Hallo Zusammen, Eine λ/2 dipole Antenne mit einem sehr kleinen Durchmesser hat ja bekanntlich eine Fusspunktimpedanz von ~(73,1 + j 42,5)Ω. Ist es korrekt dass sich dabei um die differentielle Impedanz handelt? Ein Antennenkabel mit 75Ω würde man mittels Balun mit einem 1:1 Impedanz Verhältnis anschliessen? Gruss Tom
Offener Dipol: 75 Ohm, geschlossen ca 200-300Ohm (240Ohm wird angenommen)
Tom schrieb: > Eine λ/2 dipole Antenne mit einem sehr kleinen Durchmesser hat ja > bekanntlich eine Fusspunktimpedanz von ~(73,1 + j 42,5)Ω. Ist es korrekt > dass sich dabei um die differentielle Impedanz handelt? Ein > Antennenkabel mit 75Ω würde man mittels Balun mit einem 1:1 Impedanz > Verhältnis anschliessen? Bei der "Fusspunktimpedanz" handelt es sich landläufig um die Eingangs-Impedanz (P/I^2, Strahlungswiderstand + Verlustwiderstand) am Anschlusspunkt einer Antenne. Die von dir genannten Werte gelten für die mittige Speisung und treten zwischen den Klemmen eines λ/2 Dipols im freien Raum auf. Der Anschlusspunkt eine Dipols muss jedoch nicht zwingend mittig und symmetrisch zwischen den Dipolästen sein, ein Dipol kann auch außermittig oder am Ende gespeist werden.
"~(73,1 + j 42,5)Ω. ... Ein Antennenkabel mit 75Ω würde man mittels Balun mit einem 1:1 Impedanz Verhältnis anschliessen?" Das wäre nicht optimal. Damit hast du keine konjugiert komplexe Anpassung. Einen imaginären Anteil beseitigt man durch Längenänderung oder man kompensiert ihn. Dann strebt man Anpassung an die nun reelle Impedanz an. 72, John
Vielen Dank für die Antworten @John das stimmt natürlich, das Beispiel ist schlecht gewählt. Ich möchte nur wissen, ob es sich bei der Impedanz eines Dipoles um die differenzielle handelt. Stimmt die Anpassung wenn ein Dipol mit 75 Ohm Fusspunktimpedanz mittels 1:1 Balun an ein 75 Ohm Kabel angeschlossen wird?
Tom schrieb: > Ich möchte nur > wissen, ob es sich bei der Impedanz eines Dipoles um die differenzielle > handelt. Stimmt die Anpassung wenn ein Dipol mit 75 Ohm > Fusspunktimpedanz mittels 1:1 Balun an ein 75 Ohm Kabel angeschlossen > wird? Bei einem mittig gespeisten erdsymmetrischen λ/2 Dipol ist die Eingangsimpedanz natürlich differentiell. Wie auch sonst? Sie tritt doch nur differentiell zwischen den Anschlussklemmen auf und nicht zwischen einem Dipolast und Erde. Und wenn des Dipols Eingnagsimpedanz tatsächlich 73 Ohm rell sein sollte, kann man ihn - mit oder ohne 1:1 Balun - an ein 75 Ohm Kabel anschließen. Man kann ihn auch an ein 50 Ohm Kabel anschließen, die Fehlanpassung hält sich in Grenzen.
Man spricht nicht von differentiell sondern von symmetrisch. Um ein
Koaxkabel anzuschließen schaltet man einen Balun dazwischen
("balanced/unbalanced"), also noch ein weiterer Begriff.
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Wenn du eine Alustange oder einen Draht in der Mitte auftrennst, dann hast du ZWISCHEN den Anschlüssen, die dadurch entstehen, die Speisepunkt Impedanz. Das Signal an diesen Anschlüssen ist aber nicht notwendigerweise symmetrisch. Oder umgekehrt, stellt die Antenne nicht notwendigerweise eine symmetrische Last dar. Die symmetrische Speisung ist ein theoretischer Idealfall und ein häufig vorkommendes Wunschdenken. Genaueres kann man dazu sagen, wenn man die Antennenform und -Grösse sowie die Umgebung der Antenne kennt. (Den Begriff differentiell habe ich in diesem Zusammenhang noch nicht gelesen oder in fachlich fundierten Aussagen gehört.) Was man angesichts eines Mangels an Symmetrie in der Praxis macht, beschreibt die Fachliteratur recht ausführlich. Ein in der Praxis doch nicht so symmetrischer Dipol kann ganz schön Probleme bereiten: Störungen, Störanfälligkeit, Hf-Verbrennungen des Operators. Aber: Nicht alles was als Balun bezeichnet wird, behebt eine Asymmetrie. Zur Theorie und allgemeinen Praxis optimal ist das Buch: Gerd Janzen, Kurze Antennen. Der Rothammel ist wahrlich die Bibel, das heisst voller Mythen und ist ein teilweise unreflektiertes Sammelsurium von Zitaten aus Artikeln und Patenten. Zu empfehlen, wenn man unbedingt wissen will, was es alles so gibt. Wolfgang Wippermann publiziert sehr interessante und gut fundierte Lösungen im Netz, einfach nach seinem Rufzeichen suchen: dg0sa .
