Abhängigkeit Empfindlichkeit einer Rahmenantenne von Rahmengröße

[AnalogDX]

Hallo Radioforumsmitglieder.

Mal eine Frage zum Zusammenhang zwischen Rahmengröße (Kantenlänge) einer Mittelwellen-Rahmenantenne und Empfindlichkeit/Signalstärke: Ich habe eine Rahmenantenne, die ungefähr 30 x 30 cm groß ist, die ich induktiv an einen portablen Weltempfänger (Sony ICF SW55) ankopple. Die Antenne funktioniert von ca 612 kHz bis 1.610 kHz. Die Antenne funktioniert ganz passabel.

Frage: Bringt eine größere Rahmenantenne (z.B. 120 x 120 cm) ein nennenswert besseres Signal im Vergleich zu meinem kleinen Rahmen? Oder ist der Signalgewinn durch eine Vervierfachung der Kantenlänge von 30 auf 120 cm vernachlässigbar? Hat die Rahmengröße einen Einfluß auf die Richtwirkung der Antenne?

[Radio10]

Von Tescun habe ich eine Rahmenantenne.Runde Form schön kompakt,ca 30 cm Durchmesser.Abstimmbar per Drehkondensator.Empfang im Vergleich zu meiner sebstgewickelten Netzantenne mit etwa 50 cm Kantenlänge viel schlechter,Dann habe ich noch eine in Rundform.Da habe ich einen Kabelkanaldeckel mit einer Breite von 25mm zu einem Kreis mit etwa 50 cm Durchmesser geformt und auf eine stabile Abzweigdose montiert.Im U Profil des Kanaldeckels liegen die Spulendrähte und in der Dose ist der Drehko eingebaut.Empfang sehr gut.Die Tescun kommt da überhaupt nicht ran. Anleitungen findet man dazu im Netz.

[Mausipappa]

Ja, die Rahmengröße hat definitiv Einfluß auf die Richtwirkung! Daraus entsteht auch der Leistungsgewinn gegenüber kleinerer Rahmen. 120 x 120 cm bringt dann schon ordentlich Punkte, obwohl das für Mittelwelle noch nicht optimal ist. Früher, also vor UKW, waren Rahmenantennen mit 4 x 4 Meter durchaus üblich. Hergestellt aus Dachlatten und Draht wurden damit die wenigen Sender empfangen, die es damals gab. Der Rahmen ist eben drehbar und damit gegenüber dem Langdraht im Vorteil wenn man unterschiedliche Richtungen empfangen will. Wichtig ist eben trockenes Holz bzw in der heutigen Zeit eher PE-Rohr als Konstruktion für den Rahmen.

[Harald Z]

Dazu die Formel aus http://users.tpg.com.au/users/ldbutler/Loop18MHz.htm:

Es/e = (2πNAQ)/lambda
mit
Es = Output Voltage from loop / e = Field strength in Volts per metre / N = Number of loop turns / A = Loop area in square metres / Q = Loop Q factor / lambda = Wavelength in metres

Aus der Serie "Wer hat die größte?":

Quelle: Artur Fürst "Im Bannkreis von Nauen" 1924, Seite 233

[Jens1978]

Frage: Bringt eine größere Rahmenantenne (z.B. 120 x 120 cm) ein nennenswert besseres Signal im Vergleich zu meinem kleinen Rahmen? Oder ist der Signalgewinn durch eine Vervierfachung der Kantenlänge von 30 auf 120 cm vernachlässigbar? Hat die Rahmengröße einen Einfluß auf die Richtwirkung der Antenne?

Der höhere Eingangspegel ist bei der Änderung beachtlich. Allerdings würde ich auch daran denken, dass meist nur das Rauschen größer wird, da in der direkten häuslichen Umgebung meist nur Rauschquellen zu finden sind. Selbst habe ich einen Sony SW77 und eine Rahmenantenne mit Durchmesser rund 80cm. Angefangen hatte ich, vor rund 20 Jahren, auch mit einem Rahmen aus 30*30 cm. Später hatte ich mal eine mobile Rahmeantenne von 1,6 * 1,6 m gebaut. Der Unterschied war enorm. Aber zuhause hat es nun auf fast allen Frequenzen einen sehr hohen Rauschpegel gehabt. Die Antenne hatte ich dann mal auf dem freien Feld getestet. Wunderbar, war doch so im Sommer das Faden von bspw. Murcia 855 kHz möglich zu hören usw. Ach ja: Wenn die Antenne größer wird, musst du auch das C anpassen, denn mit den derzeitigen Einstellungen am C bist du bei 1,2 * 1,2 m weiter unten im Frequenzbereich.
Meine Konstellation seit rund 15 Jahren ist tatsächlich die 80cm Antenne geblieben, ist ein guter Kompromiss zwischen Größe und Pegel. Das C habe ich derart gestaltet, dass ich auch die Langwelle vollständig mit der Antenne abdecke.

[AnalogDX]

Zunächstmal Danke für die Rückmeldungen.

Wenn die Richtwirkung mit zunehmender Kantenlänge nachlässt, ist das zumindest für mich heutzutage vermutlich nicht mehr ganz so tragisch wie in den 70er, 80er und 90er Jahren. Mein ehemaliger "Haussender" ist inzwischen abgeschaltet. Wenn ich früher das Radio zum Sender ausgerichtet habe, war das halbe MW-Band "dicht". Transatalantic-Dx, bei dem man die Antenne exakt auf das "Zielgebiet" ausrichten muss, ist in meiner heutigen Innenstadtlage nicht drin. Insofern könnte ich mit einer schlechteren Richtwirkung leben.

