Hallo,
ich möchte mir eine kleine Fernspeiseweiche selber bauen. Die
Fernspeiseweiche sollte von 0,1kHz bis ca. 500MHz gehen, nur RX.
Ich habe hierzu auch eine Interessante Bauanleitung im Internet
gefunden:
http://www.ad5x.com/images/Articles/RemoteDC.pdf
(Darf ich das eigentlich verlinken...? Ist doch im Internet
veröffentlicht, daher sollte das ok sein, oder? Falls nein, Mod bitte
entfernen.)
Darin wird eine Spule verwendet, diese hier:
http://de.mouser.com/Search/Refine.aspx?Keyword=542-4632-RChttp://www.bourns.com/data/global/pdfs/4600_series.pdf
Da ich nur sehr ungerne bei Mouser bestellen würde, hab ich mir diese
hier beim reichelt ausgesucht:
77A 100µ (link ist zu lang...)
http://www.fastrongroup.com/image-show/28/77A.pdf?type=Complete-DataSheet&productType=series
Kann ich die von Mouser damit ersetzen?
Ich komme mit den vergleichen der beiden Spulen einfach nicht klar, die
Randbedingungen sind mir ja klar, die von Fastron kann mehr Strom, aber
mit der SRF und das Verhalten bei höhren Frequenzen ist mir ein
unbekanntes... vielleicht kann einer der spezialisten hier kur
drüberschauen? DANKE!
Vielen Dank fürs lesen und überlegen, Bernd!
@ Bernd Kl. (Gast)
>Fernspeiseweiche sollte von 0,1kHz bis ca. 500MHz gehen, nur RX.
0,1kHz? Also 100 Hz? Wozu soll das gut sein?
Oder meinst du eher 0,1 MHz = 100kHz?
Und 500MHz sind auch recht optimistisch. Der Artikel spricht von max. 2m
Wellenlänge, also 150 MHz.
>http://www.ad5x.com/images/Articles/RemoteDC.pdf>Kann ich die von Mouser damit ersetzen?
Wahrscheinlich nicht, denn die von Reichelt ist mehrlagig gewickelt und
hat damit eine relativ hohe, parasitäre Koppelkapazität. Dadurch sinkt
die Güte und deine Spule wird bei bestimmten Frequenzen niederohmig.
Du must eine finden, die einlagig gewickelt ist und eine ähnlich hohe
Güte von ca. 100 besitzt.
GGf. kann man eine Luftpule mit wenige hundert Nanohenry mit einer
mässig guten Spule mit Kern in Reihe schalten. Das ist aber eine Frage
an die Funkamateure.
MFG
Falk
@falk:
Du hast natürlich recht, war ein Tippfehler meinerseits, ich meinte
natürlich 0,1MHz (100kHz).
Was würde den für ein Kernmaterial in Frage kommen um solch eine Spule
anfertigen zu können (auch als Frage an die Amateuerfunkexperten
gedacht):
- ~100µH
- Q: 100
- 1A Strombelastbarkeit
Schönen Dank für das Interesse an meinem Problem!
Bernd!
Danke für die Klarstellung, Bernd,
> - ~100µH> - Q: 100> - 1A Strombelastbarkeit
1. Schritt: Induktivität berechnen.
Deren Scheinwiderstand Z = jwL = 2*Pi*unterste Frequenz muss deutlich
größer sein als die Kabelimpedanz, vermutlich 50 Ohm.
2. Breitband wird schon schwieriger - Drosseln, die für 0,1 MHz gut
sind, können oberhalb auch mal als Serienschwingkreis wirken und fast
einen Kurzschluss darstellen. Abhilfen:
a) Zwei oder mehrere Drosseln mit abnehmender Induktivität in Reihe
schalten. Dabei das Kernmaterial für den jeweils höheren Frequenzbereich
wählen.
b) Konstantstromspeisung über Transistor.
3. Schritt: Strombelastbarkeit. Wird sie zu sehr belastet, geht das
Eisen n die Sättigung und dann erzeugt die Drossel Intermodulationen.
Frag den Verkäufer. Der hat das zu wissen. Gib an "HF", "Antenne",
"Drossel für Vorverstärker".
Oder schau in die Datenblätter der Hersteller und wähle die dreifache
Größe. (Weil, nach Murphy, in der Antenne immer alles zusammenkommt,
dann erzeugen die zusammengefassten Spitzen außerordentliche Pegel.)
Ciao
Wolfgang Horn
Hallo Wolfgang, Forum,
vielen Dank für die Betrachtung meines Problems und der Antwort.
Gleich mal vorweg, die Kabelimpedanz beträgt 50 Ohm.
Ich habe mir das Programm mini RK-Rechner heruntergeladenund einige
Berechnungen damit angestellt. Dabei habe ich festgestellt, dass ich
mich von meiner unteren Grenzfreqeunz von 100kHz verabschieden sollte,
wenn ich "noch machbare" Spulen, auf Ringkerne wickeln möchte.
Dann komme ich z.B. bei 100Khz und einem FT50-77 mit 20 Wdg. auf 450µH,
das entspricht lt. miniRK ca. 280 Ohm, bereits aber bei 500kHz steigt
der Wert auf 1400 Ohm. Nur mal so als Hausnummer.
Würde das ungefähr Deiner Definition von deutlich größer -im verhältnis
zur Kabelimpedanz- entsprechen?
Zu Deinem Punkt 2a hätte ich noch eine Frage: Wie meinst Du das, "Zwei
oder mehrere Drosseln mit abnehmender Induktivität in Reihe schalten.
Dabei das Kernmaterial für den jeweils höheren Frequenzbereich wählen."?
Verstehe ich das richtig, dass dann die Spule mit der größeren
Induktivität und dem Kernmaterial für höhere Freqeunzen (also z.B.