Christoph K. schrieb: > Man spricht nicht von differentiell sondern von symmetrisch. Um > ein Koaxkabel anzuschließen schaltet man einen Balun dazwischen > ("balanced/unbalanced"), also noch ein weiterer Begriff. So... Der Unterschied zwischen Theorie und Praxis, in der Theorie brauchst du einen BalUn Transformator. Zumindest RX Seitig für x~ohm Das Beweisen wie viele Hunderttausende nachgebaute DVB-T Antennen von chip oder heise oder sonstige Nachbau Anleitung. Um nur Mal eine Variante zu Nennen. In der Praxis haben sich bei meinen HF/VHF Dipolen nie einen Überträger eingesetzt sondern immer nur eine Mantelwellensperre. Es ist zwar elektrisch nicht 'elegant' aber Funktioniert bei entsprechender Auslegung.
SWL schrieb: > In der Praxis haben sich bei meinen HF/VHF Dipolen nie einen Überträger > eingesetzt sondern immer nur eine Mantelwellensperre. Und was ist deiner Meinung nach der Unterschied zwischen einem 1:1 Strom BalUn Übertrager und einer Mantelwellensperre?
Elektrolurch schrieb: > SWL schrieb: > In der Praxis haben sich bei meinen HF/VHF Dipolen nie einen Überträger > eingesetzt sondern immer nur eine Mantelwellensperre. > > Und was ist deiner Meinung nach der Unterschied zwischen einem 1:1 Strom > BalUn Übertrager und einer Mantelwellensperre? Eigentlich nur die Bauform. Ein Überträger hat meines Wissens nach einen Kern. Eine Mantelwellensperre kann für mich auch aus einer entsprechenden Anzahl Windungen Koax bestehen.
SWL schrieb: > Ein Überträger hat meines Wissens nach einen Kern. > > Eine Mantelwellensperre kann für mich auch aus einer entsprechenden > Anzahl Windungen Koax bestehen. So wie es kernlose Trauben gibt, gibt es auch kernlose Übertrager. Und es gibt kernlose Mantelwellensperren und solche mit Kern. Und Mantelwellensperren sind oft auch Übertrager. Von ihrer Wirkung her ist eine Mantelwellensperre aka Strombalun aka Gleichtaktdrossel aka stromkompensierte Drossel eine zu einer Drosselimpedanz aufgewickelte Leitung. Sei es mit oder ohne Kern, sei aus einigen Windungen Koax oder aus einer bifilaren Leitung, sei es ohne Kern oder auf einem Kern. Die Bauform ist nebensächlich. Elektrisch ist es immer das gleiche Wirkprinzip: Gegentaktströme werden durchgelassen, Gleichtaktströme werden gesperrt. So loft wie das hier im Forum schon in allen Variationen durchgekaut wurde, sollte sich das doch bis zum letzten Funkamateur rumgesprochen haben. Es kann dann nur noch am Verständnis hapern.
