Ein größerer Bereich der Aktivantennen bildeten E-Feld-Kleinantennen. Bereits Anfang der 70er baute K. Röhren-Aktivantennen, wie auch mit geeigneten Germanium-Transistoren. Anf. der 70er gab es die ersten brauchbaren Fets im Handel. Mit einem Aluminium-Substrat-FET und einem russischen Transistor entstand 1974 die erste Mini-KW-Aktivantenne "TK5", welche einen ähnlichen Grundaufbau hatte, wie die spätere POardt-MiniWhip. Bis 1995 wurden von Tom K. über 250 unterschiedliche Aktivantennen im privaten Hobbybereich gebaut und ab 1996 begann die kommerzielle Entwicklung und Fertigung der ersten HFT-Aktivantennen.
Von einigen Typen/Kleinserien, die auch vorwiegend ins Ausland verkauft wurden, haben wir leider kein ausführliches Info- und Datenmaterial. Wir sind daher dankbar für die Zusendung von tech. Unterlagen und Informationen zu HFT-Aktivantennen, die uns bisher nicht bekannt sind. Ebenso eigene Erfahrungen, Testberiche etc..
KN-1 1996 baute Tom K. die erste HFT-MiniWhip. Als Gehäuse wurde eine einfache Rorhmuffe verwendet. Der J-FET 310 und auch der 2N5109 mit denen die Poardt-MiniWhip erstmals publiziert wurde, waren erst 1-2 Jahre auf dem Markt und schwer beschaffbar. Es wurden andere Halbleiter verwendet, die aber ähnliche Ergebnisse brachten. Unterstützung und Erfahrung bekam Tom K. von einigen Funkamateuren, die bereits längere Zeit mit MiniWhips experimentierten. 1998 entstand die KN-1. Es konnten die ersten E310 und 2N5109 beschafft werden. Kurze Zeit später auch der J310, der schlechtere Rauscheigenschaften hatte wie der J310, aber sich dennoch gut eignete. Der Preis der KN-1 war 65€ (ohne Weiche und Netzteil). Die KN-2 war der PA0RDT-MiniWhip-Nachbau, aufbauend auf der KN-1, allerdings mit dem SMD-J-Fet und einem anderen Endtransistor, was bessere Werte brachte. 2004 wurde sie nochmals verändert und dem BFG135 als Endstufe, was auch die Leistungen zwischen 20-30 MHz verbesserte. Sie besaß auch eine Aufhängeöse, da die meisten Anwender auf umständliche Halterungen und PL-Füße verzichteten und sie schnell, problemlos irgendwo aufhängen wollten. Proto-Schaltungen
KN-3 Die PL-Buchse komplett eingelassen, einfaches, schlichtes Disign/Rohrmaterial und einfache Originalschaltung der PAORDT-Whip machten die KN3 zur optisch veränderten Original-Whip. Die Elektronik entsprach der KN-1 mit wenigen Veränderungen. Die KN-3 wurde als preiswerteste Version gebaut und angeboten (49€), konnte sich aber nicht durchsetzen. Die KN1 u. 2 waren immer noch die gefragtesten Modelle. » weitere Bilder..
KN-4 Von 2003-2005 wurde die KN4 und KN4s, vorwiegend für einen österreichischen Abnehmer gefertigt. Sie besaß einen anderen FET und auch andere Endstufe, im Vergleich zur Orig.Whip. Ebenso wurde auch die Leistung oberhalb 20 MHz wieder optimiert. Das Besondere war bei der KN4 die Aufhängeöse, die mit einem kleinen Koppelkondensator mit der Empfangssonde verbunden war. Bei ungünstigen Standorten oder Feldstärken, konnte man sie mit etwas Draht aufhängen, was den Empfangspegel erhöhte und Spielraum für eigene Experimente bot. Die KN4s war baugleich, allerdings mit Alu-Ring für Mast-Seitenbefestigung und etwas geringerem Ausgangspegel. Im direkten Vergleich mit der PAORDT-Whip brachte die KN4 und 4s bis ca. 20 MHz gleiche Leistungswerte und oberhalb 20 MHz ca. 20% besseren Empfangspegel. Auch die Ausgangsleistung war um einige dB höher.