FTxx-43) nahe der Seele sitzt und die Spule mit der niedrigeren
Induktivität und dem Kernmaterial für niedere Freqeunzen (also z.B.
FTxx-77) dann in Reihe Richtung DC-Quelle sitzt?
Oder hab ich da was nun komplett verdreht?
Bernd!
Hallo Bernd Kl
>FT50-77 mit 20 Wdg. auf 450µH
Der Kern ist da schon lange in der Sättigung. Ringkerne mit einem
niedrigen AL-Wert haben einen "eingebauten" Luftspalt und können dadurch
mehr Strom ab
>FTxx-43 nahe der Seele sitzt
Üblicherweise werden die hochfrequenten Drosseln mit kleiner
Induktivität und gleichzeitig kleiner parasitärer Kapazität ausgelegt.
Nahe der "Seele" die HF- und als zweites die NF-Drossel.
Gegenvorschlag:
Die Stabdrossel "MESC 40µ" (R. 47 Cent) kann 2A. Der Innenwiderstand
beträgt 0.22 Ohm. Die Eigenresonanz liegt bei ca. 30 MHz, daraus kann
man 0.7 pF Parallelkapazität errechnen. Bei 150MHz beträgt Xc 1.5 kOhm.
Mit einer Drossel hättest Du bei 100 kHz 3dB und bei zwei in Reihe noch
1 dB Verlust. Dann kommen aber auch der DC-Spannungsabfall bei 2 x 0.22
Ohm ins Spiel.
Eine Stabdrossel hat ja einen ziemlich großen Luftspalt: Den Rest der
Welt. Um zu vermeiden, das die HF abstrahlt oder einfängt, würde ich das
Ganze in ein abgeschirmtes Gehäuse packen.
Auch Bernd
@B e r n d W.:
Vielleicht mache ich mich ja nun echt lächerlich, aber ich hab einfach
nicht die Ahnung von dem Zeugs und deshalb frag ich ganz einfach so
doof.
Woran kann ich erkennen das, wie Du schreibst, ein Ringkern in Sättigung
geht?
Ich glaube irgendwie hab ich das ganze doch ein wenig unterschäzt, aber
einfach was von der Stange kaufen und einsetzten möchte ich halt
eigentlich auch nicht.
Die MESC Serie beim R., die hab ich gar nicht gesehen, der Filter stand
auf 16St anzeigen... Du hast recht, die passen schon eher zu original
von Bourns welche in weiter erwähnt hatte.
Wie verhalten sich denn diese Spulen ausserhalb diser -lt. Datenblatt-
beschrieben Frequenzen? Also quasi nach hinten auf dem abknickenden Ast?
Bernd!
@ Bernd Kl. (Gast)
>Woran kann ich erkennen das, wie Du schreibst, ein Ringkern in Sättigung>geht?http://www.mikrocontroller.net/articles/Spule#Spulen_selber_wickeln.2C_quick_.26_dirty>Ich glaube irgendwie hab ich das ganze doch ein wenig unterschäzt, aber>einfach was von der Stange kaufen und einsetzten möchte ich halt>eigentlich auch nicht.
Warum nicht? Hast du Angst, es könnte einfach funktionieren?
>Wie verhalten sich denn diese Spulen ausserhalb diser -lt. Datenblatt->beschrieben Frequenzen? Also quasi nach hinten auf dem abknickenden Ast?
Mehr und mehr kapazitiv.
MFG
Falk
Mini-Circuits verkauft sowas als SMD-Modul:
http://www.minicircuits.com/pdfs/ADCH-80.pdf "Very Wideband 50 to 10000
MHz"
http://www.minicircuits.com/pdfs/TCCH-80+.pdf "50 to 8200 MHz"
allerdings für kleinere Ströme von max. 100mA.
Am besten bedämpft man die Spule mit einem Vorwiderstand, wenn das in
der Schaltung geht. MMIC brauchen sowieso einen, da ergibt sich das von
selbst. Man darf nur nicht die Spule einzeln abblocken, also den ersten
C erst nach dem Vorwiderstand.
>ausserhalb diser -lt. Datenblatt- beschrieben Frequenzen?
In der Simulation, also ideale Spule 40µH mit R=0.22 Ohm und Cp=0.7pF
vorausgesetzt, geht das bis > 1Ghz.
Aber es gibt noch weitere Faktoren:
1. Der mechanische Aufbau.
2. Das unbekannte Kernmaterial.
Auf dem Datenblatt (Fastron 7µH) kann man noch bei ca. 80 MHz eine
scharfe Resonanzüberhöhung erkennen. Deshalb gehe ich davon aus, daß das
Material für Drosselanwendungen bis 150-200MHz noch geht. Darüber wird
sich dann schon eine spürbare Dampfung bemerkbar machen.
Es spricht aber nichts dagegen, noch eine Luftspule mit 250nH
davorzuschalten. Die übernimmt dann ab 100 MHz.
3. Eigenresonanzen der Spulen.
Zu den 40µH Induktivitäten würde ich 10k Widerstände parallelschalten
und die 250nH Spule gleich auf einen 470 Ohm / 2 Watt Widerstand
wickeln. Die 470 Ohm bewirken dann aber 0.2 dB Dämpfung im oberen
Bereich. Ohne Bedämpfung gäbe es eine eklige Resonanz bei ~300 MHz.
4. Verluste
Da diese Drosselbeschaltung 2 mal notwendig ist, gibt es jetzt doch bei
100kHz einen Abfall von 3 dB (siehe Anhang). Und ohne Verlust am
Koaxkabel liegt der Spannungsabfall bei ca. 1Volt. Aber man kann ja
vorne etwas mehr einspeisen.
Bernd