Um es noch ein wenig zu präzisieren und zu erweitern: Nicht jede Mantelwellensperre ist ein Leitungstransformator. Aber der Leitungstransformator ist vermutlich die am häufigsten eingesetzte Form einer Mantelwellensperre. Bekannt ist auch der Sperrtopf, der Mantelwellen sperrt. Und die Potter Trap kann auch eingesetzt werden. Letztere verwende ich gerne, da sie zu meinen Anforderungen und Randbedingungen gut passt. Jedenfalls haben wir hier kein Theorie - Praxis Problem, wie oben vermutet wurde. Der Leitungstransformator als Mantelwellensperre, der sich in der Praxis so gut bewährt, ist theoretisch gut fundiert und er ist in seiner Funktion gut beschreibbar. Dass der Leitungstransformator als Mantelwellensperre ein Balun ist, wurde schon erwähnt. Da kann und sollte man keinen Widerspruch konstruieren. Und allgemeine Aussagen über Baluns sind nicht möglich, das mit diesem Wort die unterschiedlichsten Konstruktionen und Machwerke bezeichnet werden. Viele Missverständnisse kann man ausschalten, wenn man sich folgende Punkte klar macht: *) Ein Koaxkabel hat drei Leiter! Mittelleiter, Mantel innen, Mantel aussen. Das liegt am Skin Effekt. *) In der Dipolmitte habe ich eine ganz andere Situation wie am Geräteeingang. Wenn ich in der Dipolmitte sozusagen zwischen den Bäumen symmetrieren will habe ich keine Erdungspunkt gleich in der Nähe. Darum funktionieren Symmetrierschaltungen hier anders als am Empfängereingang bzw. Senderausgang, wo ich einen Erdungspunkt in unmittelbarer Nähe zur Verfügung habe. Prinzipskizzen zu Balunanwendungen zeigen oft nicht, wofür sie gedacht und geeignet sind. *) In der Hochfrequenztechnik haben die parasitären Kapazitäten ganz andere Auswirkungen als ganz unten im Spektrum. Das lässt hier die KLASSISCHEN Transformatoren (die ähnlich aussehen bzw angeschlossen sind wie die Netztrafos) so schlecht und schwer vorhersehbar funktionieren. Das ermöglicht dafür sehr einfach zu bauende LEITUNGS Transformatoren.
Zu Punkt 2 Vielleicht sollte man analog zum Siemens Lufthaken eine Siemens Lufterde benutzen. "Den Begriff differentiell habe ich in diesem Zusammenhang noch nicht gelesen oder in fachlich fundierten Aussagen gehört." so hatte ich meine Formulierung "man spricht nicht von.." gemeint.
Beitrag #5111913 wurde von einem Moderator gelöscht.
Also ist es am Ende vollkommen wurscht ob ich entsprechend der Frequenz einige Windungen Koax auf Kunststoff Wickel oder einen Ringkern mit Draht. Ich erreiche sozusagen immer eine Anpassung von symmetrisch (Dipol ) auf unsymmetrisch (koax)... Hmm... So einfach?
SWL schrieb: > Hmm... So einfach? Ja, im Grunde so einfach. Allerdings, Der induktive Widerstand der Gleichtaktdrossel muss groß sein, gegenüber der zu verdrosselnden Impedanz. Bei hohen Frequenzen mag das mit ein paar Windungen Koax als einer Spule ohne Kern gehen, bei niedrigen sicher nicht. Da nimmt man in der Regel einen Ferritkern.
EINFACH wirds erst, wenn alle Anforderungen genau definiert wurden, alle Voraussetzungen erfüllt und alle Randbedingungen berücksichtigt sind. Worum es im Detail geht: EINFACH die Fachliteratur so lange lesen, bis sie verstanden worden ist. Solange du glaubst, solche Fragen durch Diskussion in ein paar Zeilen vollständig und unmissverständlich beantwortet zu bekommen, hast du noch gar nichts verstanden. An deiner Wortwahl ist zu erkennen, dass du entweder noch nichts zum Thema gelesen hast, oder dir dir nichts gemerkt hast. "Wurscht" wird in der Antennentechnik kaum verwendt, eher "nasse Spaghetti" aber auch letzteres ist nicht allgemein anerkannt. Auch der Bgriff "Wellensalat" ist schon etwas aus der Mode gekommen. Mahlzeit und fröhliches Literaturstudium, 72, John
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Elektrolurch schrieb: > Ja, im Grunde so einfach. > > Allerdings, Der induktive Widerstand der Gleichtaktdrossel muss groß > sein, gegenüber der zu verdrosselnden Impedanz. Ca. Das 10 fache habe ich Mal gelesen. Für 11m (Dipol) habe ich dazu 13 Windungen RG58 auf eine 50mm HT doppelmuffe gewickelt. Bild hänge ich Mal an.
John schrieb: > EINFACH wirds erst, wenn alle Anforderungen genau definiert wurden, alle > Voraussetzungen erfüllt und alle Randbedingungen berücksichtigt sind..... Anforderungen: Funktionieren und möglichst viel HF in die Luft bringen! Vorraussetzung: einfacher auf/ab-bau... Randbedingungen: sollte auch in der Nähe zu anderen Metallteilen (in meinem Fall ein Blitzableiter) Funktionieren. Komisch das genau das auf die Art erfüllt wurde. Hab ich mir gestern Abend noch schnell gebaut und vorhin aufgestellt. Spanien auf 38 USB mit S4 R4-5 kein Problem gewesen.