Wenn der Resonanzpeak (Güte) etwas breiter wird, sollte das auch nicht mehr so kritisch sein wie früher. Die "Powerhäuser" auf Nachbarkanälen, die den Empfänger dicht gemacht haben, gibt es heutzutage nicht mehr.

Dass auch die Störsignale/Rauschquellen analog zur Rahmengröße stärker werden, ist klar. Das SNR müßte aber gleich bleiben!?

Wenn der Frequenzbereich sich durch die größere Rahmenlänge nach unten verschiebt, könnte man das durch Weglassen einer Windung kompensieren (oder mit einem Schalter ein oder zwei Windungen überbrücken, um den Frequenzbereich je nach Bedarf zu verschieben). Alternativ beim Drehko eine Kapazität parallel zuschalten.

Theoretisch könnte ich die Rahmenantenne auf den Balkon stellen. Da ist es elektrisch schon deutlich ruhiger als im Zimmer. Nur dann stellt sich das Problem der Abstimmung (das Problem der Ausrichtung lasse mal außen vor). Man könnte den Drehko nicht direkt am Rahmen befestigen sondern ihn über ein mehr oder minder langes ein Koaxkabel ins Zimmer verlegen. Wird wahrscheinlich wegen der parasitären Kapazität in der Zuleitung (Koaxkabel) nicht funktionieren.
Selbst wenn eine lange Drehko-Zuleitung kein Problem wäre, hätte ich dann das Problem, dass ich meinen Empfänger nicht mehr induktiv ankoppeln kann (der externe Antennenanschluß funktioniert nur auf KW). Dann müßte ich meinen alten FRG 7700 mal aus dem Keller holen und testen, ob der noch funktioniert.

[Daniel28-55-59]

Ich habe drei Rahmenantennen, allesamt historische und sehr gut erhaltene aus den 1920er/1930er Jahren.
Jede hat natürlich optisch ihre Ausdruckskraft.
Aber in Sachen Empfangsstärke ist die große von Amplifex aus den 1920er Jahren die beste.
Die hat auch verschiedene Anschlüsse, je nach Wellenlänge (letztere).

Die erste oben ist eine Vogel-Rahmenantenne (System Rinkel).

Die mittlere ist mit in Sachen Herkunftsort oder gar Hersteller unbekannt. Jedoch auch fehlerfrei.

[AnalogDX]

@Daniel28-55-59: Diese Rahmenantennen sind auch optisch ein Leckerbissen, insbesondere Nr 1 und 3. Aber bei meiner Chefin bekäme ich auch für solche Prachtexemplare keine Genehmigung, eine davon dauerhaft im Wohnzimmer aufzustellen

[Jens1978]

Das die Richtwirkung schlechter wird, kann ich nicht bestätigen. Warum sollte das denn passieren?
Das SNR bleibt nicht unbedingt gleich, es kommt drauf an, ob starke Störer in der Nähe sind. Bei größeren Abmaßen wird auch mehr Energie des elektrischen Feldes aufgenommen, also das Verhältnis magn. zu elektr. Feldkomponente verschiebt sich etwas. Deswegen die Frage nach den Störquellen. Was die Windungszahl angeht: Natürlich muss die angepasst werden. Bei meiner mobilen Antenne mit 1,6 * 1,6 m hatte ich meiner Erinnerung nach lediglich 3 oder 4 Windungen gehabt. Der Drehko passte dann mehr oder weniger. Und was den Peak bzw. die Bandbreite angeht: Je schmaler der Peak d.h. je schmalbandiger die Antenne ist, deste besser ist die Güte.

[Daniel28-55-59]

Nr 1 hat eine Höhe von 75 cm
Nr. 2 eine Höhe von 65 cm
und Nr. 3 hat 85 cm
(immer mit Fuß dazugerechnet)

Stehen in meinen Büros verteilt und zwei davon sind mit einem antiken Mittelwellengerät verbunden.

[Austria MV]

Welche Rolle spielt der verwendete Draht ?

Zum Beispiel Installationsdraht, Lackdraht, HF Litze.

[Harald Z]

Welche Rolle spielt der verwendete Draht ?
Zum Beispiel Installationsdraht, Lackdraht, HF Litze.

Mein demaliger Arbeitskollege Siegmar Henschel DL2JSH schrieb dazu im FA 10/96 Seite 1045:
"Eine Erhöhung der Güte läßt sich durch Verwenden von stärkerem Draht oder, was noch effizienter ist, durch Einsetzen von HF-Litze erzielen. Die verwendete Litze sollte vieldrähtig sein, z.B. 30x0,07 mm CuL. Beim Verlöten der Litze ist darauf zu achten, dass jeder Draht verlötet ist. Wird auch nur ein Draht nicht verlötet, sinkt die Güte unter die eines Volldrahtes gleichen Durchmessers ab."

[Austria MV]

Danke für die Information.

Scheinbar ist die Drahtdicke nicht so kritisch was die Anzahl der Windungen betrifft.
Mit dem Drehkondensator ist eine ziemliche Fummelei bis man die Frequenz trifft.

Windungsanzahl und Dimensionen hab ich mal von dort übernommen.
https://www.fading.de/antennentechnik/b ... menantenne

Erste Tests auf der mehr oder weniger grünen Wiese abseits von Bebauungen und Störnebel brachte mir schon um ca 15:30 schwachen Empfang vom Museumsradio von Bad Ischl welches über 100 km entfernt von mir ist...