Veronica & Caroline

Veronica

Meer achtergrond info over de antenne van het zendschip Veronica:

 

T antenne 192 meterband middengolf, via het verticale deel van het draad vindt de meeste afstraling plaats (grondgolf).   De horizontale afstraling, naar boven,  is additioneel  en zorgt grotendeels voor het  NVIS effect. (Hieronder meer daarover).

Veronica was de zeezender die tussen 20 april 1960 en 31 augustus 1974 het Nederlandse radio(media)landschap volledig op zijn kop zette en op het hoogtepunt van de populariteit iedere dag meer dan 3 miljoen luisteraars had. Radio Veronica uitzendend op de middengolf 192 meter(AM) – “1-9-2- goed idee” en later op de 538 AM (5-3-8- op volle kracht) was het symbool van vrijheid en kwam in die dagen bij velen uit de luidsprekers. Veronica was geliefd in alle lagen en bij alle leeftijden van de bevolking. Radio Veronica was rebels en eigenwijs. Het gaf de popmuziek in Nederland een geweldige boost en gaf Nederland de eerste vrije stem in de ether. De dj’s, met mensen zoals Rob Out, Lex Harding, Joost Den Draaijer, Tom Collins, Tineke de Nooij, Klaas Vaak, Will Luikinga, Jan Van Veen, Cees van Zijtveld, Stan Haag, Gerard de Vries, Hans Mondt, Chiel Montagne, Eddy Becker, Anoushka, Krijn Torringa, Bart van Leeuwen werden ware sterren achter de knoppen en draaitafels in hun studio. Studio’s die overigens ‘gewoon’ in Hilversum stonden (eerst op de Zeedijk in H’sum, later op de Utrechtseweg) waar de programma werden opgenomen op band en enkele dagen tot een week later werden uitgezonden op het schip de Norderney die net buiten de territoriale wateren van Nederland, op 6 zeemijlen afstand, voor de kust tussen Scheveningen en Noordwijk voor anker lag. De banden en de nodige proviand werden 2x per week via een tender naar het schip gebracht, zowel bij mooi als slecht weer. Het kon dus ook wel eens gebeuren bij zwaar weer dat proviand, dus ook de waterdichte tonnen met banden, niet op de boot terecht kwamen maar in het water. Dan kon het gebeuren dat het bedoelde programma niet op de radio werd uitgezonden en volgden of live uitzendingen of non-stop of een reserve programma dat vaak nog aan boord was. Wat wel live werd uitgezonden waren de nieuwsuitzendingen die rechtstreeks vanaf de boot kwamen. Mensen die vaak starten als nieuwslezer aan boord van Veronica gingen later een carriere tegemoet als DJ bij Veronica.

NVIS: Near Vertical Incidence Skywave
Het bleek uit een studie van Frederic van Duerm, de Belgische adviseur van radio Veronica op het gebied van propagatie (de voortplanting van radiogolven),  dat destijds de ontvangst-condities van Veronica verbeterd konden worden. Metingen wezen uit dat in de zomer overdag de ontvangst het meest stabiel was.  Maar vanaf september tot maart was  ’s morgens tot ongeveer 09.45 uur  en ’s middags vanaf ongeveer 16.30 uur  fading* merkbaar op de radio-ontvangst.  Er is in de zomer van 1970 -door Frederic van Duerm– ter vermindering van de fading een plan besproken om voor de avonduitzendingen een lage horizontale antenne (“op geringe hoogte”) op te hangen. Dit om de ontvangst in West-Nederland én Vlaanderen ‘s avonds te verbeteren (mede door het NVIS effect). Uiteindelijk is hiervan afgezien omdat dit in de praktijk op veel problemen stuitte.

*Door reflecties van radiogolven varieert waarneembaar de geluidssterkte van de radio-ontvangst. Dit effect is beluisteren in het menu onder “audio samples”.

