ESD-Schutz für RF-Eingangsstufe (Kurzwellenempfänger)

mcc schrieb:
> Eingang für
> das Signal einer externen Antenne gegen Überspannungen aus statischen
> Entladungen zu schützen ohne dabei das Antennensignal zu beeinflussen.

Das macht man mit einer Drossel gegen Masse. Die Impedanz sollte bei der 
niedrigsten Empfangsfrequenz ~4xZ sein, also üblicherweise dann 200 oder 
300 Ohm. Außerdem darf die Parasitärkapazität bei der höchsten 
Empfangsfrequenz nicht zu groß sein, so daß sie vernachlässigbar ist.

Eigentlich wäre deine Frage besser im HF-Unterforum aufgehoben gewesen.

Micha H. schrieb:
> Das macht man mit einer Drossel gegen Masse.

Ist schwierig breitbandig hinzubekommen.  Dimensionierst du sie auf die
niedrigste Eingangsfrequenz (wie von dir vorgeschlagen), dann werden
sie garantiert bei irgendeiner Frequenz im Empfangsband bereits ihre
Eigenresonanz haben.

Die antiparallelen Dioden sind so unüblich nicht.  Auf minimale
Flussspannung (Schottky) kommt es hier nicht so sehr an.  Wichtiger
wäre eine möglichst geringe Kapazität bei Ur = 0.

> Eigentlich wäre deine Frage besser im HF-Unterforum aufgehoben gewesen.

Schieb ich mal rüber.

Jörg Wunsch schrieb:
> Ist schwierig breitbandig hinzubekommen.  Dimensionierst du sie auf
> die niedrigste Eingangsfrequenz (wie von dir vorgeschlagen), dann
> werden sie garantiert bei irgendeiner Frequenz im Empfangsband bereits
> ihre Eigenresonanz haben.

Zugegeben, bei dem Bereich den der OP abdecken will könnte das schon 
sein, aber man kann ja zwei passende kaskadieren. Halbleiter an der 
Antenne, zumal wenn diese nicht resonant ist, können schöne Produkte 
mitbringen, aber wem sage ich das :)

oszi40 schrieb:
> Eine gute Antenne am rechten Ort bewirkt manchmal Wunder.

Betonung liegt auf dem „rechten Ort“.  Möglichst weit weg von der
Zivilisation. :)

mcc schrieb:

> Ich habe diese Dioden-Antiparallel-Schaltung auch schon
> in der Service-Manuals des SONY ICF SW77 gesehen...so
> verkehrt kann die nicht sein.

Naja, in der Not frisst der Funkamateur auch Schottky-Dioden.

> Dort wird sowohl die Teleskop-Antenne als auch der Eingang
> für eine externe Antenne so abgesichert. Beim PL660 habe sie
> leider bei der Herstellung den Schutz des Eingangs -äh- aus
> Kostengründen <hrmmm> "vergessen"...

Vielleicht nicht nur. Die Methode ist eigentlich Scheisse,
denn diese Dioden sind ein wunderbarer Gegentaktmischer.
Du kannst aufgrund der Intermodulation den örtlichen
Rundfunksender auf zahlreichen Frequenzen im ganzen Band
bewundern...

Manche Leute verwenden antiparallele Dioden in Reihe
zu antiseriellen Z-Dioden.

Und warum eigentlich Schottky-Dioden? Wären PIN-Dioden
nicht besser?

mcc schrieb:
> zweier antiparallel geschalteten Dioden gegen Masse... 1N4841

Etwas in dieser Art gab es früher bei CB-Mobilgeräten. Da war auch der 
12V-Eingang verdrosselt. Vermutl. alles gegen Störungen aus dem Kfz.

> gegen Überspannungen aus statischen Entladungen

Tut es da evtl. eine einfache Glimmlampe?

Reinier Z. schrieb4:
> Wären PIN-Dioden nicht besser?