Die KN-4 wurde später für ein spanisches Unternehmen in Kleinserie neu gefertigt. Abgsehen von einigen Sonderwünschen, wie z.Bsp. Farbe blau, sollte sie auch in den techn. Werten mit üblichen, längeren Standard-Aktivantennen mithalten. Diese KN-4 hatte den Zusatzaufdruck SV (für spanische Version). Da sie vorwiegend als Aufhängeantenne verwendet wurde, konnte auf eine Alumanschette zur Mastbefestigung verzichtet werden. Die Öse wurde über einen kleinen Koppelkondensator mit der Empfangssonde verbunden, sodaß sie auch mit etwas Draht aufgehangen, .. einen um fast 10dB höheren Leistungspegel brachte. Aber bereits ohne Draht oder direkt am Haken aufgehangen, bringt sie gleiche Leistungspegel wie lange Standard-Aktivantennen. Sie besitzt zusätzlich eine FET-Eingangsstabilisierung und eine quasi komplimentäre Endstufe für besseren Dynamikbereich bei geringer Stromaufnahme (ca. 50mA) und geringeres Rauschen. Auch oberhalb 20 MHz wurde der Frequenzgang optimiert. Abgesehen von den üblichen Signalproblemen bei hochohmigen Feld-Antennen, brachte die KN-4 gleiche bis bessere Leistungswerte im Direktvergleich mit 3 großen Aktivantennen.
KNA-11 Sie ist das erste Modell mit einer gegenphasigen Endstufe, die auch mit Boostrap-Schaltung läuft, zur besseren Stromstabilisierung der Endstufe. Ein J-310 im Eingang und auch als Stromstabilisator, gefolgt von einer pnp-Linearisierungsstufe, bringen insgesamt sehr gute Signalverstärkung und Intermodulationsunterdrückung bis über 35 MHz. Ein weiterer Unterschied zur Vorgängerversion ist die Aufhängeöse, die kapazitiv nicht mehr mit der internen Feldsonde verbunden ist, da eine verbesserte Eingangsschaltung das unnötig macht. Neu ist auch eine kleine LED neben der Ausgangsbuchse, welche bei Spannungs- oder Stromproblemen mit Netzteil, Kabel oder Weiche, gute Hilfe leistet. Bei üblichen Aktivantennen kann bei Problemen nur mit umständlichen Messungen herausgefunden werden, ob überhaupt Strom an der Antenne ankommt. Die KNA11 hat ca. 3-4dB höhere Pegelleistung als die Standard-MiniWhip, wo größere Kabellängen kein Problem sind. Der Schaltungsaufbau wurde so gewählt, das auch mit geringerer Spannung als 12V, die Antenne noch hervorragend arbeitet, allerding mit reduzierter Pegelleistung. Mit einem umschaltbaren Lin.Netzteil lässt sich somit die Ausgangsleistung verändern. Optimal läuft die KNA11 zwischen 9-12V bei 40-50mA.
Bei einem direkten Vergleich mit der Standard-MiniWhip brachte die KNA11 bis 20 MHz ca. 25% mehr Signalleistung und von 20-35 MHz über 40%.
KNA-6 Aufgrund von Anfragen zu recht guten, einfachen und preiswerten MiniWhips, wurde 2011 wieder die ältere Bauform der PA0RDT-Miniwhip aufgegriffen. Grundlage bildete die KN-1 und KN-2, allerdings mit einigen Veränderungen und Verbesserungen.
Da die meisten Anwender auf zusätzliche Geldausgaben bei Standfüßen oder Mastbefestigungen verzichten und die Whip meist aufhängen, wurde eine Öse mit angebracht. Diese Öse ist allerdings nicht über einen Kondensator mit dem Strahler verbunden, wie bei anderen KN-Modellen. Es würde zu Übersteuerungen führen. Die Ausgangsleistung der KNA-6 entspricht ungefähr der Standard-MiniWhip, allerdings mit höheren Signalpegeln. Der Frequenzgang ist ausgewogen, bis ca. 35 MHz, d.h. Kabeldämpfungsverluste oberhalb 20 MHz wird entgegen gewirkt, sodass auch im 11/10m-Band ausreichende Signalpegel anliegen. Das ermöglicht auch ein spezieller rauscharmer und leistungsstarker Endtransistor aus dem Videosektor, mit einer Grenzfrequenz von über 1 GHz. Der Eingangs-FET ist wieder der bewährte J310 (SMD), mit etwas veränderter Beschaltung. Eine Überspannunsdiode am Gate sowie gegenläufige Dioden an der Empfangssonde bieten ausreichenden Schutz für den FET-Eingang. Eine Besonderheit ist auch eine kleine LED neben dem PL-Anschluss. Sie signalisiert den Stromeingang zur Antenne, was die Fehlersuche bei eventuellen Betriebsproblemen mit Weiche, Netzteil usw., eingrenzt. Der Stromverbrauch der Antenne liegt bei ca. 50 mA.
