­tor hat eine ein­ge­bau­te Induk­ti­vi­tät. Auf dem Foto oben des fer­tig auf­ge­bau­ten Kon­den­sa­tors springt sie einem förm­lich ins Auge: sie wird gebil­det von der SMA-Buch­se, den Löt­fah­nen und den Plat­ten­an­schlüs­sen. Die Spu­le hat eine Win­dung und einen Durch­mes­ser von etwa 10 mm. Das ergibt etwa 20 nH Induk­ti­vi­tät, die mit der Kapa­zi­tät des Kon­den­sa­tors einen Seri­en­schwing­kreis bil­det, der bei etwa 110 MHz reso­nant ist, also knapp ober­halb der oben gezeig­ten Messung.

Die­ser Kon­den­sa­tor soll­te mit eini­gen kV betrie­ben wer­den kön­nen, denn Tef­lon soll 18 kV/mm aus­hal­ten. Damit soll­te es mög­lich sein, ihn pro­blem­los in einer 1 kW End­stu­fe oder einem Anten­nen­tu­ner ein­zu­set­zen. Bei einer Güte von 1000 wird dann höch­stens 1 W im Kon­den­sa­tor verbraten.

Für höhe­re Kapa­zi­tä­ten kann man die Plat­ten ver­grö­ßern, mehr Plat­ten sta­peln oder ein dün­ne­res Dielek­tri­kum wäh­len. 0,25 mm Tef­lon-Folie ist auch erhält­lich und reicht auch für eini­ge kV Betriebs­span­nung. Ver­dop­pelt man die Flä­che der Plat­ten und ihre Anzahl und hal­biert die Dicke des Dielek­tri­kums, soll­te man pro­blem­los auf einen 1 nF Kon­den­sa­tor kom­men, der meh­re­re kV aus­hält und im gesam­ten Kurz­wel­len­be­reich ver­wend­bar ist. Mehr braucht man sel­ten. War­um also nicht sol­che Hoch­span­nungs­kon­den­sa­to­ren sel­ber bauen?