Impedanz bestimmen

[Ralf (Gast)]

Hi,

ich möchte die Ausgangs-Impedanz eines RF-Chips bestimmen, um eine
Leistungsanpassung vorzunehmen.

Kann ich dazu ein Poti an den Ausgang anschließen, solange regeln, bis
ich über dem Poti die halbe Leerlaufspannung des Ausgangs habe ( =
Leistungsanpassung), und den Poti-Widerstand als Impedanz annehmen?

Ralf

[Wolfgang (Gast)]

Hallo,

würde mal prinzipiell ja sagen.

Gruß

Wolfgang   www.ibweinmann.de

[Dieter Werner (Gast)]

Das "prinzipiell" von Wolfgang sollte man unbedingt wörtlich nehmen,
das hängt nämlich von der Frequenz ab.

Ein Poti - oder genauer einen variablen (Belastungs-)Widerstand - der
für 430MHz oder gar noch höher geeignet wäre gibt es IMHO als Dreh-
oder Schiebewiderstand nicht.

[Wolfgang Horn (Gast)]

Hi, Ralf,

Du: "Ausgangs-Impedanz eines RF-Chips...Poti an den Ausgang...solange
regeln, bis halbe Leerlaufspannung des Ausgangs habe"

Damit kannst Du den Betrag der Ausgangsimpedanz bestimmen.

Willst Du auch den Imaginärteil, also induktiv/kapazitiv, denn brauchst
Du "nur" den Phasenwinkel zwischen Leerlauf- und Lastsignal messen und
ein wenig rechnen.

Ciao
Wolfgang Horn

[Unbekannter (Gast)]

Um welchen RF Chip geht's denn?

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Die klassische Methode ist die Hochfrequenz-Messleitung. Ein halber
Meter "Koaxkabel" mit Längsschlitz, in den eine kapazitive Sonde
ragt. An die Sonde wird eine Detektordiode angeschlossen und die
stehende Welle entlang der Leitung gemessen. Aus dem
Stehwellenverhältnis und dem Abstand der Nullstellen zum Messobjekt
kann die komplexe Impedanz bestimmt werden.
Hier ein Bild einer Messleitung, ein 10Gang-Poti als Wegaufnehmer, und
verschiedene Messobjekte übereinandergeschrieben, die höchste
Welligkeit hat ein N-Kurzschlußstecker ( rechts am Ende der
Messleitung)

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Einfacher ist die Rauschmessbrücke. Eine Wheatstone-Brücke mit
Drehkondensator und Poti, dazu eine breitbandige Rauschquelle und ein
Empfänger für die gewünschte Frequenz. Mit den beiden Stellern wird auf
minimales Rauschen am Empfänger abgeglichen. Eine Skala an beiden, die
man mit bekannten Bauteile kalibriert hat gibt dann die Impedanz an.
Sowas gibts auch fertig als "Leader Antennenmessbrücke" zu kaufen.
Abbildung zum Beispiel hier: http://pe2er.nl/ldm-815/index.htm

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Hier die Prinzipschaltung einer Rausch-Messbrücke, aus dem Buch
"Auerbach - Amateurfunkantennen" Franzis-Verlag 1977. Zwei Seiten
weiter ist noch eine Schaltung gezeigt, auf Lochrasterplatine
aufgebaut, mit einer 6,8V-Zenerdiode als Rauschquelle, drei
Transistoren als Wechselspannungsverstärker dafür, und einem Trafo für
die Brückenschaltung. Die Originalschaltung stammt laut Text aus der
CQ-DL 4/1976.

[Christoph Kessler (db1uq) (Gast)]

Jetzt halte ich hier Monologe... Die beiden "amateurmäßigen" Verfahren
ergänzen sich. Eine Rauschbrücke ist normalerweise für Kurzwelle bis 30
MHz zu gebrauchen, vielleicht noch bis 500 MHz zu machen, und dort
beginnt erst der Frequenzbereich einer Messleitung, da mindestens eine
halbe Wellenlänge reinpassen muß ( 300MHz = 1 m ).
Eine Beschreibeung eines Laborversuchs mit Messleitung gibts hier:
http://hf-iesk.et.uni-magdeburg.de/Lehre/Versuch1.pdf
oder hier:
http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uwib/files/smishort.pdf#search=%22Messleitung%20impedanz%22

Auf ih-bäa ging eine "Koaxiale Messleitung, Slotted Line HP805C
500-4000 MHz" für 63 Euro weg, das hatte ich damals auf dem Flohmarkt
der UKW-Tagung Weinheim auch ungefähr bezahlt, inclusive elegantem
Holzköfferchen, das auf dem Foto unter der Leitung zu sehen ist.

[Ralf (Gast)]

Hui, da hat sich was getan an Antworten, hätte nicht gedacht dass so
viele kommen :-)

@Dieter:

Das Teil arbeitet nicht mit 430MHz, sondern "nur" mit 13.56MHz, ist
glaub ich ein Standardwert für RFID.

@Wolfgang:

Dein Vorschlag mit Phasenverschiebung messen hört sich gut an,
allerdings kommt mir da die Frage auf, ob wir beide die
Leerlaufspannung gleich definieren:

1. Leerlaufspannung direkt am IC-Ausgang, also ohne Anpass-Schaltung
oder
2. Leerlaufspannung mit Anpass-Schaltung, aber ohne Antenne

Mir geht es ja um die Ausgangs-Impedanz des ICs, also Punkt 1.
Ich würde mal gefühlsmäßig sagen, dass dort eher ein kapazitiver als
ein induktiver Anteil zu erwarten ist, oder?

Wie messe ich dann die Phasenverschiebung? Ich brauch ja dann aus der
Schaltung ein weiteres Signal, mit dessen Hilfe ich triggere, um die
zeitliche Verschiebung bestimmen zu können, oder?

@Unbekannter:

Texas Instrument, S6700 Chip

@Christoph:

Wow, viel Input für mich :-)

Die von dir vorgeschlagenen Messgeräte dürften allerdings mein
Hobby-Budget "etwas" überschreiten...
Allerdings wäre der Versuch mit der Rauschbrücke interessant...
Hört sich zumindest mal einfach aber effektiv (= exakt) an...

Ich werd mal gucken, ob ich über dieses Messverfahren evtl.
weiterkomme. Mal sehen, ob ich was im Netz darüber finde...

Ralf