Foto: De nieuw gemaakte antenne voor de 538 meterband. Het nieuwe koperdraad van de antenne wordt hier opgerekt met de behulp van een auto met trekhaak. Locatie: in de villatuin van  radio Veronica; te Lapershoek in Hilversum. (Hier in de studio werden ook de radio-opnamen voor op het schip gemaakt).

Met de huidige wetenschap zou dit voorstel van Van Duerm, om de antenne voor de avonduitzending heel laag op te hangen,  niet meer zo worden gedaan:
Het Agentschap Telecom heeft de Technische Universiteit in Twente in 2014/2015 een studie laten verrichten naar het NVIS effect. Dit fenomeen kan op de middengolf in de avond- en nachturen plaatsvinden. Door een (horizontale) antenne zo te construeren dat deze recht omhoog straalt, kunnen stralen door de ionosfeer weer vrij recht naar beneden gekaatst worden zodat binnen een gebied zo groot als Nederland een verrassend goede ontvangst mogelijk is. Dit (NVIS) effect is op de middengolf vooral zo enkele uren rond de ochtend- en avondschemering zeer goed waarneembaar.

Het onderzoek zegt het volgende:  stel je wilt als radiostation op de 1611 kHz maximaal gebruik maken van het NVIS-effect. Ten eerste heb je dan daarvoor een horizontale (dipool)antenne nodig of een antenne met een nog behoorlijk horizontaal component. (Inverted L of T antenne).  De hoogte van de horizontale antenne of het horizontale deel van een antenne dient zich tussen de  0,08 en  0,18 golflengte te bevinden. De golflengte voor 1611 kHz is 186 meter: 0,08 x 185 = 15 meter en 0,18 x 186 = 33 meter Alle horizontale (dipool) antennes op een hoogte van minimaal 15 tot maximaal 33 meter hoogte zijn (boven land) voor de 1611 kHz een ideale NVIS antenne. Vroeger nam men aan dat deze hoogten veel lager moesten zijn. Echter uit dit onderzoek blijkt (opnieuw) dat bij een te lage antennehoogte het grondverlies zeer sterk toeneemt en dat dit (ook) ten koste gaat van een optimaal NVIS effect. Boven zee is de ideale NVIS antennehoogte op 0,13 golflengte vastgesteld. Even terug naar de Veronica antenne op 192 meter 0,13 x 192 = 25 meter hoogte. Dus het voorstel van Van Duerm een horizontale antenne ‘op geringe hoogte’ op te hangen was niet juist verondersteld. Een horizontale antenne op zee voor een optimaal NVIS effect diende voor de 192 meterband op  ca. 25 meter hoogte te worden opgehangen. In de praktijk hing het horizontale deel van de Veronica antenne al op zo’n 22 meter hoogte.  Dus al behoorlijk goed voor NVIS gebruik!  Met de wetenschappers van de Technische Universiteit Twente weten we heden-ten-dage dat Van Duerm er een beetje naast zat met het plan om voor de middengolf een horizontale antenne heel laag op te hangen. De NVIS theorie heeft zich de laatste decennia  zich dus zeker nog verder ontwikkeld.

NB: Uit experimenten bij Mike Radio is gebleken dat voor een goed NVIS effect het belangrijk is dat  juist onder het horizontale deel van de inverted L (of T)-antenne op het aardoppervlak  een dicht net van koperdraden ligt (ca.  25 x 40 meter).  In het geval van Mike Radio loopt het horizontale deel midden-over  dit verdichte aardnet van ca. 22 meter hoogte naar ca. 12 meter hoogte. Voor de eerste schemeringen uit begint de antenne al merkbaar NVIS te werken. In de donkere  midwintermaanden is zelfs overdag nog NVIS  mogelijk. 

Voor een ongestoorde uitzending is Veronica later uitgeweken naar de (bijna) 538 meterband. Voor de 538 meterband-antenne is relatief veel horizontaal draad gebruikt boven een relatief (veel) te kort verticaal draaddeel.  Ideaal moest het verticale deel van de T-antenne, voor een 1/8 golf, maar liefst  67 meter lang zijn!  Zie ook de reactie van Hans Alards hier onder.

