Zuleitung Dipol-Antenne?

Hallo,

für die bekannten 433 MHz-Billigst-Empfänger habe ich mit einfachen Dipol-Antennen aus Koax-Kabelresten experimentiert:
Antennen-Koax-Kabel genommen, oben lambda/4 vom der Schirmung abgeschnitten, so dass nur noch der Innenleiter rausguckt. Nach “unten hin” dient der verbliebene Mantel als Ground (auch ca. lambda/4 lang).

Den Innenleiter habe ich an den ANT-Anschluss gelötet, Ground hängt im Testaufbau noch frei. Damit ist Senden und Empfangen deutlich besser als vorher (ohne Kabel: max. 1,5m auf Sicht, mit dem Kabel: 8m durchs Haus).
Mein Ziel ist, eine Strecke von knapp 10 Metern zu überwinden (Carport->Gartenhäuschen).

Frage dazu: Das Antennenkabel möchte ich gerne auf einer Rasterplatine befestigen, auf der auch das 433 MHz-Modul und ein ATtiny Platz finden soll. Kann man die Zuleitung vom Koax-Kabel an die Platine mit ein paar cm Kupferdraht vornehmen, ohne die Empfangseigenschaften zu verschlechtern?
Wie lang kann so eine Zuleitung werden?

Mit Antennen kenn ich mich nicht aus, die Idee mit dem Koaxkabel habe ich im Netz gefunden, und scheint mir die einfachste, funktionierende Lösung zu sein. Normaler Draht hatte nicht funktioniert, zumindest nicht ohne Groundplate.

Der Koaxkabel muß an beide Kontakte des Antennensteckers angeschlossen werden (Innenleiter und Abschirmung) und der Wellenwiderstand muß mit dem Widerstand des Antennenausgangs und der Antenne entsprechen da es ansonsten Reflektionen gibt.

Grüße Uwe

Das mit deiner Antennenkonstruktion ist eine gute Lösung. Die Antennenform nennt sich "Groundplane" und ist durchaus üblich.
Wenn es richtig funktionieren soll, musst du auch den Schirm des Kabels am Empfänger anschließen.
Eine besseres Ergebnis kannst du erzielen, wenn du 4 Drähte an den Schirm unterhalb des Strahlers anlötest. Wichtig dabei ist der Wellenwiderstand des Kabels. Hier solltest du 50 Ohm verwenden.

Wenn du mal nach Groundplane googelst findest du sehr viele Informationen darüber.

Allerdings ist diese Konstruktion recht groß und sollte eigentlich durch einen besseren Empfänger ersetzt werden. Dann kann die Antenne auch wieder kleiner werden.

Edit:
Hier wurde schon was darüber geschrieben.
Groundplane

Danke für eure schnellen Antworten!

Der Wellenwiderstand dürfte 50 oder 75 Ohm betragen. Es sind Kabelreste, von einer alten TV/Kabel-Installation, da scheinen das lt. Wikipedia übliche Werte zu sein.

HotSystems, mit den 4 Drähten meinst Du Radials? So "kompliziert" wollte ich es nicht machen, erstes Ausbauziel soll eine normale Dipol-Antenne sein. Die kann ich dann an der Holzdecke anbringen, ohne dass es viel Platz wegnimmt. Wenn die Leistung nicht reicht, versuche ich eine Groundplane-Antenne zu basteln, die muss dann allerdings außen angebracht werden.

Der Kabelschirm kommt dann an GND?

Ich mache mal ein Foto des "Testballons"...

Das ist der Testaufbau. Mit 8m Luft und Holzwänden dazwischen können noch sicher Daten übertragen werden.

Mangels HF-Steckern/-Buchsen war meine Idee, das Koaxkabel auf Lochraster anzubringen und Mantel+Innenleiter mit klassischen Drähten an ATtiny bzw. RF-Board anzulöten. Nicht besonders schön, aber soll eine preiswerte Lösung sein (da ich die Sender/Empfänger eh hier rumliegen).

jschlag:
Der Wellenwiderstand dürfte 50 oder 75 Ohm betragen. Es sind Kabelreste, von einer alten TV/Kabel-Installation, da scheinen das lt. Wikipedia übliche Werte zu sein.

Der Wellenwiderstand deines Kabels ist 75 Ohm, hier sind 50 Ohm deutlich besser.
Ich sehe allerdings die Radials (bzw. einen) an deiner Konstruktion nicht. Als Dipol hast du eine falsche Anpassung und damit eine schlechte Abstrahlung. Wenn es dir reicht, ok.

HotSystems, mit den 4 Drähten meinst Du Radials? So "kompliziert" wollte ich es nicht machen, erstes Ausbauziel soll eine normale Dipol-Antenne sein.

Ja, Radial ist richtig. Aber die Konstruktion als Dipol ist schlecht, da ein Fehlanpassung.

Der Kabelschirm kommt dann an GND?

Ja, der kommt an GND.
Jedoch nimm bessere Empfänger, ist deutlich einfacher und du hast weniger Störungen von extern.

Hallo nochmal!

HotSystems:
Eine besseres Ergebnis kannst du erzielen, wenn du 4 Drähte an den Schirm unterhalb des Strahlers anlötest.

D.h. im einfachsten Falle nicht den Mantel “in der Mitte” komplett abknipsen, sondern etwas stehen lassen und dort 4 lambda/4-Drähte dranlöten?

RG58 habe ich leider nicht gefunden, da muss ich nochmal suchen, ob ich alte Netzwerkkabel habe.

Danke für die vielen Tipps!

jschlag:
D.h. im einfachsten Falle nicht den Mantel "in der Mitte" komplett abknipsen, sondern etwas stehen lassen und dort 4 lambda/4-Drähte dranlöten?

