Hallo, Ich möchte gerne folgendes Experiment machen. In einem Mikrowellen-Herd eine Lamda/2 Antenne hineinstellen, und danach ein Gleichrichter und Siebglied nachschalten, um aus der Mikrowellen-Strahlung Gleichstrom/Gleichspannung testweise herzustellen. In weiterer Folge möchte ich daran dann (über einen Impedanz-Abgleich) eine Glühbirne daran hängen, um zu sehen, wie viel an Leistung sich aus einem Dipol abhängig von der Lage und Orientierung damit heraus ziehen lässt. Die Schaltung wird in einem Lochrasterblech eingebaut, und gegen Masse geerdet, damit dort keine Mikrowellen-Strahlung hineinkommt. Hat Jemand eine Idee wie mit welchen Bauteilen ich so etwas realisieren kann oder sogar schon einen Schaltungsvorschlag? Danke Petz
In der Mikrowelle fliegen bis zu 600 W Leistung durch die Luft, damit spielt man nicht. Aus deiner Frage kann ich schließen, dass du keine große Erfahrung mit HF hast. Das gibt eine sehr ungesunde Mischung. Als Analogie wie ungesund das ganze ist: Die Mikrowellen wie sie aus dem Wellenleiter kommen wirken (bei Kontakt) etwa so wie eine Lötlampe, nur IN der Haut. Ganz zu schweigen von den Störungen. Die Hersteller geben nicht umsonst so viel Mühe die Mikrowelle dicht zu haben. Für den Anfang hab ich eine harmlosere Idee für dich: Beitrag "Re: LED mit Handystrahlung leuchten lassen - "Handyblinker""
Eine suboptimale idee. Es gibt keinen Gleichrichter, der diese Leistung verarbeiten koennte. Braucht es auch nicht. Mach was anderes.
Ich bin nicht auf der Suche nach einer Belehrung wie ungesund Mikrowelle ist oder irgendwelchen Schlussfolgerungen über meine Fachkenntnisse auf Grund der Fragestellung. Es geht um eine konkrete Lösung für eine Anwendung. Ich habe gute Gründe eine solche Schaltung aufzubauen. Bitte NUR konstruktive Ideen! (Angst habe ich selbst auch genug) Habe selbst eine MUR160 als Beispiel. Was ist mit dieser Ultra-Fast Diode. Hat eine Sperrschicht-Kapazität je nach Sperrspannung zwischen 1-30pf. Hat jemand eine Idee zum Beispiel auf der Basis eines Schwingkreises oder einer anderen Schaltung wie ich die Sperrschicht-Kapazität für eine bestimmte Frequenz komplett wegbringe. Danke.
Das wird schwer. 30pF ist bei 2.X GHz ja schon fast ein Leiter. Nur 1A ist bei z.B. 600W vielviel zu wenig. Die Schaltzeit ist mindestens um den Faktor 100 zu langsam. Die Unkenrufe hier resultieren hauptsächlich aus der profanan Tatsache, daß eine passende Diode in dieser Leistung wohl nicht erhältlich sein dürfte. -- Der einzige Indikator in einer solchen Leistungsklasse könnte vielleicht ein ausreichsnd starker Wolframdraht in Lambda/2 Länge sein, und man beobachtet, wie hell der glüht (wenn der nit einfach wegschmilzt).
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Die Mikrowellen Dioden, die ich kenne, sind Detektordioden. Die beginnen bei -55dBm und machen dann bei +10dBm oder so Schluss. Bisher brauchte niemand eine Leistungsdiode. Was willst du mit DC aus mikrowellen ?
Petz999 schrieb: > Bitte NUR konstruktive Ideen! Erkundige Dich doch mal bei der KnoffHoff-Redaktion. Die haben laufend Mikrowellenherde und deren Inhalt gekillt. Allerdings mit massiven (Panzerglas o.ä.) Sicherheitsmaßnamen. Gruss Harald
Ultrafast ist da auch nur fast ultra :) Du bräuchtest eine Diode die in 50-100ps schaltet um einen sinnvollen Leistungsgleichrichter aufzubauen.