Hans Alards (alias Jaap van Velzen, zendertechnicus zendschip van Radio Mi Amigo 272) reageert 17 november 2017 per mail:
Hallo Mike,
Las het stuk over antennes op jouw site, ziet er leuk uit !!
De Veronica antenne werkte inderdaad op deze manier zoals je het omschrijft.
Op de 192 meter was het verticale deel van de Veronica antenne tot aan de topload maar net voldoende, omdat dit minimaal 1/8 van je lengte moet zijn. (theoretisch berekend voor verticale afstraling). Toen ze naar de 538 gingen, was deze verticale hoogte bij lange na niet meer voldoende.. 538 / 8 = 67 mtr. Je zou dus zeggen dat het niet zo goed zou werken.
Ik heb de overgang meegemaakt, en merkte eigenlijk geen verschil in signaal sterkte, alleen dat daar onderin, de zenders wat breder op je schaal zitten en het leek of dat hij harder was. Maar zelfs met een veel te kort verticaal deel voor de 538 mtr. ging het toch goed, ook in de avonduren, omdat je daar onderin bijna geen skywave hebt.
Ook speelt natuurlijk mee, dat het ijzeren dek waarboven deze topload hing ook een andere afstraling veroorzaakt door de grote capaciteit naar het grote stalen scheepsdek toe.
Ze moesten flink aan de bak, want door een erg kort verticaal deel, moest hij bovenin voor 538 bijna 5 keer op en neer. Op de 192 was dat maar anderhalf keer.
Ik moet nog ergens een foto hebben waarbij ik boven in deze mast zit, de Veronica lag toen al enige tijd in de Merwede haven in Dordrecht waar we toen op een zondag zijn heen gegaan vanuit Nijmegen.
Groet, Hans

Hans Alards

 

Duizenden mensen verzamelden zich in april 1973 op het strand bij Scheveningen voor iets bijzonders. Het iconische Veronicaschip was even van dichtbij te bekijken omdat het in de territoriale wateren van de ankers was geslagen en  vervolgens afdreef en vastliep op de kust bij Scheveningen. 

Zie hier ook de video:    https://www.youtube.com/watch?time_continue=15&v=o7WqkztC_6o

De antenne straalde (met name het verticale deel van de T antenne) in alle richtingen af en in de wintermaanden kwamen er ontvangstrapporten tot op zo’n 1500 kilometer afstand. 

(QSL= ontvangstbevestiging  door een radiostation)

QSL kaart Veronica

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Caroline  (ms  Ross Revenge)

Oktober 2019, (De langste zendmast ever,  is hier vervangen door een T-antenne).  De Ross Revenge ligt nu aangemeerd  in de Engelse haven Tilbury.

De Ross Revenge, het legendarische zendschip van Radio Caroline en naast de Jenni Baynton van Radio Waddenzee het enige nog operationele zendschip ter wereld, moet z’n zendmasten verwijderden, dit na een inspectie. De reden voor de verplichte ingreep is corrosie aan de zendmasten. Na 22 jaar en  toen reeds samengesteld uit oudere segmenten, is dit een ‘record’, want oorspronkelijk was gezegd dat de masten het mogelijk maar drie maanden zouden uithouden. In 2017  zond Radio Caroline trouwens nog live uit vanaf de Ross Revenge op de AM 531,  dit via een tijdelijke (evenementen)vergunning.

Dit is zeker is niet het einde van het verhaal, want een nieuwe centrale mast wordt overwogen. Momenteel wordt bekeken of daarvoor segmenten kunnen worden gebruikt van de twee huidige masten. Een exemplaar uit één stuk stond trouwens eerder op de Ross, toen liefst 91 meter hoog. Maar na vele zware stormen op de Noordzee, kwam de mast naar beneden en werd ze vervangen door de huidige twee kortere exemplaren.

