Dipol-Verlängerungsspule & Effizienzrechner

Dipol-Verlängerungsspule & Effizienzrechner

Berechnet Induktivität, Wicklungen, Fußpunktimpedanz und Effizienz eines verkürzten Dipols.

Frequenz (MHz):


Gesamtlänge des Dipols (Meter):


Spulendurchmesser (mm):


Windungsabstand / Drahtdurchmesser (mm):


Position der Induktivität:
Am Fußpunkt In der Mitte des Strahlers Gewendelt auf erstem Meter

Verwendete Formeln

🔧 1. Resonanzfrequenz und Dipollänge
λ = c / f
Berechnung der Wellenlänge λ (in Meter):
c ist die Lichtgeschwindigkeit (ca. 299.792.458 m/s), f ist die Frequenz in Hz.

resonantLength = λ / 2
Ein λ/2-Dipol ist bei dieser Länge resonant.

🧮 2. Fehlende Schenkellänge (deltaL)
deltaL = (resonantLength - dipoleLength) / 2
Die fehlende Schenkellänge pro Schenkel, die durch eine Spule kompensiert werden muss.

🌀 3. Reaktanz & Induktivität
XL = Z₀ · deltaL
Näherungsweise Impedanzanpassung durch Reaktanz einer Spule, Z₀ wird typisch mit 300 Ω angesetzt.

L = XL / (2πf)
Daraus ergibt sich die notwendige Induktivität L (in H), die bei der gegebenen Frequenz benötigt wird.

🔁 4. Wheeler-Formel (Luftspule mit Luftkern)
Verwendet zur Berechnung der Anzahl Windungen bei einer zylindrischen Luftspule (in µH):

L ≈ (r² · n²) / (9r + 10l)
wobei r = Radius in Zoll, n = Anzahl Windungen, l = Spulenlänge in Zoll.

Diese empirische Formel ist bewährt für Drahtspulen im Kurzwellenbereich.

🔄 5. Gewendelte Induktivität (verteilte Spule)
Für den ersten Meter eines Drahts, der spiralförmig gewickelt ist (mit festem Durchmesser):

L_helix ≈ (r² · n²) / (9r + 10l)
Wieder dieselbe Wheeler-Formel, jedoch angewandt auf die spiralförmige Drahtführung auf 1 m Länge.

📡 6. Komplexer Fußpunktwiderstand
R ≈ 73 · (L / Lres)
Die realistische Näherung des Strahlungswiderstands für einen verkürzten Dipol.

Z = R ± jX
Der Fußpunktwiderstand ist komplex und setzt sich aus dem realen Anteil R und dem induktiven Anteil X = 2πfL zusammen.