KNA-6DX Profiversion der KNA-6, speziell für portable Einsätze. Im Vergleich mit Standard-WiniWhip`s verfügt die 6DX über einige Besonderheiten. Aufbauend auf der KN2 und KNA-6 wurde wieder das bewährte Muffengehäuse mit einer Aufhänge-Öse verwendet. Im flexiblen portablen Einsatz ist eine schnelle und problemlose Aufhängung oft besser als ein zusätzlicher Montagefuß oder umständliche Mast- oder Wandhalterungen. Die Öse ist nicht mehr kapazitiv mit der Empfangssonde verbunden, sondern mit induktiver Luftkoppelung. Bei Aufhängung an Metallhaken oder mit Draht, erhöht sich die Empfangsleistung nur geringfügig, was die Parameter (außer Ausgangspegel) kaum beeinflusst. Am Metallhaken (ca. 2dB) ,mit Drahtaufhängung je nach Länge, entsprechend mehr. Für lange Kabelwege oder eigene Experimente, eine einfache Möglichkeit, die Leistung der MiniWhip zu erhöhen. Bei nichtmetallischer Aufhängung (Standard) arbeitet die KN-6DX bereits mit etwas höheren Pegeln der Klassiker-MiniWhip. Die Elektronik/Schaltung besteht aus 3 Stufen. Im Eingang wieder der bewährte J310 mit Schutzdioden usw., in Kombination mit einer rauscharmen pnp-Linearisierungsstufe und der Endstufe mit dem BFQ161. Durch Linearisierung werden nicht nur die Arbeitspunkte Temperaturunabhängig, sondern auch die Verstärkung begrenzt, was Übersteuerungen und andere Negativeffekte verhindert. Ebenso sinkt auch drastisch die Intermodulationsanfälligkeit, was bei Standard-MiniWhip`s in der Regel nur mit viel Gesamtstrom machbar ist. Netzunabhängiger Batteriebetrieb war daher immer problematisch. Die 6DX benötigt aufgrund ihrer Schaltung weniger Strom (25-30mA) und kann daher auch mit einer 9V-Batterie einige Stunden betrieben werden, was im portablen Einsatz von Vorteil ist. Übliche MiniWhip`s ziehen bei 9V noch ca. 40mA bei reduzierten Leistungsparametern. Die beiden Eingangs-Halbleiter arbeiten mit 6V stabilisiert, sodass bis ca. 7,8V Eingangsspannung keine Arbeitspunktverschiebung erfolgt. Auch die Ausgangsleistung verändert sich zwischen 8-12V nur geringfügig (ca. 2dB). Bei Netzteilbetrieb arbeitet nur die Endstufe mit höherer Stromaufnahme. Es können daher auch ungeregelte Netzteile bis ca. 18V problemlos angeschlossen werden. Eine weitere nützliche Funktion erfüllt eine stromarme LED (0,2mA) neben der PL-Ausgangsbuchse. Sie signalisiert den Spannungseingang zur Antenne, was bei eventuellen Problemen mit unterschiedlichen Netzteilen, Weichen usw., von Vorteil ist. Ein spezieller Ferrit am inneren Antennenausgang reduziert Mantelwellen, die sich über die Kabelzuleitung bilden.
