Bierdosenantenne

Diese Seite beschreibt ein Selbstbau Projekt das am Wiener Relais OE1XUU ablaufen soll. Während der Covid-19 Beschränkungen ist das gemeinsame Arbeiten im Club nicht möglich. Daher die Idee ein Selbstbau Projekt gemeinsam zu realisieren und die Fragen und Erfahrungen am Relais miteinander zu teilen.

Beer Can Antenne

This page describes a self build project on a local Vieneese repeater OE1XUU. During Covid-19 restrictions it is not possible to meet in your club location. Therefore the idea came up to start a project in a group coordinated via daily network discussions.
 
OE1MVA hat den Bau dieser Antenne in der Runde vorgestellt. Daraus ist die Idee entstanden das als gemeinsames Bauprojekt zu starten.

Die Antenne nutzt eine Getränke Dose, als Basis. Ein Strahler und ein Stecker fertig ist die Antenne. Ausgangspunkt für den Bau der ersten Antennen war die Seite von DB7BN, der sehr kurz den Bau beschreibt. Diese Seite soll auf weit mehr Detail eingehen.

OE1MVA introduced this antenna during a evening network. This started the idea to introduce a handicraft project.

The antenna uses a beverage can as base. A wire and a plug is all what you need to build the antenna. The concept is based on a report from DB7BN. He described the project very briefly. This page should present more information.

 
Das Konzept der Bierdosenantenne ist uralt. Es gibt eine Menge Publikationen die sich damit auseinandergesetzt haben. Der Bauvorschlag soll keine Neuigkeiten vermitteln sondern gemeinsame Aktivitäten anregen.
The basic design of the beer can antenna is quite old. There is a lot of publications available about it. The intention of thus project is to start a group activity.
 
Das Bauprojekt wird am OE1XUU begleitet. Einfach eine der Zeit geschuldete Art etwas gemeinsam zu machen.
Während der ersten Märzwoche 2021 soll über das Bauprojekt geredet werden. In der zweiten Märzwoche soll dann der Bau gemeinsam gemacht werden.
The handicraft project runs every day on a network on the OE1XUU repeater. It is just a way to cope with the requirements during Covid-19 restrictions.
During the first week of march we want to prepare the actual building project. The second week is the actual building time for it.
 

Benötigtes Material

Folgende Komponenten werden benötigt:
  • Getränkedode 0,5 Liter
  • BNC Buchse mit Flansch
  • Schrauben zur Flanschmontage
  • 50cm Draht oder Rohr als Strahler
  • Kappe zum Verschließen der Dose

Required Material

The folowing material is requred:
  • beverage can 0,5 liters
  • BNC socket with socket
  • screws to moint the connector
  • 50cm wire or tube as areal
  • cap to close the can
 
Die Bierdosen werden wohl leicht zu beschaffen sein. Es soll eine 0,5l Dose sein damit die Antenne korrekt funktioniert. Andere Getränke als Bier sind natürlich auch möglich. Die Dose muß geleert sein. Die Dose sollte λ/4 Länge haben das sind bei 70cm -->16,5cm.


Am Boden wird eine Buchse zum Anschluss der Antenne montiert. OE1IAH bietet BNC Buchsen als Flansch an. Diese können bei mir in der Werkstatt bezogen werden die Dinger kosten unter €5,-

The beer can is the most important component. It should be a 0,5l can to have the correct size. Of course you can use any other beverage can as well. The can needs to be empty. The can should be λ/4 height, the can is ideal for 70cm -->16,5cm.

There is a connector at the bottom of the antenna. I offer a BNC variant which I offer for local HAMs for less than €5,-
 
Es gibt eine offene Frage ob man die Dose oben abschneidet mit einer Schere, oder ob man den versteifenden Ring bestehen lässt.

Ich habe mit einem Taschenmesser von oben neben dem Rand den Deckel durchstoßen und dann entlang vom Rand den Deckel heraus geschnitten. Das geht recht gut ohne sich dabei zu verletzen. Das Material ist für ein gutes Messer überhaupt keine Herausforderung, jeder richtige "Rotzbub" hat ja einen Feitl einstecken. Der beim abtrennen entstehende Rest des Deckels soll den neuen Deckel festhalten und am Runterfallen hindern. Mein derzeitiger Vorschlag ist den Deckel abschließend einzukleben.
There is a open question how to open the can. Either cutting the walls off with siccors or leaving the stiffing ring and cut inside of it.

