Als begeisterter Funkamateur und Technikbastler reizt mich alles, was mit Satellitenkommunikation zu tun hat – besonders, wenn man mit vergleichsweise einfachen Mitteln Großes erreichen kann. In diesem Beitrag möchte ich meine Erfahrungen mit dem Bau einer QFH-Antenne (Quadrifilar Helix Antenne) teilen, die ich speziell für den Empfang von LoRa-Satelliten im Rahmen des TinyGS-Projekts gebaut habe.
Was ist TinyGS?
TinyGS ist ein weltweites, offenes Netzwerk von Bodenstationen für die Kommunikation mit kleinen Satelliten, die mit LoRa (Long Range) oder GFSK-Modulation arbeiten. Es basiert auf günstiger Hardware (z. B. ESP32 und LoRa-Modulen) und lebt von der Community, die ihre Stationen vernetzt, Daten empfängt und teilt. Das Schöne daran: Mit überschaubarem Aufwand kann man Teil dieses globalen Projekts werden – und genau hier kommt meine Antenne ins Spiel.
Warum eine QFH-Antenne?
Die QFH-Antenne (Quadrifilar Helix) ist ideal für den Satellitenempfang, insbesondere im VHF/UHF-Bereich. Sie bietet ein nahezu rundum gleichmäßiges Empfangsmuster mit einem hohen Vertikalanteil, was perfekt ist, um durchlaufende Satelliten am Himmel zuverlässig zu empfangen – egal aus welcher Richtung sie kommen.
Vorteile der QFH-Antenne für Satellitenkommunikation:
- Rundstrahlcharakteristik mit vertikaler Polarisation
- Zirkular polarisiert, was bei vielen Satelliten den Empfang verbessert
- Kein Rotor nötig, da der Empfang aus nahezu jeder Himmelsrichtung stabil bleibt
- Kompakte Bauweise – ideal für kleine Grundstücke oder Dachmontage
- Selbstbau-tauglich mit 3D-Druck – spart Geld und macht Spaß!
Mein Selbstbau-Projekt
Ich habe mich an eine tolle QFH-Konstruktion gewagt, deren Basis ein offenes Design von Thingiverse ist:
🔧 Bauanleitung und 3D-Druck-Dateien:
👉 Thingiverse: QFH für TinyGS & LoRa
📽️ YouTube-Video mit Bauanleitung:
Das Modell ist speziell auf die LoRa-Frequenzbereiche von Satelliten wie Norbi, Tianqi oder FossaSat abgestimmt. Der Antennenkörper wird mit einem 3D-Drucker gefertigt – das spart Zeit und sorgt für präzise Ergebnisse.
Auch wenn der Druck einige Stunden dauert, lohnt es in jedem Fall.
Benötigtes Material:
- PETG für die 3D-Teile für den Ausseneinsatz
- Koaxialkabel (RG58 oder besser) für die Windungen
- SMA-Anschluss oder Adapter zur Verbindung mit dem LoRa-Empfänger
- Optional: Wetterschutzgehäuse oder Lackierung für Außeneinsatz
Im Einsatz mit TinyGS
In Kombination mit einem ESP32 (z. B. Heltec) und etwas Konfigurationsarbeit läuft meine Station inzwischen stabil im TinyGS-Netzwerk. Die QFH-Antenne liefert hervorragende Empfangswerte – auch bei Satelliten mit schwachem Signal. Sie übertrifft meine vorherige einfache Groundplane-Antenne deutlich, hauptsächlich beim Durchgang flacherer Satellitenbahnen.
Fazit
Der Bau der QFH-Antenne war nicht nur technisch interessant, sondern auch äußerst lohnend. Mit überschaubarem Materialaufwand und ein wenig Bastelfreude habe ich eine leistungsstarke Antenne für den Satellitenempfang geschaffen, die sich perfekt ins TinyGS-Projekt einfügt.
Ich kann jedem Funkamateur, Bastler oder Technikinteressierten nur empfehlen, sich selbst an dieses Projekt zu wagen. Es macht Spaß, erweitert das eigene technische Verständnis – und trägt ganz nebenbei zur weltweiten Datenerfassung durch Satelliten bei.
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