Wenn das ganze: > In einem Mikrowellen-Herd eine Lamda/2 Antenne hineinstellen, ... > ein Gleichrichter und Siebglied nachschalten, um aus der > Mikrowellen-Strahlung Gleichstrom/Gleichspannung testweise herzustellen. dazu dient: > ...eine Glühbirne daran hängen, um zu sehen, wie viel an Leistung sich aus > einem Dipol abhängig von der Lage und Orientierung damit heraus ziehen > lässt. Warum dann eigentlich überhaupt gleichrichten? Warum nicht die Glühlampe gleich direkt an den Dipol hängen?
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Was passiert zum Beispiel wenn ich folgende Schaltung aufbaue? Beispiel: Frequenz f= 2450,00[MHz] Kapazität C= 10,00[pF] Blindwiderstand Xc= 6,50[Ohm] <----------------- Induktivität L= 843,99[pH] Blindwiderstand Xl= 6,50[Ohm] <----------------- Resonanzfrequenz f0 (von L+C ist aber!)= 1732,41[MHz] !!!!!!! Es geht also um eine Idee, wie ich die parasitäre Kapazität der Schottky-Diode für eine ganz bestimmte Frequenz bei einem ganz bestimmten Lastwiderstand komplett wegbekomme? Kann so etwas funktionieren? Oder wie müsste es angepasst werden, damit es in diese Richtung geht? Siehe Dateianhang Schaltungsvorschlag! Bitte um Vorschläge?
Eine UF4007 ist keine Schottky-Diode. Es könnte aber sein dass sie sich als PIN-Diode benimmt bei solchen Frequenzen.
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gut. Welche gleichwertige Diode zu UF4007 würdest Du empfehlen? Und: Wie sieht Du den Schaltungsaufbau? Es geht darum bei einer bestimmten Frequenz die parasitäre Kapazität der Diode zu eliminieren! Das ist das Ziel! Schaltungsvorschläge oder Anregungen zu oben? Wie wäre es zB. damit? Siehe Datei-Anhang (rot angedeutet)
Meinst Du die Sperrschichtkakzitaet? Die Sperrschichtkapazitaet ist eine echte Kapazitaet, da laesst sich nichts wegkompensieren wie bei einer reaktiven Kapazitaet. Parasitaere Kapazitaet haben bei einer Diode die Anschlussdraehte, die Bonddraehte und das Gehaeuse. 73
kompensieren : "Kompensiert" man das, baut man einen Parallelschwingkreis. Keine gute Idee. Man braucht eine schnelle Diode mit wenig Kapazität, da führt kein Weg drumherum. Schau doch mal bei den üblichen Verdächtigen (NXP zum Beispiel). Die UF4007 ist viel zu lahm, vergiss die komplett. Die trr ist so bei einigen zig ns - die fängt bei 1GHz erst gar nicht zu sperren an. Das Ding ist bei 1GHz auch ohne die parasitäre Kapazität ein satter Kurzschluss. Ultra fast bezieht sich hier auf 50Hz oder ein paar kHz. Google mal "Reverse Recovery". Hätte die UF4007 keine so hohe Kapazität, man könnte sie glatt als PIN-Diode verwenden ;-).
Ich meine die Sperrschicht-Kapazität. Und mit wegkompensieren meine ich, die Idee, sie "schaltungstechnisch" zu kompensieren. Zum Beispiel eben der Versuch, diese Sperrschicht-Kapazität mit einer Induktivität so zu beschalten, das die Blindwiderstände sich "irgendwie" aufheben. Im Kern sollte doch eine Sperrschicht-Kapazität auch nichts anderes als ein Ladungsspeicher sein. Und ebenso eine "adäquate" Induktivität. Könnte mir vorstellen, wenn die beiden Glieder richtig dimensioniert sind, das sich durch die Phasenverschiebung von Strom und Spannung die Diode bei einer bestimmten Frequenz mit einem wesentlich besseren Wirkungsgrad betreiben lässt. Also eine Kombination aus "Schwingkreis-Ladungsspeicher" und Diode zur Wirkungsgrad-Optimierung bei einer bestimmten Frequenz! (Es geht aber nicht darum, die Diode wie eine Kapazitäts-Diode zu betreiben, sondern wirklich eine Optimierung aus Gleichrichtung und Wirkungsgrad-Optimierung bei einer ganz bestimmten Frequenz!) Hat das schon mal jemand "behirnt"? Oder anderst gesagt, kann mir jemand eine definitive Erklärung geben, warum das prinzipiell nicht gehen soll. (Aber bitte nicht so Aussagen wie: Das geht nicht! - Sondern mit einer klaren Begründung oder einem Verweis, wo es anschaulich erklärt wird) Danke
Ich schlahge vor Du "behirnst" das selber alles nochmal nachdem Du Grundlagen zu passiven Bauelementen und deren Wechselstromverhalten aufgenommen und verstanden hast. Ansonsten bau es doch auf und schau was passiert. Trial and error wird Dich vielleicht weiterbringen, wenn Dich die Theorie dazu nicht interessiert.
