YU1QT'S 5 ELEMENT 6 METER MOXON

YU1QT 5 ELEMENT 6 METER MOXON für 2m

Der kleine Moxon hat über die Jahre gut funktioniert. Nun dachte ich an eine ähnlich kompakte Antenne mit mehr Gewinn. Eine Internetrecherche ergab einige Konstruktionen für das 11m Band, oft 3 Element Antennen [4]. Unter anderem fand ich den 6 ele Moxon nach DU1RZ [3,5]. Dessen Gewinnangaben waren jedoch inklusive Bodenreflexion gerechnet, wodurch erstaunliche 14dbi zustande kamen.
Dann fand ich die die Konstruktion von YU1QT [1]. Die Angaben schienen für das 6m Band plausibel zu sein, die EZNEC Daten stimmten präzise und passten gut zu dieser Art Antennen.
Zum Beispiel hat die sehr gut optimierte 5 Element Ultralight nach DK7ZB 8.5dbd bei 1.5m Boomlänge [2].

Ursprungsdesign: 5 ele Moxon für 6m

YU1QT beschreibt einen 5 Element Moxon Beam für das 6m Band mit einem Gewinn von 10.2dbi = ~8dbd

Diese Antenne wird mit Hilfe von EZNEC Pro umgerechnet auf 2m.

Umskalierung auf 2m, 144,3MHz mit EZNEC:

Drahtmodell:

Die meisten Yagis arbeiten irgendwie mit vertretbarem SWR auch auf der 3. Oberwelle im 70cm Band, wenn man auf optimalen Gewinn und ein sauberes Strahlungsdiagramm verzichtet.
Dieser Moxon hat seine Oberwellenresonanz jedoch interessanterweise bei 462MHz. Vermutlich liegt es an den abgeknickten Elementen.

Antennenlayout

Boom: Fiberglas d=6mm
Elemente: 2.4mm AlMg3 Schweißstäbe, günstig in 100er Packungen zu kaufen, z.B. über ebay.

Reflektor -----------------> Strahlrichtung

Die Längen aller Elemente quer zum Boom sind identisch mit 745mm. Die abgeknickten Elemente weisen unterschiedliche Längen zwischen 101 und 138mm auf. Es ist besser, zuerst den Schweißstab zu biegen und dann nach Messung passend abzuschneiden! Aufpassen , dass beide abgeknickten Stücke parallel verlaufen! Die spitzen Enden, obwohl flexibel, bergen eine gewisse Verletzungsgefahr für die Augen und können mit Schrumpfschlauch o.ä. überzogen werden.

Die Gesamtlängen der Elemente betragen: R= 1024mm, A=991, D1=957 , D2=991, D3=947mm

Reflektor R
Die Schweißstäbe haben üblicherweise eine Länge von genau 1000mm. Der Schweißstab für den Reflektor muss somit verlängert werden. Es bieten sich die Innenteile von Lüsterklemmen an, bei denen einfach eine Seite am Ende des abgeknickten Elements angeschraubt wird. Nach dem Abgleich können sie mit Schrumpfschlauf geschützt werden.Ich habe Flachstecker verwendet, die ich auf das Ende der Schweißstäbe aufgecrimpt habe.

Gespeistes Element A
Der Dipol wird in der Mitte angeschlossen. Daher ist auch der Elementhalter dafür größer ausgelegt, damit man in der Mitte das Koaxkabel anlöten kann. Die Enden der Schweißstäbe mit Schleifpapier entoxidieren und gleich in Lötpaste tunken oder drauf schmieren. Dann Lötzinn aufbringen. Zuletzt das verzinnte Ende des Koaxkabels anlöten.
Nach Funktionstest/Abgleich alles mit 2 Komponentenkleber vergießen.
Zur Vermeidung von Mantelwellen wird das Koaxkabel nahe der Speisung aufgewickelt (7 Windungen). Etwas Abstand halten, wenn der Dipol drehbar sein soll, damit das Kabel genug Platz hat.

Direktoren D1..D3
haben keine Besonderheiten.

Boom
Auf 1700mm ablängen, damit die Elementehalter Platz auf dem Boom finden. Der Schwerpunkt der Antenne liegt nahe D1; dann ist auch der Durchhang nicht groß.

Elementhalter
3D Druck, Material PETG, 90° drehbar zum leichten Transport der Antenne, siehe Bild rechts mit 4 Elementhaltern und einem Dipolhalter (Ansicht aus Ultimaker Cura) . Eine M3 Schraube verbindet das Oberteil, in das die Schweißstäbe eingeklemmt werden, und das Unterteil, das auf den Boom geklemmt wird.Mit je einer weiteren Schraube oben und unten können die Klemmverbindungen zusätzlich fixiert werden. Ich habe die Schweißstäbe nur zusätzlich mit Sekundenkleber fixiert.

Gewicht der Antenne
5m AlMg3 Schweißstäbe d=2.4mm= 80g
5 Elementhalter: 34g (lt. Cura)
1700mm GFK-Rohr 6x4: 58g/m, ca. 100g
5 Schrauben+Muttern M3x20: ca. 10g
Gesamtgewicht ca. 220g ohne Koaxkabel

Werden die Elemente gedreht, so ist das Packmaß L=245cm x 14cm x 2cm
Ohne Drehung ist das Packmaß: 170cm x 75cm x 2cm

Der Gewinn der Antenne beträgt lt. EZNEC 8.5dbd im Freiraum. Normale Antennen mit gestreckten Elementen erreichen ähnliche Gewinnwerte. Dafür ist dieser Moxon merklich kompakter und besser zu transportieren.

Das Prinzip der drehbaren Elementhalter ist natürlich unabhängig von dieser Antenne. Auch normale Antennenhalter können oft leicht zu drehbaren Haltern umgebaut werden, indem die Schraube, die durch den Boom geht, etwas verlängert und mit einer Feder versehen wird.
So kann das Element im Transportfall angehoben und gedreht werden.

Hier ein Foto der aufgebauten Antenne:
Aufgebaute Antenne

Zum Nachbauen folgende Dateien:

Quellen