So wie hier? Schaltungsbeschreibung (S. 3), Schaltplan (S. 14)
http://www.darc.de/uploads/media/2m_vv.pdf

Oder hier? ESD-Schutzdiode für HF-Antennen:
Infineon TVS-Diode ESD0P2RF-02LRH (0.2pF, 0.5ns, bis 20KV, linear bis 
6GHz, TSLP-2-Gehäuse 1.0mm*0.6mm*0.31mm)
http://www.hanser-automotive.de/aktuelle-elektronik-news/elektronik-news/article/esd-schutzdiode-fuer-hf-antennen.html

Rainer V. schrieb:

> Reinier Z. schrieb4:
>> Wären PIN-Dioden nicht besser?
>
> So wie hier? Schaltungsbeschreibung (S. 3), Schaltplan (S. 14)
> http://www.darc.de/uploads/media/2m_vv.pdf

Ahh ja. Sehr hübsch. - Erfreulich, dass mein Bauchgefühl also
mal nicht danebenlag. Danke. :)

Gasentladungsröhren gabs schon dann muss der Eingang jedoch immer noch 
100V aushalten.

Eine weitere Variante ist, jeweils zwei 1N4148 in Reihe zu schalten und 
die dann antiparallel. Damit müsste das Antennensignal auf ca. 1V 
ansteigen, bevor es zu irgendwelchen Mischprodukten kommt.

Reinier Z. schrieb:
> Wären PIN-Dioden nicht besser?

Der Gedanke kam mir gestern abend auch schon.

Also bei diesem Problem(chen) würde ich einfach einen 1M Ohm Widerstand 
nach Masse schalten. Selbst 10k Ohm würde die Empfangsleistung noch 
nicht dämpfen.

Eine kleine Glimmlampe ist auch schon genannt worden. Die zünden so bei 
ca. 60-70 Volt.

mcc schrieb:
> Dioden-Antiparallel-Schaltung auch schon in der Service-Manuals des
> SONY ICF SW77 gesehen... Dort wird sowohl die Teleskop-Antenne als
> auch der Eingang für eine externe Antenne so abgesichert.

Ebenso bei meinem Philips D2999/Magnavox, für den AM-Bereich 2x 1N4148 
antiparallel und parallel dazu noch ein R von 27 KOhm.

> Beim PL660 habe sie leider bei der Herstellung den Schutz des
> Eingangs -äh- aus Kostengründen <hrmmm> "vergessen"...

Es ging sicher nicht nur um Kosten von 2 einfachen Dioden. Evtl. sind es 
ausgemessene Dioden, die es dann als Ersatztteil nur paarweise gibt.

mcc schrieb:
> Leider habe ich keinen Zugriff auf EBay/PayPal.

Paypal braucht man nicht.  Wenn du dir die Beschreibung einfach mal
anguckst, ist da ein Shop mit Name, Adresse und Telefonnummer genannt.

Vielleicht einfach mal dort anrufen, wenn dich das interessiert?

oszi40 schrieb:
> Es bleibt natürlich weitehin die Möglichkeit daß ein
> starker Ortssender

Gibt's ja kaum noch welche …

> dann alles zustopft und an Deiner Diode "Detektor"
> spielt.

Eher Mischer.  Die Dioden sind ja antiparallel, insofern richten sie
nicht gleich, aber der starke Sender produziert dann IM-Produkte
(nein, keine inoffiziellen Mitarbeiter, sondern Intermodulation :).
Er wirkt also gewissermaßen so, als wäre der LO auf diese Frequenz
eingestellt, und ein anderes Signal, welches sich im Abstand der
eigentlichen Empfangsfrequenz ober- oder unterhalb dieses Senders
befindet, erscheint als Mischprodukt so, als wäre es ein Sender auf
der Empfangsfrequenz.

Bernhard schrieb:
> kleine Kapazität (typisch 1pF)

Bei NXP im Datenblatt stehen 4 pF bei Ur = 0.

> Also bei einer großen Antenne auf dem Dach mag das mit Intermodulationen
> an antiparallel geschalteten Dioden ja sein, aber hier geht es um eine
> ZIMMER Antenne.

Über deren Länge war jedoch nichts geschrieben. ;-)

Das Szenario mit der IM ist nur relevant, wenn es einen nennenswert
starken Lokalsender gibt.  Dank der allgemeinen Ausdünnung des
Lang-, Mittel- und Kurzwellenrundfunks sind das aber ohnehin nicht
mehr viele Gebiete, bei denen das passieren kann.