gratuliere, da geht ja schon was. Den induktiven Widerstand deiner Koaxdrossel könntest du mal ausrechnen. Jetzt könntest du auch Vergleichstests mit und ohne Koaxdrossel machen. Es ist immer sinnvoll auch zu schauen, ob der Gewinn einer Massnahme nicht durch die oft unvermeidlichen zusätzlichen Verluste wieder aufgebraucht wird. Wenn das Feld deiner Antenne stark deformiert ist, oder (und) die Speiseleitung nicht ausreichend lang genau senkrecht vom Dipol wegführt, kann noch eine zweite Mantelwellensperre in sinnvollem Abstand vom Dipol verhindern, dass HF Energie durch die Zuleitung dem Dipol entzogen wird. Statt der Rohrmuffe nehme ich lieber eine Getränkeflasche, da sie weniger Gewicht und vermutlich weniger Verluste durch Farbstoffe und andere Zuschlagstoffe im Kunststoff aufweist. Die Verlustträchtige zusätzliche Steckverbindung ist vermeidbar, die Koaxdrossel kann ohne Stecker und Buchse in die Leitung eingearbeitet werden. viel Erfolg, 72, John
John schrieb: > Statt der Rohrmuffe nehme ich lieber eine Getränkeflasche, da sie > weniger Gewicht und vermutlich weniger Verluste durch Farbstoffe und > andere Zuschlagstoffe im Kunststoff aufweist. Höhere Verluste vielleicht nur, wenn das Getränk noch in der Flasche drin ist. Weiter oben referierst du noch kennerhaft üper die durch den Skin-Effekt bedingten drei Leiter eines Koaxkabels und jetzt verzapfst du im Widerspruch zu diesen Weisheiten so einen Unsinn. Mal kurz nachdenken: Der magnetische Fluss des gewollen Gegentaktsignals im Inneren des Koaxkabels kompensiert sich. Der Engergiefluss der Welle im Koaxkabel Inneren merkt nichts, dass seine Leitung zu einer Spule aufgewickelt ist. Die Verluste sind die normalen Koaxverluste, egal ob auf PVC oder auf Getränkeflasche aufgewickelt oder längs durch die Luft gespannt ist. Verluste wirken nur für die Drosselimpedanz des äußeren Mantels. Sie bilden eineen realen Anteil zum induktiven Widerstand der aufgewickelten Spule. Und Verluste sind für die unerwünschten Gleichtakt-Mantelströme bei einer Gleichtakt-Drossel durchaus gewollt.
John schrieb: > Den induktiven Widerstand deiner Koaxdrossel könntest du mal ausrechnen. Irgendwo bei 1k oder so. Ich hab die Formel gerade nicht zur Hand. Elektrolurch schrieb: > John schrieb: > Statt der Rohrmuffe nehme ich lieber eine Getränkeflasche, da sie > weniger Gewicht und vermutlich weniger Verluste durch Farbstoffe und > andere Zuschlagstoffe im Kunststoff aufweist. > > Höhere Verluste vielleicht nur, wenn das Getränk noch in der Flasche > drin ist. > Weiter oben referierst du noch kennerhaft üper die durch den Skin-Effekt > bedingten drei Leiter eines Koaxkabels und jetzt verzapfst du im > Widerspruch zu diesen Weisheiten so einen Unsinn. > Sei gnädig... Ich bin eher praktisch orientiert, ehr mit der Literatur nicht ganz durch ;) Also passt das schon.
John schrieb: > Jetzt könntest du auch Vergleichstests mit und ohne Koaxdrossel machen. > Es ist immer sinnvoll auch zu schauen, ob der Gewinn einer Massnahme > nicht durch die oft unvermeidlichen zusätzlichen Verluste wieder > aufgebraucht wird. Ohne Koaxdrossel vergleichbar, Unterschied ist die HF im Shack! Du kannst noch so viel für Potentialausgleich & Erde tun.... Wenn an der Antenne was nicht stimmt hast du trotzdem das Problem. Mit habe ich keine HF im Shack... Ohne Kribbeln an den Fingern.
