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Magnetische Loop-Antennen-Rechner

NextTechWorld01/09/202518/09/202503 mins mins

Safety Note: Ensure at least ' + minGapMM.toFixed(2) + ' mm spacing between capacitor plates.

' : ''}

Tuning Range (based on variable capacitor):

• Minimum Frequency: ${(fMin / 1e6).toFixed(2)} MHz
• Maximum Frequency: ${(fMax / 1e6).toFixed(2)} MHz
• Total Range: ${((fMax - fMin) / 1e6).toFixed(2)} MHz

`; } ["freq", "diameter", "condDiameter", "power", "diameterUnit", "condUnit", "cMin", "cMax"].forEach(id => { document.getElementById(id).addEventListener("input", updateMagLoop); }); window.addEventListener("DOMContentLoaded", updateMagLoop);

Grundlagen der Magnetloop-Antenne

Eine Magnetloop-Antenne ist eine kleine Sendeantenne (STL = Small Transmitting Loop), die trotz ihrer kompakten Größe effizient auf HF arbeitet. Anders als Draht- oder Vertikalantennen, die oft Viertel- oder Halbwellensysteme sind, arbeitet die Loop als resonanter Schwingkreis (LC) und koppelt primär über das Magnetfeld.

Sie besteht typischerweise aus:

• einem kreisförmigen oder polygonalen Leiter (Kupfer/Aluminium),

• einem Abstimmluft- oder Vakuumkondensator,

• einer Koppelschleife oder Gamma-Match zur Anpassung.

Ihre Besonderheit: die physische Größe ist oft < 1/10 λ, bei gleichzeitig hoher Effizienz.

Elektromagnetisches Verhalten und Effizienz

Magnetloops nutzen primär das magnetische Feld der EM-Welle. Die Effizienz hängt ab von:

• Durchmesser der Schleife

• Leiterdicke

• Betriebsfrequenz

• Güte (Q) des Kondensators

• Verhältnis von Strahlungs- zu Verlustwiderstand

Das Abstrahlmuster ist horizontal fast rundstrahlend, mit einem deutlichen Nullpunkt senkrecht zur Loop-Ebene – praktisch zur Unterdrückung von Störungen.

Vorteile von Magnetloop-Antennen

• Kompakte Größe: Ideal für Balkone, Wohnungen, Wohnmobile, Portable.

• Effizient bei QRP: Hohe Feldstärke trotz geringer Leistung.

• Gutes SNR: Störgeräusch wird durch die Richtwirkung stark reduziert.

• Breitbandiger Empfang: Trotz schmaler Sende-Bandbreite.

• Einfache Aufstellung: Keine Masten, Radiale oder Abspannungen nötig.

Herausforderungen und Grenzen

• Schmale Bandbreite: Häufiges Nachstimmen nötig.

• Hohe Spannungen: Kondensatoren müssen kV-Bereiche aushalten.

• Mechanische Präzision: Exaktes Design zwingend.

• Begrenzte Leistung: Hohe Resonanzströme erfordern robuste Bauteile.

Designparameter & Formeln

• Loop-Durchmesser (D): größer = effizienter, aber weniger portabel.

• Leiterdurchmesser (d): dicker = geringerer Widerstand, höhere Güte.

• Resonanzformel:
  f = 1 / (2π √(L·C))

• Induktivität (L): abhängig von Loop-Größe und Material.

Online-Rechner liefern: Resonanzfrequenz, notwendige Kapazität, Spannungen am Kondensator, Effizienz & Bandbreite.

Typische Materialien

• Leiter: Kupferrohr 10–25 mm

• Kondensator: Vakuum-Variabel, Butterfly oder Plattenkondensator

• Kopplungsschleife: ~1/5 Hauptdurchmesser, Koaxschleife oder Draht

• Rahmen: PVC, Holz, GFK

Abstimmungsarten

• Manuell: einfach, günstig, häufiges Nachstellen.

• Fernabstimmung: Steppermotor oder Servo für Dachböden/Draußen.

• Automatisch: Mikrocontroller, SWR-Tracking.

Anwendungen

• Städtisch: Balkon-/Dachantennen, wo Drahtantennen verboten sind.

• Fielddays / SOTA / POTA: kompakt & portabel.

• QRP: ideal für geringe Leistungen.

• Stealth: unauffällige Installation.

• EMI-Umgebungen: wenig E-Feld-Aufnahme, störsicher.

Praxis & Performance

• 20m-Loop, 10 W QRP: DX bis 5.000–10.000 km möglich.

• 40m-Portable: Europa–Nordamerika.

• 30m Indoor: interkontinentale Verbindungen.

• SOTA/POTA: <5 W, trotzdem DX-Kontakte.

Bau-Beispiel: 20m Loop

• Durchmesser: 1 m Kupferrohr (19 mm)

• Kondensator: 100–400 pF, 5 kV Vakuumvariabel

• Kopplung: 20 cm RG-58 Loop

• Rahmen: PVC oder Holz

Aufbau: Loop formen → an Kondensator löten → Koppelschleife unten einfügen → abstimmen mit SWR-Meter.

Vergleich

Zukünftige Entwicklungen

• 3D-gedruckte Rahmen & Kondensatorboxen

• SDR-integrierte Auto-Abstimmung

• App-gesteuerte Tuner

• Loops für 6m & 2m

 Magnetloop-Antennen sind kompakt, leise, effizient – perfekt für eingeschränkte Platzverhältnisse und portable Operationen.

Die in diesem Beitrag verwendeten Bilder stammen entweder aus KI-generierter Quelle oder von lizenzfreien Plattformen wie Pixabay oder Pexels.

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