Bernhard schrieb:
> Als Maximalwert, typisch 2 Seiten weiter im Bild 1pF.

OK, danke für die Korrektur.  Hatte ich nicht genau genug geguckt.

Klar, mit 2 x 1 pF kann man sicher dort leben.

Bernhard schrieb:

> Also bei einer großen Antenne auf dem Dach mag das mit
> Intermodulationen an antiparallel geschalteten Dioden
> ja sein, aber hier geht es um eine ZIMMER Antenne.

Und die empfängt die im selben Zimmer vorhandenen Bluetooth-,
WLAN- und GSM-Sender nicht?

Reinier Z. schrieb:
> Und die empfängt die im selben Zimmer vorhandenen Bluetooth-, WLAN- und
> GSM-Sender nicht?

Die interessieren bei den Intermodulationsprodukten nun gerade gar
nicht: wenn der Eingang eines Empfängers für Kurzwelle und UKW-Rundfunk
auf Signale von 1,8 GHz und mehr allergisch reagiert, dann ist es nun
sowas von egal, ob die 1,8 GHz dann außerdem noch im Abstand von einigen
Megahertz ein paar IM-Produkte mit sich bringen oder nicht.

Jörg Wunsch schrieb:

> Reinier Z. schrieb:
>> Und die empfängt die im selben Zimmer vorhandenen Bluetooth-,
>> WLAN- und GSM-Sender nicht?
>
> Die interessieren bei den Intermodulationsprodukten nun gerade
> gar nicht: wenn der Eingang eines Empfängers für Kurzwelle und
> UKW-Rundfunk auf Signale von 1,8 GHz und mehr allergisch reagiert,
> dann ist es nun sowas von egal, ob die 1,8 GHz dann außerdem
> noch im Abstand von einigen Megahertz ein paar IM-Produkte mit
> sich bringen oder nicht.

Das Argument verstehe ich nicht.

Nehmen wir mal an, der KW-Empfänger sei für Außerbandstörungen
nicht empfindlich. Dann ist im Originalzustand alles fein.

Jetzt schalten wir einen Poljakow-Mischer (... ach so: zwei
antiparallele Dioden zum Überspannungsschutz :) in den Eingang.

Ein hinreichend starker lokaler Sender wird jetzt zum Lokal-
oszillator. Das ist für sich genommen immer noch kein Problem;
wenn es nur einen Störer gibt, gibt's noch keine IM.

Kommt jetzt aber noch ein zweiter Störer im passenden Frequenz-
abstand dazu - der gern auch deutlich schwächer sein darf als
der "Lokaloszillator" (entfernteres WLAN zum Beispiel) -, dann
wird dieser ins Empfangsband gemischt.

Am Entstehen dieser Störung ist der KW-Empfänger komplett
unbeteiligt.


Ach so, Nachtrag, weil mir's erst jetzt auffällt: Selbst
Kreuzmodulation, wie Du sie oben beschreibst, kann lästig sein.
Wie das bei WLAN/BLuetooth... ist, weiss ich nicht, aber GSM
hat ja diesen 300Hz-Pakettakt. Wenn der auf allem - einschließlich
Nutzsignal und Antennenrauschen - draufliegt, ist das auch nicht
lustig.

Reinier Z. schrieb:
> Kommt jetzt aber noch ein zweiter Störer im passenden Frequenz- abstand
> dazu

Ja, OK, wenn man einen zweiten Störer mit einigen MHz Abstand hat,
entsteht natürlich daraus auch ein Empfangssignal.

Ralf schrieb:
> typ. 1pf dürfte kaum zu unterbieten sein

Das hatten wir aber auch schon bei der preiswerten 1N4148. ;-)

Die 1N4148 kann 1ms lang 1A oder 1µs lang 4A.
Die CDS0D323 kann 1ms - 10A oder 1µs / 300A ?!

Wenns denn die letztere in meiner Bastelkiste gäbe, da liegen Welten 
dazwischen.