>(Aber bitte nicht so Aussagen wie: Das geht nicht! - Sondern mit einer >klaren Begründung oder einem Verweis, wo es anschaulich erklärt wird) Lies erst einmal das hier, und dann das Datenblatt deiner UF4007 : http://www.semikron.com/skcompub/en/eng_1_3_1_3.pdf Das hier vielleicht auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis
Lieber Petzl, schau Dir mal ein Ersatzschaltbild von so einer Diode an, dann wird Dir auffallen, dass das so nicht geht. Da Du uns auch nicht verraten möchtest, warum Du diesen ganzen Popanz anstellst, kann man Dir auch schlecht helfen. Wenn es Dir nur darum geht, die Leistung zu messen, dann hilft vielleicht folgendes: Bau Dir einen 20 dB Koppler (Achtung, der muss die 600W vertragen!) und dann noch einen zweiten. Beide hintereinanderschalten und die Ausgänge mit Leistung über entsprechende Loads terminieren (auch hier wieder die Leistung beachten!). Damit teilst Du die Leistung 2x durch 100 und erhälst dadurch im schlimmsten fall 60 mW, das kann man dann vielleicht einer Schottky Diode zumuten. Ich hoffe dich genug behinrt zu haben.
Hallo Ich hab nicht direkt die volle Ahnung von dem Thema. Ich weiß nur, das es Kleinleistungstransistoren gibt, die bis über genannte Frequenz arbeiten. Damit könnte man jedenfalls eine Mischstufe aufbauen und nachher eine niedrigere Frequenz detektieren. Wenn nicht gerade die volle Mikrowellenpower eintrifft(das würde so nämlich passieren), könnte man vielleicht eine entsprechende HF Stufe in Basisschaltung ohne Ruhestrom aufbauen, um eine glättbare Gleichspannung zu erhalten. Aber auch da habe ich Zweifel, weil HF Stufen meistens nur mit einem bestimmten Strom arbeiten, also so einfach keine "Diode" zu finden ist. Als einzig praktikable Lösung mit einer "Mikrowelle" kommt mir die Glühlampe als Detektor in Frage. Oder auch eine Art "einmal Detektor" mit Widerstandsbahnen. Man kann noch erwähnen, das es Mikrowellen gibt, die ihre Wellen räumlich streuen, also Wellenbäuche und Knoten dort ständig wandern. MfG
Matthias Kattelmann schrieb: > Oder auch eine Art "einmal Detektor" mit Widerstandsbahnen. Kann man sich einfach aus einer CD bauen. :-))
Petz999 schrieb: > In weiterer Folge möchte ich daran dann (über einen Impedanz-Abgleich) > eine Glühbirne daran hängen, um zu sehen, wie viel an Leistung sich aus > einem Dipol abhängig von der Lage und Orientierung damit heraus ziehen > lässt Glühbirnen leuchten in Mikrowellen auch ohne Gleichrichter, sue sind schliesslich wechselstromtauglich https://www.youtube.com/watch?v=czg2VwyrHco und die 600W Leistung "reicht".
MaWin schrieb: > Glühbirnen leuchten in Mikrowellen auch ohne Gleichrichter, > sue sind schliesslich wechselstromtauglich Das ist vermutlich aber weniger der Glühdraht der da leuchtet, sondern irgendein Plasma, was in der Birne angeregt wird.
