FM-DX 8 elementen OWL yagi antenna

(PE1ITR 2019-09-21)
Ik kreeg enkele email berichten over de 8 elements OWL antenne die ik voor de FM band heb gebouwd. Deze webpagina beschrijft deze 8 elements OWL yagi antenne voor FM-DX. De afkorting OWL staat voor Optimised Wideband Low Impedance antenna. Kenmerk van deze yagi antennes is een "mooi" stralingsdiagram waarin onderdrukking van signalen die niet uit de hoofdrichting komen belangrijker is dan de gain van de antenne. Daarmee is deze antenne geschikt voor FM-DX omdat je daar juist de ongewenste FM zenders wil onderdrukken en de DX zender naar voren wil halen.

De OWL antenne had ik eerder al gemaakt voor 144MHz. Dit was een 9 elents versie. Voor de FM-DX heb ik eerste instantie heb ik deze 9 elements 144 MHz antenne naar de FM omroepband geschaald. De resultaten waren goed. Echter was deze antenne erg lang voor in mijn tuin. Reden om een kortere versie te maken.
Nadeel is dat de OWL antenne slechts over een bandbreedte van 4 MHz goed is te gebruiken. Daarbuiten verliest die de goede eigenschappen en dan rondstraler geworden. Ik had de wens om deze antenne in andere bandstukken van de FM band te gebruiken. Ik wilde dit realiseren door een aantal elementen sets te maken die ik dan op de boom kon verwisselen. Mijn ervaring is dat er binnen de gekozen 4 MHz voldoende te beleven is en heb dan ook niet de behoefte om de hele band FM-band continue tot mijn beschikking te willen hebben. Focus is belangrijk bij het DX-en.
Dit is een eerder webpagina van mij ovder de OWL yagi antenne. De eerder gemaakte FM-DX 9 elements versie staat hier beschreven.


105 - 108 MHz versie
98 - 102 MHz versie


Bouw


Er zijn 3 antennes gesimuleerd voor de frequentiebanden 99-102 (oranje), 102-105 (blauw) en 105-108MHz (geel). Elke antenne is een setje elementen die afhankelijke welk banddeel je wil ontvangen op de boom worden geschroeft. Ik heb alleen het banddeel 99-102 en 105-108 gebouwd omdat in de praktijk de antennes iets breedbandiger bleek. Dat zijn in tabel de gele maten voor de 105MHz versie en de oranje maten voor 99 MHz versie. De blauwe versie heb ik nooit gemaakt.

De antenne is zo gemaakt dat de dipool altijd op dezelfde plaats zit. De positie en de lengte van de elementen zijn afhankelijk van het frequentie banddeel. De boom is in totaal 5.5 meter lang. Het zijn losse stukken 20x20mm die aan elkaar verbonden zijn. In de grafiek heb ik de boomstukken weergegeven t.o.v de positie van de elementen. De elementen zijn gemaakt van 10mm alu buis die met een plastic zadel op de boom zijn geschroeft. De klemmen om de boomstukken aan elkaar te verbinden, mogen niet samenvallen met de plek waar een element zit. Op basis van de grafiek bestaat de boom uit 3 stukken 20x20mm van 1800mm, 2000mm, 1700mm. Door de lengten zo te kiezen vallen deze niet samen met de verbindingsklemmen.



Tabel met de element lengte en de positie van de elementen op de boom



Dit is de positie van de elementen op de boom voor elke antenne versie. De groene lijn zijn de boomdelen van de antenne


Dipool


Ik heb 1 dipool gemaakt voor alle frequentiebanden. Door aan beide zijden de dipool met 40mm langer te maken kan deze verstemt worden van 105 naar 99MHz. De impedantie in het voedingspunt van de antenne is 12.5 ohm. Dit wordt getransormeerd naar 50 ohm met een kwart golf stukje coax van 25 ohm. WORTEL(12.5 * 50) = 25 Ohm. Deze transformator is heel breedbandig.

In de FM-DX wereld is 75 Ohm meer de standaard, dus je zou van de 50 ohm met een tweede transformator nog naar 75 ohm moeten gaan. Het kan ook direct van 12.5 naar 75 Ohm, echter een stukje van 30.6 ohm coax is moeilijker te maken uit standaard materialen. Ik zal dat een keer op een aparte pagina beschrijven. Zelf gebruik ik dat niet omdat mijn hele ontvangsysteem, pre-amp en bandfilters en ontvanger op 3m op 50 Ohm zijn gebaseerd.


Doosje van de Straler. De coax heeft 25 ohm impedantie
en werkt als transformator van 50 naar 12.5 Ohm





Pattern



Dit is een het mooie stralingsdiagram. Geen zijlobben en signalen op de achterkant zijn zeker 25db down.


SWR


De antenne past netjes aan en de gemeten waarden komen overeen met de berekende waarden in het antennesimulatie programma.

Aanpassing uit de antenne simulatie 105 - 108 MHZ
Gemeten aanpassing 105 - 108 MHZ



Gemeten aanpassing van de 98 - 102 MHz versie





HOME | Go Back