1983: de hoogste en langste zendantenne op een schip ever…

Van bovenaf gezien

Nu op 648 AM

Op 22 mei 2017 ontving Caroline in Engeland een zendlicentie voor de middengolf frequentie 648 kHz.  Caroline kreeg toestemming om permanent 24/7 uit te zenden via  Orfordness.  De zendersite van 648 AM bevindt zich daar waar destijds ook de BBC World Service opereerde. Gelukkig is de 648-frequentie de voorbije jaren zo goed als ongebruikt gebleven in West-Europa, zodat zelfs de bescheiden 1 kilowatt ERP voor een redelijk comfortabel zendgebied zorgt tot ver over zee.  De zender wordt daarbij ook ruim geholpen door het feit dat de bodem rond de antenne meestal onder (zout)water staat. (Goede geleider voor elektromagnetische golven). 

 

 

 

Hoogte van deze mast is ca. 60 meter (monopool).

 

 

 

De Radio Caroline 648 kHz zender is een 3 Kilowatt Nautel, de helft van het vermogen wordt gebruikt en 1 Kilowatt (carrier power) wordt effectief uitgestraald door de antenne (dit is tot 5 kW gemoduleerd).  De audioprocessor van Caroline 648 is er net zo een als bij  Mike Radio in gebruik is, namelijk de ‘DSPX AM’ van ‘BW Broadcast’.

 

 

Here left; de ‘Belar’ audio control.

 

The blue leds are representing the ‘DSPX AM’ audioprocessor, for punchy audio.

 

 

 

 

Jingles Caroline:    https://www.youtube.com/watch?v=YuEZCnebecQ

Luister hier Caroline: http://www.radiocaroline.co.uk/radioplayer3/index.html?v=1572173195623

 

Op verzoek nog een keer de antenneaanpassing met de  ‘HairPIn-match’:

Eenvoudige aanpassing draadantenne van 1/4 golf  naar 50 ohm coax-draad; Voor een gepiekte* antenne. 

*Een in resonantie gebrachte draadantenne voor één freqentie geeft een beter rendement dan een langere draadantenne met tuner-aanpassing. (Deze methode is dus niet alleen voordeliger maar ook  nog beter-).

De lengte van het draad bereken je als volgt, stel de frequentie is 1620 kHz:

300 : 1,620 X 0,95  x 0,25 =  44 meter (afgerond). Door de antenne hoger of lager op te hangen zal de lengte afwijken (wat langer of korter in de praktijk!)

Het principe is dat je de antennelengte van de L zo aanpast dat in de praktijk een zo laag mogelijke swr ontstaat op de beoogde frequentie. Dit kan bijvoorbeeld 1 op 2 of zelfs 1 op 3 zijn.

Toch hoef je geen dure tuner te kopen om de antenne toch goed 1 op  1  te krijgen. Zendamateurs passen zo’n antenne (vertical, L of T antenne) eenvoudig aan d.m.v. een ‘hairpin match’.  Dit is niet anders dan een koperen spoel te plaatsen aan de onderkant van de antenne.

De spoel plaats je over de plus en de min (aarde) van de antenne; tussen het begin van de antenne en de coax. Je lijkt dus kortsluiting te maken. Zie plaatje onder.

De spoel maakt geen kortsluiting. De spoel gaat ‘anders werken’ namelijk hij transformeert de antenne van ergens tussen 20 en 50 ohm naar de 50 ohm coaxkabel. Je krijgt daarmee een perfecte staande golf van 1 op 1 (SWR is 1) en nee het vermogen loopt dan niet weg! Doordat je maar één element gebruikt (de spoel) is dit zelfs een van de minst verliesgevende aanpassingsvormen.

 

Hiernaast: eenvoudige  ‘hairpin-match’.

 

 

 

 

 

De plaats van de krokodillenbek-klem (zie naast) geeft precies 50 ohm op 1616 kHz. Feitelijk is dit nu een ge-piekte antenne voor één frequentiegebied.

