Praxisbericht LORA-Tracker

Kürzlich nützte ich das beginnende Frühlingswetter und holte das Fahrrad (eigentlich das Mountainbike) aus dem Keller und machte eine kleine Tour durch Feld und Wald. Ich packte meinen LORA-Tracker von LILIYGO in meinen kleinen Velo-Rucksack und fuhr los. Der nächste LORA iGate liegt bei mir in Sichtweite und ich erwartete eine lückenlose Verfolgung meines LORA-Trackers. Doch weit gefehlt!
Solange ich auf der offenen Wiese oder Feld unterwegs war, hatte der in Sichtweite gelegene LORA iGate mein Signal gut erfasst.
Aber, sobald ich in den Wald fuhr, war fertig mit Tracking.
Aufgrund der eher bescheidenen Stummelantenne des LORA-Trackers sowie der erhöhten Dämpfung im Wald, vor allem für hohe Frequenzen, ist das Tracking von LORA nicht mehr gegeben. Selbst wenn der LOAR iGate ist Sichtweite ist, geht das LORA Signal verloren.

Die Analyse des Problems zeigt:

  • Die vertikale Stummelantenne des LORA-Trackers für das 70cm-Band kommt fast einem Dummyload nahe.
  • Die GPS Chip-Antenne des LORA-Trackers ist ebenfalls sehr bescheiden.
    Die Chip-Antenne auf dem LORA-Board weist praktisch keinen Gewinn auf und eine sehr bescheidene Effizienz.
  • Und, die Dämpfung des Waldes, vor allem für höhere Frequenzen, ist nicht zu vernachlässigen.
    Im 70cm Band, wo der LORA Tracker sein Signal absetzt, ist die Dämpfung bei vertikal polarisierter Antenne ca. 0.1 dB/m.
    Für das GPS-Signal ist die Dämpfung ca. 0.3 dB/m im Wald.

Bild 1: Auszug aus Rec. ITU-R P.833-7

Das heisst, solange man sich auf freiem Feld oder Wiese bewegt, verrichtet der LORA-Tracker sein Dienst. Sobald man sich in den Wald wagt, wird es schwierig mit Tracking.

Der USKA National Mountain Day Contest

Mittlerweile hatte ich bereits das zweite Mal am «National Mountain Day» – oder kurz NMD – teilgenommen. Grosse Vorbereitungen hatte ich keine zu tätigen. Mein Equipment vom letzten Jahr hatte ich noch nicht verstaut und das QTH war dieses Jahr wieder das selbe.

Obwohl ich noch aus Erfahrung vom letzten Jahr wusste, dass mein gewähltes QTH im Kanton Wallis weniger als suboptimal gewählt war, wollte ich diesen schönen Contest nicht verpassen. Wenigstens ein paar QSO tätigen war das Ziel.

Mein QTH lag ca. 1500 m.ü.M. am Walliser Südhang. Das heisst, die meisten anderen Contest Teilnehmer hatten ihr QTH jenseits der Alpen und waren durch die Berge in meinem Rücken bestens abgeschirmt. Von einem wünschenswerter Abstrahlwinkel von ca. 20° konnte ich nur träumen. Und die eher tiefe Antennenhöhe (für das 80m-Band) war dabei auch nicht hilfreich. Die am Vorabend getätigten Test-QSO verliefen soweit erfolgreich. Nur die Wetterprognosen verhiessen keinen schönen Sonntagmorgen.

Und so war es dann auch. Das Wetter zum Start um 08:00 Uhr war noch annehmbar und die Contest Signale auch einigermassen hörbar. Je länger der Contest ging, desto schlechter wurden die HF- und Wetterbedingungen. Zudem wollte ich den anderen Stationen nicht unnötig ihre Contest-Zeit stehlen und mehrere Male nach dem Telegramm fragen müssen. Kurz nach 09:00 Uhr machte ich QRT.
Ich war mir selbstverständlich bewusst, dass diese Anzahl QSOs nicht für einen Spitzenplatz reichen würden. Aber, Mitmachen war alles.

Ausblick vom NMD QTH

Erste SOTA Aktivierung im 2023

Letztes Wochenende war einigermassen schönes Wetter angesagt und ich hatte noch meine neue Antenne AX1 zum Testen bereit gelegt.
Nach dem, für ein Wochenende, frühen Start in den Tag fuhr ich ins Berner Oberland. Genauer gesagt, zur Beatenbucht. Dort steigt man in die Standseilbahn und ab Beatenberg in die Seilbahn für den Gipfel des Niederhorn.
Das Niederhorn ist komischerweise kein SOTA-Berg. Deshalb läuft man dann ca. 50 Minuten auf den Burgfeldstand (SOTA Referenz HB/BE-138), welcher nur ein paar Meter höher als das Niederhorn ist.

Die grandiose Aussicht auf Eiger, Mönch und Jungfrau sowie andere Berühmtheiten hinderten mich nicht am Aufstellen meiner SOTA Station HB9TPN/p.

Aussicht in Richtung Süden vom Burgfeldstand (HB/BE-138)


Nach kurzer Zeit hatte ich bereits 20 QSOs, und darunter einige S2S (Summit to Summit) Stationen, in meinem Papierlog. Das reichte mir auch schon und ich musste die Station infolge Aufkommen von böigem Wind und gewitterbehafteten Wolken abbauen.

HB9TPN/p auf HB/BE-138

Wie immer hatte ich folgende Ausrüstung dabei:

  • TRX Elecraft KX3
  • BaMaKey TP-III
  • Antenne Elecraft AX1 mit Verlängerung AX-E1
  • Tripod für die Teleskopantenne mit 10m Draht Gegengewicht
  • Mini Jumpstarter / Powerbank 12000mAh
  • Papierlog
  • iPhone mit Sota Goat (SOTA Spotting Software) von WW1X.com

Ich bin gerüstet für die SOTA Sommersaison 2023!

