Marifoonantenne: kabelverlies en connectoren
Bij een masttopantenne zit je grootste verlies in de kabel en de connectoren, niet in de antenne. Over een lange run naar de masttop verliest dunne kabel een groot deel van je zendvermogen aan warmte, en dat verlies werkt bij ontvangst net zo hard tegen je. Dikke kabel met zo weinig mogelijk goed gemaakte connectoren doet meer voor je bereik dan een duurdere antenne.
De korte versie
Een marifoon of AIS-transponder zet zijn vermogen in een kabel, en die kabel levert af wat er na verlies nog over is. Bij een masttopantenne is die kabel lang, en dat maakt het kabelverlies bij een marifoonantenne de dominante factor in je installatie. Zelfs de beste antenne kan niet uitstralen wat hem nooit bereikt.
Hetzelfde geldt in de andere richting. Verlies in de kabel is symmetrisch: een zwak signaal van een schip aan de horizon wordt op weg naar beneden net zo hard afgezwakt. Slechte kabel kost je dus zowel zichtbaarheid als bereik.
Hoe het werkt
Verlies wordt uitgedrukt in dB per lengte
Coaxkabel heeft verlies dat toeneemt met de frequentie en met de lengte. Fabrikanten geven dat op als een aantal dB per 100 meter bij een bepaalde frequentie. Voor marifoon en AIS kijk je naar de opgave rond 150 MHz. Staat er niets bij 150 MHz, neem dan de dichtstbijzijnde waarde erboven, dan reken je aan de veilige kant.
De rekensom is simpel: pak het opgegeven verlies per 100 meter, deel door 100 en vermenigvuldig met je eigen kabellengte. Dat is je kabelverlies. Daar komt het verlies van elke connector en elk koppelstuk bij.
Waarom dB en niet procenten
Verlies telt in dB netjes op, en dat is de reden dat de vakwereld het zo uitdrukt. Er is een vuistregel die je moet kennen: 3 dB verlies betekent dat de helft van je vermogen verdwijnt. Nog eens 3 dB en er is een kwart over. Dat maakt duidelijk waarom een paar dB in een lange run geen detail is.
De rekensom over een hoge mast
Neem een zeilboot met de antenne op de masttop. De kabel loopt niet in een rechte lijn: van je marifoon naar de mastvoet, door de mast omhoog, en boven nog een stuk naar de antennevoet. Bij een mast van rond de achttien meter kom je met alle omwegen al snel op ruim twintig meter kabel uit.
Doe die berekening met de datasheetwaarde van dunne kabel, en daarna met die van dikke kabel. Je zult zien dat het verschil tussen die twee bij deze lengte in dezelfde orde ligt als de winst van een veel duurdere antenne, en soms groter. Bij drie meter kabel naar een hekstoelantenne is dat verschil verwaarloosbaar. De lengte maakt de keuze, niet de smaak.
Connectoren tellen mee
Elke overgang is een kans op verlies. Een goed gemaakte connector kost nauwelijks iets, maar een verbinding met vocht erin, een losse afscherming of een aangetast contactvlak kan meer verlies opleveren dan tientallen meters kabel. Het venijn zit hier niet in het aantal connectoren maar in de kwaliteit ervan.
Let op: de meest voorkomende oorzaak van een langzaam verslechterend bereik is vocht in de antenneconnector op de masttop. Die zit op de slechtste plek: hoog, altijd in het weer, en nooit in het zicht.
Wat dat in de praktijk betekent
Kies de kabel op basis van je lengte
De praktische regel: hoe langer de run, hoe belangrijker de diameter. Voor een korte verbinding naar een antenne op de hekstoel of het stuurhuis is dunne kabel gewoon prima en veel makkelijker te leggen. Voor een masttoprun neem je de dikste kabel die je nog netjes door de mast krijgt en die je connectoren nog aankunnen.
Denk aan de bocht
Dikkere kabel is stijver en heeft een grotere minimale buigradius. Knik je hem scherp om bij een doorvoer, dan verandert de geometrie in de kabel en loopt het verlies daar op. Een geknikte dikke kabel kan slechter presteren dan een netjes gelegde dunne.
Een splitter is ook een component in de lijn
Deel je je masttopantenne tussen marifoon en AIS, dan zit er een splitter in de keten die zelf ook iets kost. Dat is meestal een prima ruil tegen de hoogtewinst, maar het is een reden om aan de rest van de lijn niet ook nog te bezuinigen. In het artikel over de AIS-splitter of tweede antenne staat die afweging uitgewerkt.
