FD9 Windom Antenne (voor 9 banden)
Na al weer een tiental jaren goede diensten hebben bewezen, was mijn FD4 Windom antenne nu wel weer eens aan revisie en uitbreiding toe. Deze antenne stamt nog uit de tijd dat er nog geen WARC banden waren… dus werd het hoog tijd om ook eens uit te kijken naar een uitbreiding voor deze banden. Nu klungel ik hier nog met een tuner, om op de WARC-banden nog een “beetje” acceptabele SWR te krijgen. Daar moet maar eens verandering in komen.
Wat is nu een Windom Antenne. Het is eigenlijk een dipool met ongelijke benen voor de HF-banden, en wordt ook vaak als OCF-antenne (Off Center Feed antenne) betiteld. Het voedingspunt ligt namelijk op 1/3 van het eind van de totale lengte van de dipool, inderdaad “off center” dus.
de FD4 antenne
Door nu de totale lengte van de dipool een halve golf te kiezen, op de laagste te gebruiken frequentie bijv. 3,5 MHz (80m) werkt de antenne dus ook als hele golf op 7 MHz (40m) en als 2x de golflengtes op 14MHz (20m) maar ook met 4 golflengtes op 28 MHz (10m). Dus geschikt voor 4 banden. (FD4)
Er is ook een (kortere) 3 banden uitvoering voor 40 – 20 – 10m (FD3) maar je zou ook voor een 5 bands 160 – 80 – 40 – 20 – 10m uitvoering kunnen kiezen, maar dan moet je wel erg veel ruimte in je tuin hebben, om die 77,6m weg te kunnen spannen. Maar je kunt ook de FD4 eenvoudig “verlengen” met een spoel en een draadje van een paar meter. (zie voor meer info https://pa0fri.home.xs4all.nl/Ant/FD4/fd4.htm
Wat natuurlijk gelijk opvalt is dat 21 MHz (de 15m band) geen “dubbele” frequentie van 3,5 MHz is. Hier zal de antenne dan ook niet op werken. ECHTER, door nu een 2e Windom Antenne voor 21MHz (15m band) te maken, en die gewoon parallel aan de FD4 aan te sluiten, werkt het namelijk WEL.
de FD4 met de 15m uitbreiding
De impedantie in het voedingspunt is ongeveer 350 Ω, waardoor er voor het gebruik met een 50 Ω een 1:7 balun nodig hebt. Deze zijn moeilijk te verkrijgen, maar wel zelf te maken met een ringkern. Hiervan staan genoeg voorbeelden op internet. Gelukkig is dit niet heel erg kritisch en daarbij ook nog sterk afhankelijk van de hoogte van de antenne boven het aardoppervlak. Maar het blijkt ook prima te werken met een 1:6 balun, die wel in de reguliere handel verkrijgbaar is. Maar natuurlijk is deze ook weer prima zelf te maken is. Ook hier geldt weer, genoeg voorbeelden op het internet te vinden.
Echter werkt de antenne nu nog steeds NIET op de WARC-banden. Na enig speurwerk vond ik een oplossing van John VE2CW en Peter VE3KLO, (ook beschreven op de site van Simone IW5EDI, die ook het hele experiment van Hubert DJ7SH en Rolf DL1BBC met deze antenne heeft beschreven) Bij deze beschrijving, is de bestaande 15m uitbreiding vervangen door een 30m (10MHz) uitvoering. Immers, een halve golf op 30m is een hele golf op 15m,waardoor er weer twee banden bijkomen.
De antenne nu dus ook op de volgende banden, 80m – 40m – 30m – 20m – 15m – 10m. Deze 30m uitbreiding dient dan wel als “Inverted V” te worden opgehangen.
Een gunstig “bijproduct” is, dat de antenne het nu plotseling ook erg goed op 17m (18Mhz) en op 12m (24MHz) blijkt te werken, met een uitstekende SWR.
Hierbij is het wel een absolute must, dat de antennehoogte minimaal 8 meter is, en de antennekabel de eerste 8 meter direct langs de mast verticaal omlaag gebracht wordt, om geen verstoring van de SWR op één van de andere banden te krijgen. Daarna kan de kabel op een willekeurig manier naar de shack gebracht worden.
Uit metingen is gebleken dat de SWR op alle banden onder de 1 : 1.5 kan blijven. Worden hogere SWR waardes gemeten, dan is het experimenteren met de hoek (van +/- 100 graden) en de hoogte van de uiteinden van de 30m dipool, de oplossing.
Ook zou je hier eigenlijk weer (net als bij alle Windom antennes) een mantelstroomfilter direct onder de balun moeten toepassen, om eventuele RFI en TVI in de directe omgeving tot een minimum te beperken.
Hieronder de tekening van de antenne (80m uitvoering) en de afmetingen. De lange dipool dient op +/- 8 meter boven de grond horizontaal opgehangen te worden. De korte (30m) dipool moet als “Inverted V” worden opgehangen. De onderlinge hoek moet ongeveer 100˚ zijn. Door deze hoek te variëren, kan de SWR nog aangepast worden.
de 80 meter uitvoering met 30m/15m uitbreiding
Voor diegene die toch voldoende ruimte rond het huis of de shack hebben, is er ook nog de “full-size” uitvoering beschikbaar, die ook geschikt is voor 160m. Het verschil is eigenlijk alleen maar de lange dipool, die nu de (bijna) dubbele lengte van de 80m uitvoering heeft. Eventueel mogen de beide benen van de lange dipool ook haaks op elkaar afgespannen worden.(dus als een horizontale L)
De kleine dipool, (A – A) voor de WARC-banden heeft dezelfde afmetingen als bij de korte uitvoering, en moet dan ook weer als “Inverted V” opgehangen worden, en ook weer onder een hoek van ongeveer 100 graden.