Bereit für SOTA?

Der Sommer kommt – und damit auch die SOTA Saison. Ich bin mir bereits am überlegen, welche SOTA Hügel ich machen soll.
Zugegeben: Ein T4- Alpinwanderer bin ich leider nicht. Steiles und ausgesetztes Gelände ist nicht unbedingt mein Vergnügen. Und so setzte ich lieber auf übersichtliche und wanderschuhtaugliche Wanderungen.

In der Pandemie war ich einige Tage mit meinem SOTA Gepäck unterwegs. Dabei wünschte ich mir immer wieder eine handliche SOTA Antenne für 40m und 20m. Viel rumgeschaut, nichts gefunden.
Bis auf diese hier: Eine Elecraft AX1.

Zugegeben, günstig ist die Aufsteckantenne nicht. Die AX1 für 20m mit einer Erweiterung für 40m kostet über CHF 200.- Als ich die Antenne letztes Jahr für den Sommer bestellte, war diese nicht lieferbar. Just an dem Tag, als ich von meinen SOTA Ferien nach Hause kam, lag die Antenne im Briefkasten. Ich konnte sie nicht mehr testen.

Ich bin gespannt, wie die Aufsteckantenne performt. Stay tuned!

SOTA Antenne für 20m/30m/20m

Schon lange verwende ich eine EFHW Antenne (End Fed Half Wave Antenne) für meine SOTA Aktivitäten.

Wie sieht die SOTA EFHW Antenne denn auf dem Papier aus?
Die Antenne wird jeweils für die zu verwendende Wellenlänge als Halbwellendipol betrieben. Zum Beispiel für das 14MHz Band ist die Antenne ca. 10m lang. Für 30m ist die Antenne ca. 15m lang, für 7MHz ist die Antenne ca. 20m lang, usw.
Die Antenne wird, wie der Name schon erwähnt, am Ende der Antenne eingespeist. Das ist kein Problem, solange man eine Impedanz Anpassung vom Transceiver zur Antenne vorsieht.
Ein theoretischer mittengespeister Halbwellen-Dipol hat ca. eine Impedanz von ( 73.1 + j 42.5 ) Ohm. Um den Imaginär-Anteil zu kompensieren und damit die Impedanz reel zu machen, wird die Antenne um einen geringen Teil verkürzt (Verkürzungsfaktor). Eine EFHW Antenne Impedanz liegt am Speisepunkt jedoch irgendwo zwischen 2000 bis 4000 Ohm. Deshalb ist am Speisepunkt einer EFHW Antenne eine Impedanzanpassung notwendig. Vielfach wird ein 1:49 Transformator verwendet, der die Impedanz von 50 Ohm in die Nähe der Antennenimpedanz bringt. Da der Strombauch bei einer EFHW Antenne an den Enden gering ist, dafür die Spannung hoch, ist die Antenne hochohmig. Die Enden strahlen nur wenig bis gar nicht (Strom strahlt). Deshalb können die EFHW Antennenenden auch sehr gut als «Inverted V» in Bodennähe aufgehängt werden.

Bild 1: Handskizze EFHW Antenne für 40m/30m/20m

Ich habe die Antenne auch mit EZNEC Pro2 simuliert und die Theorie und Praxis passen recht gut zusammen. Bei der Simulation muss beachtet werden, dass der Speisequelle ein kurzes Stück Draht als Gegengewicht angehängt werden sollte, ansonsten ist die Simulation nicht korrekt.

Bild 2: EFHW Antenne Simulation mit EZNEC, Inverted V Geometrie
Bild 3: EFHW Antennen Simulation, Stromverlauf

Das Ausmessen mit dem nanoVNA ergab in etwas das selbe Resultat, wobei die Impedanzen bzw. das SWR auch von der Höhe der Aufhängung und der Umgebung abhängt.

Bild 4: nanoVNA SWR-Messung EFHW Antenne

Die Antenne kann sehr gut als Eigenbau auf die eigenen Bedürfnisse angepasst werden, indem man die Antennen Teilstücke anpasst und die Traps auf die neuen Frequenzen ebenfalls ändert. Dazu gibt es viele sehr gute Tools, um die Traps zu berechnen.

Links:

Mini Ringkern-Rechner – Programm zur Berechnung von Induktivitäten (Spulen) und deren Windungszahl auf Ringkernen, Ferrithülsen und von Luftspulen (dl0hst.de)

Beverage Antenne zum Senden

Schon lange hatte ich mich mit Beverage Antennen beschäftigt und auch Erfahrungen, vor allem in Contests, gesammelt.
Dazu schrieb ich im 2014 für die USKA Vereinszeitung HBRadio einen Artikel , den man hier nochmals zum Nachlesen findet.

Der Artikel beschäftigt sich nicht nur mit der «normalen» Beverage Antenne, sondern auch mit der Beverage Antenne zum Senden.

R-Tuner mit EZNEC

Anlässlich des FACB Basteltages haben wir den R-Tuner zusammen gebaut.
Hier finden Sie das EZNEC File zur Simulation dieses R-Tuners.

Der Strahler hat eine Länge von 13.4m, ist ab 12m über Boden nach unten gespannt. Die Länge und Lage des Gegengewichtes kann individuell angepasst werden, um mit den Resonanzfrequenzen zu spielen.

EZNEC R-Tuner mit Antenne
EZNEC Schema R-Tuner mit Transmission Line, Transformer (1:4) und L-Netzwerk mit 1000 Ohm Shunt.