@Lurch Nein jetzt verwechselst du den Einsatz von Gleichtaktdrosseln in Netzteilfiltern mit der Mantelwellensperre. Es geht nicht darum, "unerwünschte Gleichtakt-Mantelströme" in einem Verlustwiderstand zu verbraten. Im Gegenteil, es geht darum, für die Gleichtaktspannungen die Speiseleitung zu sperren, so dass praktisch keine Gleichtaktströme auftreten. In anderen Anwendungen kann es darum gehen, Störsignal in Wärme umzusetzen. Hier nicht, obwohl bei sehr oberflächlicher Betrachtung die Topologie ähnlich zu sein scheint. Hier geht es darum, das Nutzsignal in dem Bereich der Antennenanlage zu halten, wo es auch nutzbar ist. Gefragt ist VERLUSTARMES SPERREN des Anteils am Nutzsignal der am Speisepunkt als Gleichtaktsignal anliegt. Das Gleichtaktsignal in der Antennenanlage des Gragestellers hat rd 27 Mhz und ist ein Teil seines Nutzsignals. Bei der Gleichtaktdrossel im Netzteilfilter hat das Nutzsignal, wenn man es so nennen will, praktisch 0 Hz. Mal in Ruhe durch überlegen und sehen, dass eine andere Aufgabenstellung vorliegt. @ SWL und topic Dass es Unterschiede gibt, bezüglich HF in der Bude, ist wahrscheinlich. Interessant wäre, wie stark sich das bemerkbar macht und wie man es mit den vorhandenen Mitteln anzeigen kann. LEDpärchen zeigen da recht gut Spannungen und mit einem Shunt Ströme an. (Nachher wieder raus, sie machen Oberwellen!) Heisst jetzt das, was du schreibst, dass du ohne Mantelwellensperre, ein Kribbeln gespürt hast? 72, John
John schrieb: > Heisst jetzt das, was du schreibst, dass du ohne Mantelwellensperre, ein > Kribbeln gespürt hast? > > 72, John So kann man es sagen. Ich muss dazu sagen meine Antenne ist nicht 100% Sauber abgeglichen bzw. Nicht alles so wie ich es will. VNA Habe ich zur Verfügung, aber noch nicht die Zeit! 'eine Kribbeln' ist mir zu blöd... Hat mir bei +30W die Finger verbrannt... So sieht's aus.
OK, das sagt schon was aus: Grosser Unterschied durch eine einfache Massnahme. Zum Nachrechnen hab ich jetzt auch nicht die Zeit, aber rein visuell und grössenordnungsmässig ist deine Koaxdrossel ähnlich der, die ich für 40m gehabt habe. Später bin ich dann auf die Potter Trap umgestiegen. Die hat ein kleineres Packvolumen für die Rucksackstation. 72, John
John schrieb: > Zum Nachrechnen hab ich jetzt auch nicht die Zeit, aber rein visuell und > grössenordnungsmässig ist deine Koaxdrossel ähnlich der, die ich für 40m > gehabt habe. Das wäre ca. 1/4 also ca. 250ohm ... Gerade so das 5 fache der eigentlichen Impedanz. Oder verschätzt? (7*4=28.... 1000/4=250+/-) Du brauchst mindestens 26-28~30 Windungen für eine wirksame Mantelwellensperre wenn ich das richtig verstanden habe.
Ok, Moment ie Kapazität der Leitung spielt da Wohl auch mit... Eher als Trap, also als Sperr/parallel- schwingkreis Könnte hinkommen!
Keine Ahneung zu welchem Zweck du jetzt herumrechnest. Ich habe nur von GRÖSSENORDNUNGSMÄSSIG geschrieben. Wenn ich mich recht erinnere, habe ich auf Xc 400 oder 500 Ohm dimensioniert. Vom Betrieb als Trap war das weit entfernt. Noch zum Isolationswerkstoff: PVC und ähnliches mit schlechten HF Eigenschaften vermeide ich, so weit es geht, im HF Feld meiner Antennen. Da rechne ich nicht lang herum, wenn ich besseres zur Verfügung habe. Das vermeiden von sehr kleinen Verlusten lohnt im Endeffekt, wenn sich die Auswirkungen von mehreren (für sich genommen gering wirkenden) Massnahmen multiplizieren. 72, John
John schrieb: > Noch zum Isolationswerkstoff: > PVC und ähnliches mit schlechten HF Eigenschaften vermeide ich, so weit > es geht, im HF Feld meiner Antennen. So Kleinigkeiten interessieren mich erst bei Frequenzen die höher liegen als 30Mhz. Genauso wie die Dämpfung weiterer PL Stecker bzw. Buchsen. Die Mantelwellensperre soll austauschbar sein bzw. an jeder möglichem Stelle im kabel modular hinzugefügt und entfernt werden können. Verluste hin oder her, genügend Leistung habe ich definitiv in Reserve. Auf VHF zb. Benutze ich eine Mantelwellensperre bestehend aus RG 174 5~6 Windungen als Luftspule, 4cm Durchmesser, mit kleber fixiert. Das ganze in einer Aufputzdose. Funktioniert prima! Zusätzliche Verluste bemerke ich da noch keine.
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