I used my pocket knife pushed it down inside the ring and continued to cut it up. The aluminum is not a big issue for a sharp knife. Every real boy has a pocket knife which can be used for that job. I left the rest inside the ring in place to secure the later installed cap there.

Flansch
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BNC Flansch


Flansch

BNC Flansch

 
In den Boden der Dose wird zentral ein Loch gemacht. Ich habe zunächst ein kleines Loch gebohrt und dann mit einem Stufenbohrer aufgeweitet. Der Stufenbohrer sorgt für ein sauberes Loch ohne Ausfransen. Die Wand einer Getränkedose ist sehr dünn. Ein normaler Spiralbohrer wird das Blech bei größeren Durchmessern über 7mm wohl ausfransen und unansehnlich werden lassen. Wer hat noch andere Ideen die BNC Flanschbuchse zu montieren?

Der BNC Flansch ist dann am Boden mit 4 Schrauben befestigt. Die Kunst ist die Muttern in der Dose festzuhalten. Ich habe lange Nussenschlüssel das war einfach. Alternative ist die Muttern mit Superkleber innen zu positionieren. Ein langes Werkzeug nutzend die Muttern in Position bringen. Der Kleber hat nur die Aufgabe die Muttern zum Anschrauben festzuhalten. Die Schraubverbindung sorgt auch für die elektrische Verbindung, löten ist bei einer Alu Dose eine nicht so leicht zu bewerkstelligende Aufgabe.
I drilled a hole in the bottom of the can. I started with a small hole and widen it up with a step drill. The step drill widens the hole up without a damage on the surface. The result is a nice clean hole. It is not so easy to avoid damages on the thin can material.

The BNC socked is secured with 4 screws. I used a long hex nut to hold the screw nut while I secured the screw from the bottom side. A alternative would be to use a superglue to hold them in place until the screw from the bottom side is in. The screws have a mechanical as well as an electrical function. It would be hard or impossible to solder it on a aluminum can.

Flansch
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BNC Flansch an der Dose


Flansch

BNC Flansch


Flansch
X

BNC Flansch innen in der Dose


Flansch

Flansch innen

 
Der Strahler selbst soll etwa 50cm lang ein. Ich bin am Überlegen die Länge variabel zu machen. Jedenfalls werde ich bei meiner Antenne ein Rohr verwenden um einen Durchmesser von etwa 1-2 cm zu erreichen. Damit hoffe ich eine größere Bandbreite zu bekommen.

The areal should be 50 length. I'm planning to allow a variable length to adjust resonance. I want to use a tube of 1-2cm diameter. This should give me a wither bandwidth characteristic.

 
Der Strahler selbst soll etwa 50cm lang ein. Ich bin am Überlegen die Länge variabel zu machen. Jedenfalls werde ich bei meiner Antenne ein Rohr verwenden um einen Durchmesser von etwa 1-2 cm zu erreichen. Damit hoffe ich eine größere Bandbreite zu bekommen.

The areal should be 50 length. I'm planning to allow a variable length to adjust resonance. I want to use a tube of 1-2cm diameter. This should give me a wither bandwidth characteristic.

 
Die Dose wird oben mit einem Deckel abgeschlossen. Da überlege ich eine alte Spraydosenkappe zu benutzen oder ich mache mir eine Scheibe aus Acrylglas das hat den Vorteil UV Fest zu sein. Die Scheibe verschließt die Dose und hält den Strahler in der Mitte in Position.

Der Deckel passt genau in den oberen Teil der Dose. Der Innendurchmesser der Dose hat oben einen Durchmesser von 52mm. 53mm zwicken da schon recht stark.
The can will be closed with a cap. Either I use a cap of a spray can or I use a acryl glass disk. This has the advantage that it will be UV proof. The cap closes the can and holds the areal in middle position.

The cap requires a diameter of 52mm. Using 53mm is already quite hard to mount.

Flansch
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Deckel aus blauem Acryl


Flansch

Deckel

 
Für den Strahler habe ich im "Biebershop" ein Alurohr gekauft. Das soll ASAP zusammengebaut werden. Andere Möglichkeiten für den Strahler ist ein Stück steifer Draht, oder eine Gewindestange. Ich habe auch meinem QRL Bereich ein Messingrohr in Betracht gezogen.