Waar je aan kunt zien dat het niet klopt
| Wat je merkt | Vaak de oorzaak | Waar je begint |
|---|---|---|
| Bereik neemt over de jaren af | Vocht in een connector | Masttopconnector openen en bekijken |
| Zenden gaat slechter dan ontvangen | Hoge SWR of slecht contact | SWR meten aan het apparaat |
| Nieuwe antenne, geen verbetering | Kabel was de beperking | Verlies over je lengte narekenen |
| Werkt op de ene kanaalgroep beter | Antenne of afstemming | SWR over meerdere kanalen meten |
| AIS ziet minder dan verwacht | Kabel, connector of hoogte | Eerst hoogte, dan de lijn nakijken |
SWR: wat het je wel en niet vertelt
Met een SWR-meting kijk je hoeveel van het uitgezonden vermogen door de antenne wordt teruggekaatst in plaats van uitgestraald. Een lage waarde over het hele kanaalbereik is een goed teken. Meet je een oplopende waarde, dan zit er iets mis in de antenne, de kabel of een verbinding.
Wat SWR je niet vertelt, is hoeveel verlies er in de kabel zit. Een lange kabel met veel verlies kan zelfs een gunstig lijkende SWR opleveren, simpelweg omdat de reflectie op de terugweg ook wordt afgezwakt. SWR is dus een goede storingsindicator, geen maat voor de kwaliteit van je installatie. Voor het verlies zelf reken je met de datasheet en je lengte.
De misvattingen die je vaak hoort
"Een duurdere antenne geeft meer bereik"
Bij een lange run is de kabel meestal de beperkende factor. Vervang je alleen de antenne, dan verandert er weinig. Dat is precies het scenario waarin mensen denken dat AIS of marifoon nu eenmaal niet verder komt.
"Verlies telt alleen bij zenden"
De kabel maakt geen onderscheid tussen richtingen. Dezelfde dB die je bij zenden kwijt bent, ben je bij ontvangst ook kwijt. Voor AIS is dat direct merkbaar: verre targets vallen weg.
"Meer zendvermogen lost het op"
Je kunt het verlies niet wegcompenseren met vermogen, want je zendvermogen ligt vast en verhogen mag niet. Bovendien helpt het niets voor de ontvangstkant.
"Als het werkt, is het goed"
Een marifoon met veel verlies werkt prima met de haven op twee mijl. Het probleem valt pas op als je hem nodig hebt voor het schip dat nog net achter de horizon zit, en dat is het slechtste moment om erachter te komen.
Wat je hiermee kunt
Meet een keer op hoeveel kabel er echt in je lijn zit, van apparaat tot antennevoet, inclusief de omweg door de mast. Zoek de dB-opgave van je kabeltype bij 150 MHz op en reken je verlies uit. Ligt dat in de buurt van de 3 dB of erboven, dan weet je waar je winst te halen valt.
Ga je toch de mast in, pak dan meteen de connector boven aan en maak die waterdicht af. Dat is de goedkoopste bereikwinst die er bestaat. Wil je daarna zien wat hoogte nog kan toevoegen, lees dan het artikel over AIS-bereik en antennehoogte. Ben je nog aan het kiezen wat er aan die antenne komt te hangen, dan zet het pijlerartikel over AIS de opties op een rij.
Veelgestelde vragen
Is dikkere antennekabel echt de moeite waard?
Bij een korte run naar een hekstoelantenne merk je er weinig van. Bij een lange run naar de masttop wel, want het verlies loopt op met de lengte. Hoe langer de kabel, hoe zwaarder de keuze voor dikke kabel weegt.
Hoeveel verlies is acceptabel?
Elke 3 dB verlies halveert het vermogen dat je antenne bereikt. Blijf je met kabel en connectoren samen ruim onder die grens, dan is je installatie in orde. Kom je daarboven, dan gooi je meer dan de helft van je zendvermogen weg.
Wat is een goede SWR-waarde voor een marifoonantenne?
Zo dicht bij 1 op 1 als je kunt komen. Blijft de meting laag over het hele kanaalbereik, dan is de installatie gezond. Loopt de waarde duidelijk op, dan zit er iets mis met de antenne, de kabel of een connector.
Mag ik een antennekabel verlengen met een koppelstuk?
Het kan, maar elke overgang kost wat. Beter is een doorlopende kabel van apparaat tot antennevoet, met alleen daar een verbinding waar je die nodig hebt, bijvoorbeeld bij de mastvoet zodat je de mast kunt strijken.
Moet ik een PL259 solderen of kan een krimpversie ook?
Beide werken als ze goed gemaakt zijn. Een slecht gesoldeerde stekker is slechter dan een goed gekrompen exemplaar, en omgekeerd. Belangrijker is dat de verbinding waterdicht is, want vocht in een connector is de meest voorkomende oorzaak van oplopend verlies.