Met de krokodillenbek is het 50 Ohm punt opgezocht met behulp van een antenne analyzer.  De onderzijde van de spoel -hiernaast-  is in dit geval niet aangesloten. Het punt van de krokodillenbek is hier in feite het einde/onderzijde van de spoel die naar de min loopt. De bovenkant van deze spoel is aan de + verbonden  De spoel staat dus extra  over de plus en de min van de antenne.

Hier is een ‘fabrieksspoel’ uit een sloop-eindtrap (Telefunken S2525) gebruikt.

Mike Radio werkt met een Inverted L op de middengolf -met extra toploading- én deze eenvoudige antenne-aanpassing.  Ook (commerciële)radiostations op de middengolf -tot enkele kilowatts- werken vaak met  een dergelijke spoelaanpassing  op een  vaak 1/4 golf mono-pool antenne.  Een bijkomend voordeel is dat statische en elektrische lading van de antenne direct naar de aarde vloeit. Dus ook nog veiliger voor je ontvanger.  Op de antenne staat daarmee dus ook nooit ‘prik’.

Praktijk tip:  de spoel kun je ook maken met vertind koperdraad van de bouwmarkt 6 mm2 dik; dit is genoeg om een meer dan 1 kW aan te kunnen. Als lengte van draad heb ik voor de 180 meterband ongeveer 2 meter en 50 cm gevonden. (Dit is 10 -12 wikkelingen, indien je een wijnfles gebruikt). Experimenteren met het aantal windingen! De diameter van de spoel is niet kritisch. Eenmaal afgestemd heb je de staande golf perfect 1 op 1. Is je zenderuitgang niet helemaal 50 ohm dan kun je met een ‘antenne analyzer’ toch je antenne maximaal goed krijgen door de antenne-impedantie aan te passen, X=0. Ook dit doe je door de spoel iets te verbuigen. Maar ook zonder analyzer, door de staande-golf zo goed mogelijk 1 op 1 af te regelen heb je een prima antenne-aanpassing.

De ‘truc’ werkt alleen voor alle kwart golf antennes zoals een verticaal en inverted L of T antennes!

Meer info over de ‘hairpin match’ op deze engelse radioamateur site:

http://www.dj0ip.de/vertical-antennas/hairpin-match/

VOORKOM STORING!

Een veel voorkomend probleem bij zendamateurs is dat er storing optreedt in de audioapparatuur bij de buren, of ‘inslag’ op je eigen apparatuur. Ondanks dat alles goed is afgesteld werkt bijvoorbeeld een CD-speler niet meer. Vaak wordt met ferriet om de audiokabels gepoogd om tot een oplossing komen. Vaak werkt dit niet echt goed omdat het probleem niet aangepakt wordt.
Een (mee)stralende coaxkabel is vaak een oorzaak.  Hoewel de staande-golf goed is kan er makkelijk een ander probleem ontstaan: Er kan namelijk vermogen (stroom) over de buitenkant van de coaxkabel retour naar de zender en randapparatuur lopen. Gevolg; apparatuur werkt niet goed, of er staat bijvoorbeeld spanning op de microfoon. Al deze problemen kunnen in veel gevallen voorkomen of opgelost worden met het gebruik van een mantelstroomfilter.

Zendamateurs gebruiken standaard een vorm van zo’n 1 op 1 balun. Dit is een filter dat dwingt alle stroom door de binnenkant van de coax te lopen en voorkomt ongewenste afstraling door de coaxkabel zelf. Het filter wordt direct onder de antenne (inverted L of spoelantenne) in de coax kabel opgenomen. Zoals bijvoorbeeld hier onder:

Het mantelstroomfilter is niets anders dan (voor de 180 meterband) ruim 7½ meter RG213 coaxkabel stevig tegen elkaar gewikkeld op een pvc buis van 12 tot 14 cm doorsnee. De lengte van ongeveer 7½ meter is gekozen om de juiste waarde te krijgen die nodig is om op 180 meterband effectief te zijn. Het filter geeft nagenoeg geen verlies op deze band.