LET OP: voor de lengte van de antenne maakt het WEL UIT of je geïsoleerd of ongeïsoleerd draad gebruikt. Bij geïsoleerde draad, moet je vanaf de aan sluitingen van de balun (de boutjes dus), ook de lus door het oog van de balun er WEL BIJ TELLEN.
Voor ongeisoleerd draad moet je vanaf de aansluitingen van de balun (de boutjes dus) tot aan de duplexklem meten, en dan door naar de lange draad gaan. (zie rode lijn op de foto’s
De 9 banden uitvoering (160 t/m 10m)
Hieronder nog enkele door Hubert DJ7SH en Rolf DL1BBC gemeten SWR waardes op de diverse banden, die zoals uit de tekeningen blijkt, op (bijna) alle banden onder de 1: 1,5 blijven, een overigens zeer acceptabele waarde.
De BOUW
Bij mijn oude FD4 was de langste poot afgeknapt , toen de buurman een boom omzaagde, en deze in zijn val ook mijn antenne meesleepte naar de aardbodem….
Dus die moest in ieder geval vervangen worden. Ik had inmiddels besloten om ipv de oude 1,5mm RVS kabel, nu toch maar een 2mm gevlochten RVS kabel te gebruiken, omdat die nog redelijk soepel is, en er daar voor wat meer bevestigingsklemmetjes e.d. voor te koop waren. De kabel bestaat uit 7 x 7 dunne gevlochten RVS draden. (dus 7 draden samengeslagen tot één draadje, die dan weer met 7 van deze draadjes zijn samengeslagen tot één toch nog redelijk soepel RVS kabeltje)
Om de hele antenne te maken heb je totaal 91,72 meter RVS draad nodig. (dit is voor de 160m uitvoering, voor de 80m uitvoering is 56m nodig) Hier komen natuurlijk nog de extra stukjes (totaal 3 meter) bij, die je door de isolatoren terug vouwt en aan de antenne vast zet. Ik heb dan ook een rolletje van 100m bij de Staaldraadstunter.nl gekocht. (die was veruit het goedkoopst, en heeft ook alle mogelijk klemmen, draadbussen e.d. op voorraad)
Ik heb gekozen voor zogenaamde RVS duplexklemmen. Hier leg je de staalkabel dubbel in, en dek die af met een soort 8 vormig plaatje, waarna je de beide moertjes weer aandraait.
Het grote voordeel is , wanneer je de antenne wilt afregelen op een ander banddeel (CW of SSB) je eenvoudig de staalkabel weer los kunt schroeven en kunt verschuiven en kunt verschuiven naar een andere lengte.
VERGEET NIET om EERST drie stukjes van 5cm krimpkous (4mm) over de staalkabel te schuiven. Die kun je later over het uiteinde van het afgeknipte kabeldeel schuiven, en met een föhn er omheen krimpen, zodat je je handen er niet aan open kunt halen.
Begin bij de 1:6 balun. Steek de staalkabel door de trekontlasting van de balun. Vouw hem terug, en monteer een duplexklem vlak bij de trekontlasting. Krimp daarna aan het korte uiteinde van de staalkabel, een kabelschoentje die op de balun past, en zet deze goed vast.
Ik gebruik hier AMP krimpoogjes voor, die ik wel eerst van de isolatie ontdoe, en ze daarna aan de kabel krimp.
LET OP: voor het bepalen van de juiste antenne lengte, meet je eerst het stukje draad tussen de duplexklem en de balun op. Trek dit van de totale antennelengte AF !!!!
Vervolgens meet je nu de overgebleven lengte van de staalkabel TOT de duplexklem af, en “VOUW” die op dit punt even scherp dubbel. Dit is de juiste (elektrische) lengte van dit antennedeel.
LET OP: knip nu voor de twee langste antennedraden ongeveer één meter extra af. Schuif nu weer EERST drie stukjes krimpkous over de antennedraad. Voer de draad nu door de isolator, tot de ”vouw” (in de antennedraad) in het midden van de isolator zit. Bevestig nu weer een duplexklem over de staalkabels. Schuif nu de krimpkousjes over de staalkabel en krimp ze vast met een föhn.
DIT IS BELANGRIJK, omdat anders deze loshangende draden (pigtails) als extra capaciteit aan het eind van de antenne gaan werken, waardoor de afstemming sterk zal veranderen !!!!
Krimpkous over het uiteinde
HERHAAL NU deze stappen voor de andere antennedelen.
MAAR LET OP: knip voor de KORTE antennedelen (A – A) slechts 50cm meer af (in plaats van de één meter bij de andere antennedelen)
Let bij de bevestiging van de (ei) isolatoren even goed op de juiste montagemethode (zie foto) Mocht om welke reden dan ook (storm of UV-inwerking) de isolator ooit stuk gaan, dan komt je antenne nooit naar beneden, maar blijft hij gewoon hangen. Doe ook nog even een druppeltje “secondenlijm” op de knoop in de tuilijn, kan die ook niet meer losschieten.
de juiste bevestiging van de draden door de isolator
Hieronder de complete Windom antenne voor 9 banden. De onderst twee bossen draad zijn voor 160m – 80m – 40m – 20m – 10m. De bovenste twee bossen zijn voor 30m en 15m. Ook werkt de antenne erg goed op 17m en 12m met een goede SWR verhouding. (< 1:1.5)
de complete (9 banden) WINDOM antenne
Ook hier geldt weer dat je eigenlijk wel weer een mantelstroomfilter (direct onder de balun) moet toepassen om ongewenste RFI en TVI-producten op de buitenmantel van de coax te voorkomen.
Suk6 met het nabouwen
Henk PAØHFT