(600-800W)Mikrowellen-Stahlung => DC (max. Wirkungsgrad) ... Das ist das Thema! (Ob dahinter eine Glühbirne oder ein Akku, oder ein Impedanzwandler nachgeschalten ist oder ein DC Motor, ist eine andere Sache. Die Glühbirne war beispielhaft als Verbraucher gemeint!) @Schreiberling: Die NXP*** Reihe ist leider kein Ansatz um diese hohe Leistung drüber zu bekommen. Mir wäre auch am liebsten wenn die Diode <0,4pf hätte, wie bei den üblichen Kleinsignal-Gleichrichtern, damit die Schaltung einfach ist, und die Diode halbwegs sperrt. Mir ist schon klar, das große Leistung = große Sperrschicht-Kapazität im Allgemeinen bedeuten, und damit kleine Schaltfrequenzen. (siehe Datenblätter) Das was interessant ist, ist hier eine Ausnahme zu finden. Und die Idee mit dem Parallel-Schwingkreis aus L und Sperrschicht-Kapazität war nachdem nichts KONKRETES an Vorschlägen gekommen ist, ein Konstruktionsversuch "LC-Energiespeicher" mit spezifischer Frequenz und Diode zur Gleichrichter-Maximierung zu verkoppeln. (Und nicht ein LC-Grundlagen Problem) Weiterer Versuch: Gibt es hier jemanden der dafür eine brauchbare Lösung anbieten kann, oder eine Diode oder ein anderes "aktives oder passives Bauelement/Bauelementegruppe" mit dem obige Fragestellung konkret gelöst werden kann? @Sven: Ich kann es wenigstens noch versuchen zu behirnen! :-)
Petz999 schrieb: > Weiterer Versuch: Gibt es hier jemanden der dafür eine brauchbare Lösung > anbieten kann, oder eine Diode oder ein anderes "aktives oder passives > Bauelement/Bauelementegruppe" mit dem obige Fragestellung konkret gelöst > werden kann? Ja, ich kann. Wie oben beschrieben, die Leistung teilen und dann auf Detektordiode. Den Ausgang auf eine zweite Bauelementgruppe (Leistungsverstärker), die eine DC-Spannung bzw. Strom proportional zur Ausgangsspannung der Detektordiode ausgibt. Bei Ausreichender Dimensionierung des Leistungsverstärkers sollten Ausgangsleistungen bis 600W kein Problem sein.
Mit der Annahme, das die Mikrowellenstrahlung mit 50% Effizienz erzeugt wird und der Leistungsverstärker auch 50% Effizient hat (hier sollten aber mehr als 90% möglich sein), kommt man so auf eine Gesamteffizienz von 25%. Ganz gut, wie ich finde.
Ich bin heute kreativ, deswegen noch eine Lösung: Die 600W RF in eine High-Power Load speisen. Diese wird warm, die Wärme über eine Thermozelle in eine Spannung wandeln. Bei gutem Aufbau sollten hier auch deutlich über 10% drin sein.
Car schrieb: > Ich bin heute kreativ, deswegen noch eine Lösung: Warum nicht Wasser mit der Leistung verdampfen und eine Turbine damit speisen? wendelsberg
@wendelsberg wie bei allen Wärme->Strom-Konstrukten: Diesen Carnot möchte man nachträglich erwürgen :) Wäre wohl nur wirklich effizient zu kriegen wenn man mit Dampf unter pervers hohem Druck arbeitet... Und wenns komplett im Innenraum des Ofens bleiben soll musst Du dich erst recht darum kümmern deine Temperaturdifferenz aufrechtzuerhalten...
wendelsberg schrieb: > Warum nicht Wasser mit der Leistung verdampfen und eine Turbine damit > speisen? Immer noch eine realistischere Lösung, als die Sperrschichtkapazität einer Diode wegzukompensieren!
Das Ganze ist voellig bescheuert. Wenn man einen Detektor will kann man vielleicht eine glimmlampe verwenden.
Jagt den Trog raus ! schrieb: > Das Ganze ist voellig bescheuert. Wenn man einen Detektor will > kann man > vielleicht eine glimmlampe verwenden. und die Einschlagtiefe der Glassplitter ausrechnen? SCNR
Man sollte in jedem Fall eins im Hinterkopf behalten: Mikrowellenherde haben keine Eichleitung als Abschwächer, sondern machen ihre Leistungsregelung per PWM. D.h. voll an -- voll aus. Ein Experiment zunächst mit kleiner Leistung beginnen bringt daher nichts. Vielleicht gibt's auf ebay irgendwo ein kleines Magnetron von Phywe oder Leybold Didactic. Mit den Dingern kann man im Physikunterricht quer durch den Raum Glühbirnchen zum Leuchten bringen (mit abgestimmtem Faltdipol), ohne jemanden zu gefährden. Wobei Ohrringe mit passendem Durchmesser (in den '80ern gab's die) durchaus unangenehme Effekte verursachen können...
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