Leistungsmäßig ist die Antenne vergleichbar mit längeren kommerziellen KW-Aktivantennen, kann aber keine teuren Industrieantennen ersetzen. Sie ist vom Prinzip eine MiniWhip mit ihren Vor- und Nachteilen. » (Bilder)
KN-31 Entsprechend einer Ausschreibung einer Tschechischen Umweltbehörde wurden sehr kleine, roubuste und leistungsstarke KW-Aktivantennen für Kontroll- und Messzwecke benötigt. Tom K. entwickelte und fertigte mit der KN31 die wohl bisher ungewöhnlichste Miniwhip. Sie ist fast komplett aus Aluminium, nur 8-9cm hoch und 4cm im Durchmesser. Die Aufhängeöse wurde mit der Gehäusemasse verbunden. Die eigentliche Feldsonde befindet sich direkt im 4mm dicken Kunststoffdeckel neben der Öse und ist extrem kurz. Die KN-31 ist fast komplett abgeschirmt, bis auf wenige mm Empfangs-Eintrittsfläche am oberen Deckel. Eine besondere FET-Eingangsstufe, rauscharmer Treiber und Komplimentär-Gegentaktendstufe bringen aus wenigen mm Empfangssonde, sehr gute Signalleistung über das gesamte KW-Band (bis ca. 35 MHz). Die Ausgangsleistung wurde etwas geringer gehalten, da die Dynamik und die Signalpegel durch die interne Zusatzverstärkung optimiert sind. Der Ausgangspegel entspricht einer Poardt-Miniwhip. Durch die fast komplette Abschirmung und extrem kleiner Feldsonde ergibt sich auch ein qualitativ besserer Wirkungsgrad. Von der KN31 wurden bisher 30 Stck. gefertigt.
KNA-10 (0,05-35 MHz) Diese Whip ist eine DX-MiniWhip mit maximaler Beschaltung und entspr. hoher Signalleistung. Vom Grundaufbau KN6DX aber mit einigen Verbesserungen (ähnl. KNA8s). Sie besitzt als Eingangsfet einen sehr rauscharmen N-Fet BF998 und einen PNP zur Linearisierung. Die Gegentaktendstufe mit Bootsrap und speziellen GHz-Transistoren verbessert die Intermodulationsfestigkeit und die Leistung oberhalb 20 MHz. Ein J-310 Fet, der sonst üblicherweise Eingangsfet ist, arbeitet hier als Stromstabilisator für die Linearisierungs- und Eingangsstufe. Die KNA-10 läuft mit 12V, bei 50-55mA. Die Gesamtschaltung ist so gestaltet, das herunter bis 6V der Arbeitspunkt und die Leistung relativ stabil bleiben und nur geringer Pegelverlust entsteht. Es sinkt prakitsch nur die Stromaufnahme, was aber die Intermodulationsfestigkeit verringert. Allerdings eine gute Alternative für Batteriebetrieb. Die elektron. Leistungsverstärkung ist etwas höher als bei Standard-Whips, was längere Kabelwege ermöglicht. Die Aufhängeöse ist wieder getrennt von der Empfangssonde. Eine LED neben der Ausgangsbuchse zeigt den Spannungseingang an. Verändert und verbessert wurde auch die innere Platinen-Buchsenbefestigung, was bei einigen Vorgängerversionen bei mechanischen Stößen (Herunterfallen auf harten Untergrund etc..), oft zu Defekten führte.
Die KNA-10 ist eine hochgezüchtete MiniWhip, bleibt aber eine E-Feldantenne mit ihren Vor- und Nachteilen.