Ja, das ist richtig.

RG58 habe ich leider nicht gefunden, da muss ich nochmal suchen, ob ich alte Netzwerkkabel habe.

RG58 ist auf jeden fall besser.
Noch besser wäre RG174, weil dünner. Hat aber nicht jeder rumliegen.

Bist du mit deiner Antennenkonstruktion weiter gekommen ?

Was du unbedingt beachten solltest, wenn du die “Empfangsleistung” durch eine besser Antenne erhöhst, empfängst du natürlich auch mehr Störungen, die in deinem Fall durch den sehr schlechten Empfänger das ganze Verhalten ins Gegenteil umdrehen kann.

Diese Empfängertechnik hat kaum eine Selektion und empfängt somit auch Störsignale in deinem Umfeld die ungehindert das Nutzsignal unterdrücken.

Um eine gute und sichere Verbindung über eine längere Strecke zu bekommen, empfehle ich dir, bessere Empfänger einzusetzen.
Beispiel: 433 MHz Empfänger

Du brauchst dann nicht diese aufwändige Antennenkonstruktion und hast durch die bessere Selektion einen deutlich ungestörteren Empfang

Hallo,

mittlerweile habe ich doch noch 25 Jahre altes RG58-Kabel in der Kiste gefunden. :smiley:
Damit steht dem Bau nun nicht mehr im Wege, außer wenig Zeit.

Der miserablen Qualität der Empfänger bin ich mir bewusst, möchte diese aber irgendwie doch noch nutzen. Alternativ liegen hier noch etliche ESP-01- und nRF24L01-Module rum, die auch für die kleine Strecke ausreichend Reichweite haben. Kostenmäßig liegt ja auch kein großer Unterschied zwischen diesen und einem SuperHet-Empfänger. Ich sehe es in erster Linie als Bastelei mit Lerneffekt.

Großartige Störung erwarte ich nicht unbedingt, wir sind hier auf der grünen Wiese (beinahe im Wortsinne), und außer einem Funkthermometer keine mir bekannten Sender in Reichweite: Keine Funksteckdosen, keine Rauchmelder etc. Payload wird erstmal nur Temperatur- und Luftfeuchte-Wert sein.

Sobald ich Zeit zum Basteln habe, berichte ich gerne nochmal über das Ergebnis.

Viele Grüße!

Ok, dann hoffe ich mal, dass "auf der grünen Wiese" keine "CB-Funker" ansässig sind und die Nachbarn (wenn vorhanden) auch keine derartigen Geräte betreiben.

Aber dennoch viel Erfolg bei der Umsetzung.

So, nach etwas längerer Wartezeit hier noch der kurze Bericht zur geänderten Antenne:

Den Sender habe ich mit einer einfachen Drahtantenne (RG58-Kabel, vorne 17,4 cm vom Mantel abisoliert) ausgerüstet, diesmal den Mantel auch an Erde gehängt.

Der Empfänger hat eine schnell gezauberte Bastel-Groundplane-Antenne, ebenfalls auf RG58 realisiert, als Foto angehängt. Mangels BNC-Stecker und -Buchsen ist alles nur zusammengelötet. Die Radials sind zwei Kupferdrähte von 1,5mm²-Stromkabel-Resten, zurechtgebogen und drangelötet. Die Bilder sind leider nicht dolle (es ist mittlerweile früh dunkel, mit der Funzelbeleuchtung ist’s leider rotstichtig). Aber das Prinzip ist zu erkennen, hoffe ich.

Ergebnis:
Reichweite nochmal mindestens verdoppelt, jetzt kommen Signale ohne Probleme über 25m Strecke durch eine Betonwand, ein paar Bäume und einen Bretterverschlag durch. Noch weiter weg testen geht besser nur tagsüber.
Die Nutzdaten sind einfache “Pings”, die mit der eingebauten LED vom Arduino angezeigt werden.

Wie HotSystems schon angemerkt hat, ist die Antenne etwas raumfüllend, über eine dauerhafte Befestigung muss ich mir noch Gedanken machen. Auf jeden Fall bin ich sehr positiv überrascht, wieviel eine “vernünftige” Antenne auch mit Billigst-Empfängern an Reichweitengewinn bringt.

Frage an HotSystems:
Sind von CB-Funk tatsächlich Störungen zu erwarten? Ich dachte, da wird auf anderer Frequenz gesendet. Da ich ein Alan 42 zur Verfügung habe, stellt sich mir die Frage, ob ich das irgendwie ausprobieren kann?

Hm, also ich kenn CB-Funk auch nur auf 27 MHz. Sind das dann Oberwellen oder schlechte Ausgangsverstärker die da stören?

Oder meinst du Amateurfunker, die dürfen ja mehr, vorallem völlig andere Frequenzen.

Ich habe so ein Teil hier. Zwar 868MHz - aber die Längen lassen sich ja runterrechnen.

Bin noch nicht zum Testen gekommen.

jschlag:
Frage an HotSystems:
Sind von CB-Funk tatsächlich Störungen zu erwarten? Ich dachte, da wird auf anderer Frequenz gesendet. Da ich ein Alan 42 zur Verfügung habe, stellt sich mir die Frage, ob ich das irgendwie ausprobieren kann?

Die Antenne sieht doch gut aus und du erreichst doch damit was du möchtest.
Evtl. leider eben auch einen besseren Empfang eventueller Störungen.

@chefin
Und ja, CB-Funk kann ohne weiteres hier stören.
Das 433 MHz Band ist ein ISM-Band, auf dem es auch CB-Funkgeräte gibt, zusätzlich zu den 27 MHz Geräten.
Amateurfunker dürfen sogar u.a. das Band 430 - 440 MHz nutzen, und sogar mit sehr viel größerer Leistung.

Danke