V2000 als 6 meter antenne

Diamond heeft een antenne in de markt gezet voor 6 meter, 2 meter en 70cm. Het is een verticale straler met op een vaste afstand van elkaar een sper-spoel aangebracht. Op zich een hele leuke antenne. Je moet de antenne gedeeltelijk zelf in elkaar zetten. Hierbij moet je goed opletten dat de koppeling tussen beide antennedelen goed gebeurd. Ik heb als extra een stukje zelf-vulkaniserend tape om de koppeling aangebracht zodat er geen vocht in de antenne binnendringt. 

De antenne heeft in originele toestand een minder fraaie oplossing gemaakt voor de 6 meter band. De antenne is voorzien van twee radialen van ongeveer 50 cm en een radiaal met een spoel aan het begin welke voor de 6 meter band gebruikt wordt. Op zich een werkbare oplossing. Echter krijgt de antenne op deze manier wel een richtwerking en dat is niet wat we zoeken. 

De modificatie van de Diamond V2000 

Dit soort antenne is de laatste jaren in populariteit gegroeid omdat het je fatsoenlijke prestaties en 3-band-mogelijkheden biedt. Zoals ik al aangaf is het ontwerp voor de 50 MHz-band verre van optimaal. In dit artikel kun je leren hoe u de prestaties van 50 MHz op een zeer eenvoudige manier verbetert kan worden. 

De fysica achter de V2000 is heel eenvoudig. In de oorsprong is deze antenne een 5/8 antenne voor 144 MHz en geeft hij een redelijke prestatie op 50 MHz. Het is dus niet erg moeilijk om hem aan te passen en hem te gebruiken als 1/4 golfstraler voor 50 MHz. Een kwartgolf verticale antenne heeft een aardvlak/tegencapaciteit nodig om goed te werken. De V2000-antenne gebruikt bij de levering doro Diamond een kwartgolfradiaal als tegencapaciteit voor 50 MHz. 

Er zijn veel antennes op de markt die met dit principe werken. Sommigen van hen zijn: Moonraker SQBM-1000, Watson W2000, Comet CX-725 of GP-15 en natuurlijk de Diamond V2000. Deze aanpassing is uitgevoerd op een generieke V2000, maar het kan zeker ook op alle andere. 

De V2000 en vergelijkbare antennes hebben een afgestemde radiaal voor 50 MHz. Omdat alleen het eerste 144 MHz 5/8 element op 50 MHz werkt, is de antenne niet meer dan een gedraaide V-dipool in deze band, een gedraaide dipool waarbij een van zijn armen verticaal is. 

De antenne is ongeveer 10 jaar geleden gemonteerd en heeft altijd netjes gewerkt op 2m en 70cm. De antenne werkte goed ... behalve als je hem test met een antenne-analysator. De antenne had een zeer grillige SWR-curve bij 50 MHz, met veel nul waarden tussen 48 en 56 MHz. De SWR-meter van de antenne vertoonde dezelfde grillige curve. Het werd duidelijk dat de antenne een probleem had. 

Ik deed een eerste poging om de radiale lengte aan te passen. Maar de radiaal had een vaste lengte, afstemmen was eigenlijk niet mogelijk. Ik heb geprobeerd de antenne af te stemmen met de radialen die hij fysiek sneed, maar er werd niets anders verkregen dan een andere onregelmatige SWR-curve. Ik heb de radiaal hersteld. 

Enige tijd later, terwijl ik met MMANA-software speelde, modelleerde ik de antenne en realiseerde ik me wat er aan de antenne gebeurde. Een kwartgolfantenne heeft echt een grondvlak nodig om te werken. In de originele uitvoering zoals Diamond hem in de markt zet, heeft de V2000 geen grond/aardvlak. Alleen een afgestemde radiaal of tegencapaciteit zoals het soms wordt genoemd. Het probleem is dat een verticale kwartgolfantenne met alleen een radiaal als tegencapaciteit geen verticale antenne is. Het is een dipool. Maar het is een problematische dipool: 

De dipool heeft geen balun, dus de coaxkabel en de montagemast zijn de 3e en 4e dipoolarm! 

Dit verklaart perfect waarom de antenne die grillige SWR-curve heeft. Een beetje googelend vond ik een bericht van JA7UDA waarin stond dat de antenne echt richtinggevend is, met de hoofdlob precies in de radiale richting van 50 MHz. Dit was voor mij de bevestiging dat de antenne echt een no-balun V dipool op 50 MHz was. 

Deze situatie kan veel effecten hebben, maar voor mij zijn dit principes: 

1.- De antenne werkt willekeurig, het hangt af van de installatieplaats, bevestigingsmateriaal, coaxkabel, enz., enz ... 

2.- De polarisatie van de antenne is ook willekeurig: verticaal in radiale richting, een mengsel van verticaal-horizontaal bij de andere ... 

3.- Een dipool zonder balun zorgt ervoor dat de coaxkabel (en montage hardware in dit geval) gaat stralen. Dit is een echt probleem! 

Bij wijze van experiment heb ik alle antenneradialen vervangen door volledige kwartgolflengten van 50 MHz radialen in de hoop deze om te zetten in een echte GroundPlane. De radialen zijn gemaakt met aluminium buis, een M6-schroef en een moer. De totale lengte was 145 cm. Meer details bij de onderstaande afbeelding 

Je kunt er ook voor kiezen om de V2000-ombouwkit van Wimo te kopen. Deze levert een drietal roesvrij stalen buizen van ongeveer 250 cm lengte. Deze zijn aan een kant voorzien van schroefdraad zodat deze in de voet van de V2000 gedraaid kunnen worden. Hiermee krijg je een 6meter GroundPlane (GP) met een ½ labda golflengte. 

Voor 2 meter krijg je een 3 x 5/8 labda en voor 70 cm een 4 x 5/8 labda. Al met al een versterking op 2 meter van 6,2 dBi en op 70cm een versterking van 8,4 dBi. De oplossing is wat duurder dan met materialen die je bij een bouwmarkt beschikbaar hebt maar je bent wel direct klaar. 

De resultaten waren veel beter dan ik nooit had kunnen verwachten. De SWR-curve is nu degene die u kunt verwachten van een 50 MHz grondvlakantenne: 1,00 bij 51,080 en 1,4 bij 50.000 en 52.000. Maar voor mij is het belangrijkste voordeel dat de antenne nu uitsluitend verticale polarisatie ontvangt. 

Er werden geen veranderingen opgemerkt in werking en prestaties op 2 m en 70 cm. Net als vóór de wijziging.