Lt. HFT wird sie wieder gefertigt. (Febr.2011)
KN-600 (1,5-35MHz) Diese Aktivantenne, wie auch die KN408 u. 410, wurden mit rauscharmen MMIC`s gebaut. Da fast alle breitband-geeigneten MMIC`s nicht hochohmig genug arbeiten und auch in den unteren Bereichen Rauschzunahme und Verstärkungsabfall bringen, wurde die KN-600 als reine KW-Aktivantenne konstruiert. Ein BGA2012 am Eingang und eine pnp-Linearisierungsstufe bringen hervorragende KW-Signale. Ab ca. 1,5-2MHz beginnt das optimale Arbeitsverhalten bis über 30 MHz. Sie empfängt bereits ab 100kHz, allerdings mit wenig Verstärkung und Dynamik bis in den MW-Bereich. Dadurch gibt es weniger IM-Probleme und bessere Signalqualitäten im KW-Bereich. Spannungsbereich 5-10V. Stromverbrauch bei 5V 10mA und 9V 20mA. Grundverstärkung 8-10dB. Sie beitzt auch eine Kontroll-LED neben der PL-Buchse. (Nov.2009)
KN-604 Sie zeichnet sich durch wesentlich verbesserte Stoßempfindlichkeit und Wetterbeständigkeit aus und eignet sich gut für portable Anwendungen mit einer 9V-Batterie (Stromverbr. ca. 18mA). Ein rauscharmer Eingangs-FET und eine zusätzliche Linearisierungsstufe sorgen für gute IM-Festigkeit auch bei hohen Feldstärken. Die Leistungswerte liegen ähnlich der KNA-6DX. (03/2011)
KNA-8S (0.03-70MHz) ...die Rolex unter den MiniWhip`s
Eine der letzten Auftragsentwicklungen, eine Miniwhip im Mil-Standard für extreme Bedingungen. Nur 4 Stück wurden gefertigt. Bei der elektronischen Schaltung wurde eine etwas veränderte Linearisierungsvorstufe verwendet sowie eine spezielle Gegentaktendstufe, ebenso Zusatz-HF-Regelschaltungen und Störnebelunterdrückung. Der Eingangs-FET ist ein E310, der über 50% geringere Rauschleistung bringt als alle anderen, üblichen J310-Typen. Eine 2. unabhängige Eingangsstufe mit einem N-FET arbeitet in den oberen Bereichen 20-70 MHz und ist über eine Combinerschaltung gekoppelt. Eine HF-Pegelregelung und Oberwellenunterdrückung wird mit einem gegenphasig durchlaufenden Sweep gesteuert, bei einer Abtastrate von 200-300msec. Ein Automatik-Platinentermostat ermöglicht den Dauereinsatz bei Außentemperaturen von -55 bis über 50 Grad, bei relativ geringen Stromverbrauch. Die Signalqualitäten und Pegelleistung übertreffen die Leistungen kommerzieller und industrieller KW-Lang-Aktivantennen. Im direkten Messplatzvergleich standen 9 Aktivantennen von 6 Markenherstellern zur Verfügung, die längste über 2,5m. Die KNA-8S ist nur 10-12cm hoch, wobei die internen Empfangssonden eine Fläche von nur 3 Quadr.cm ausmachen. Sie ist extrem Intermodulations- und Störnebelfest. Für das Gehäuse wurde spezielles Plastik-Carbonrohr verwendet. Bei einem Preis von über 600€ ist sie wohl weltweit nicht nur die teuerste sondern auch die aufwendigste und leistungsstärkste MiniWhip.
KN-101 Ihre Gesamtlänge beträgt ca. 18cm und ist somit die längste unter den KN-MiniWhips. 2008 wurden davon 15 Stck. als Auftrag gefertigt. Sie ist eine von wenigen BNC-Antennen. Das Empfangsspektrum geht bis ca. 120MHz. Ihre Stärken liegen allerdings im LW, MW- und KW-Bereich. Sie arbeit mit erhöhter Verstärkung bis ca. 35 MHz, dann abfallend. Von 85-110 MHz wieder geringe Anhebung um 2-3dB. D.h. hohe Verstärkung in den unteren Bereichen und ca. 0-2dB im UKW-Bereich. Die KN101 arbeitet 3-stufig (IMosfet-Impedanzwandler, Linearisierung und Stromverstärker). Das Besondere der Schaltung ist, dass sie auch mit 5V (USB) noch sehr gute Leistungswerte bringt. Die übliche Spannung liegt bei 9V und kann bis 12V betragen. Stromverbrauch bei 5V ca. 35mA und 9V 70mA.
KN601 Es ist eine spezielle Lang- und Mittelwellenante für Sonderanwendungen. Sie arbeitet in den unteren Bereich wesentlich besser als übliche MiniWhips mit HF.Regelung und hoher Dynamik. Die Verstärkung beginnt bei 40kHz. Ein Saugpass und Tiefpassfilter unterdrückt ab ca. 2 MHz alle Frequenzen. Die Störunerdrückung ist wesentlich besser, da sie halbmagnetisch arbeitet. (Okt.2010).