Der Draht hat den Vorteil, daß man den an die BNC Buchse löten klann. Bei den anderen Materialien muß man sich zwecks elektrischer Verbindung noch extra was überlegen.
I bought a aluminum tube in a local HW store. It will be used as areal. Other possibilities would be a brass or copper tube which I use in my QRL.

Other possibilities for the areal is a stiff wire or a threaded rod. The wire is easy to solder to the BNC socket. The other stuff needs some extra effort to connect it.
 
Für die ersten Antennen habe ich mir eine Steckverbindung überlegt um den Strahler aus der Dose rausziehen zu können. So soll das Ding auch portabel sein. Daher habe ich mir eine Steckvorrichtung konstruiert. Auf diese kann man das Strahlerrohr aufstecken. Damit soll die antenne auch portabel eingesetzt werden können.
For my inital tests of this antenna concept I designed a coupler. The areal is a aluminium hose. This allows to connect and remove the areal easily.

Flansch
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Federkontakte am BNC Flansch


Flansch

Federkontakte

 
Damit der Stab nach dem Aufspießen keinen Masseschluß macht habe ich einen Isolationsring auf die Schrauben des BNC Flansches geklebt.
To avoid a ground shortage I glued a insulator ring on the screws of the BNC socket.

Flansch
X

Isolationsrng am BNC Flansch


Flansch

Isolationsrng

 
Selbstverstänlich kann man das viel einfacher bauen indem man einen steifen Draht an den Flansch lötet. Das wäre die "klassische" Bauform, Draht schaut dann oben raus aus der Dose.
Of course a simple wire on the socket is the classic way to build the areal. Stiff wire soldered on the connector which looks out of the can.

Flansch
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Bierdosen Antenne mit Verstärkungsring oben


Flansch

Bierdosen Antenne


Flansch
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Bierdosen Antenne oben abgeschnitten


Flansch

Bierdosen Antenne

 
Die Deckel auf den Dosen habe ich aus Acryl gefertigt. Ich habe einen Lasercutter im QRL. Bei der ersten Antenne liegt der Deckel in dem Verstärkungsring. Bei der zweiten Varianten habe ich oben die Dose abgeschnitten und den Abschlußdeckel oben drauf gelegt. Unter dem Deckel ist ein Ring damit das zentriert ist und die weiche Dose wieder eine Festigkeit bekommt. Ich hab' den Ring und den Deckel mit Methylenchlorid verklebt. Das ist ein "Geheimtipp" man vermeidet damit Schmauchspuren oder andere optische Beeinträchtigungen.
I manufactured the cap out or acryl material. I have a laser cutter in my QRL. On the first antenna there is a cap inside of the top side of the can. I have cut off the top of the can on the second antenna. Here I use a ring to catch the soft side of thecan. This provides some hold to the can. The cap and the ring have been gued with methylene chloride. This is a special tipp to avoid optical amages on acryl. The result is optically perfect.

Flansch
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drei Bauvarianten der Antenne


Flansch

Bauvarianten 1-2-3

 
Über die 2 Wochen bisher habe ich mehrere Varianten der Antenne gebaut. Die Eigenschaften unetrscheiden sich teilweise gering aber auch überdeutlich. Die Antenne mit dem Strahler als Draht scheint besser zu sein
Over the recent 2 weeks I built several variants of this antenna. The performance is quite similar but the variant with the wire seems to have advantages.

Flansch
X

70cm SWR der Variante 1


Flansch

Variante 1


Flansch
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70cm SWR der Variante 2


Flansch

Variante 2


Flansch
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70cm SWR der Variante 3


Flansch

Variante 3


Flansch
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2m SWR der Variante 1


Flansch

Variante 1


Flansch
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2m SWR der Variante 2


Flansch

Variante 2


Flansch
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2m SWR der Variante 3


Flansch

Variante 3

 
OE1MVA war der aktuelle Ideengeber für diese Antennen Bauform. Seine Antenne hat er direkt auf sein Funkgerät montiert. Diese Antenne war vor der Antennen Aktivität am OE1XUU fertig.

Bei seiner Antenne hat er die "Zentrierung" des Strahlers mit einem Kunststoffdeckel mit einem Loch drinnen realisiert. Das war der Deckel von einem Grablicht, passt sehr genau.
OE1MVA was the initiator for this activity. He connected the antenna directly to the radio. He finished it long before I build my first one and also some days before I started the activity on OE1XUU.

Flansch
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Bauversion von OE1MVA


Flansch

Aufsteckantenne von OE1MVA



 

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published on: 2021 04 11