Forum: HF, Funk und Felder Günstige Nahfeldsonden ?


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von H-G S. (haenschen)


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Hallo zusammen!

Ich sah dass es sogenannte Nahfeldsonden gibt mit denen man mittels 
Oszilloskop samt FFT-Funktion ein wenig das EMI einer Schaltung messen 
kann.

Reicht dazu ein 200MHz-Oszilloskop samt FFT bei einer Schaltung die um 
die 20MHz verwendet?

Wo bekommt man günstige Nahfeldsonden bzw. wie sieht es mit Selbstbau 
aus ?

von Christian K. (Gast)


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Hallo,

gibt einen Vietnamesischen Hersteller die über Tekbox vertrieben werden.
https://emcsupplies.com/collections/near-field-probes

Oder

https://www.beehive-electronics.com/probes.html

Daneben von den üblichen Verdächtigen

https://www.langer-emv.de/en/category/mfa-active-1mhz-6-ghz/32

https://www.rohde-schwarz.com/de/produkt/hz15-produkt-startseite_63493-8985.html

usw.

Selbstbau mit 4 Layer Epoxy PCB geht auch. Im Prinzip machst du eine 50 
Ohm Microstripline im Sondenformat. Am Ende einen SMB Connector.

Bei den Magnetfeldprobes darauf achten, das der Mittelanschluß auf der 
Hälfte des Kreises an der gegenüberliegenden Hälfte angeschlossen wird, 
sonst "schielt" die Sonde.

Magnetfeldsonden kann man auch gut aus Semi Rigid 50 Ohm Leitung machen. 
Dazu auch den Mittelleiter auf der Hälfte des Kreises an den 
gegenüberliegenden Schirm anlöten.

Mit freundlichen Grüßen
Christian

von Gerd E. (robberknight)


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H-G S. schrieb:
> Reicht dazu ein 200MHz-Oszilloskop samt FFT bei einer Schaltung die um
> die 20MHz verwendet?

Die 20 MHz Deiner Schaltung ist doch vermutlich der Takt Deines µCs. 
Wenn Du jetzt steilflankige Rechtecksignale mit 20 MHz erzeugst, 
bekommst Du harmonische weit über die 200MHz hinaus. Aber dennoch siehst 
Du natürlich was in dem Bereich bis 200MHz so passiert und das ist für 
den Anfang schon mal gar nicht schlecht.

Die Nahfeldsonden direkt an ein Oszi anzuschließen ist allerdings nicht 
so produktiv, denn das Oszi ist normal nicht empfindlich genug. Bei 
einem Spektrumanalyzer, am besten noch mit integriertem Vorverstärker, 
geht das ohne Probleme, die sind deutlich empfindlicher.

Für den Anschluss ans Oszi verwendet man Vorverstärker. Die werden meist 
gleich mit zu den Sonden angeboten.

> Wo bekommt man günstige Nahfeldsonden bzw. wie sieht es mit Selbstbau
> aus ?

Selbstbau ist gut möglich, z.B. mit etwas Semirigid Coax.
https://interferencetechnology.com/assembling-low-cost-emi-troubleshooting-kit-part-1-radiated-emissions/

Günstige kommerzielle gibt es z.B. bei Tekbox:
https://tekbox.net/test-equipment/tbps01-emc-near-field-probes-tbwa2-wideband-amplifier

In D sind die im Vertrieb bei Allnet.

von Christian K. (Gast)


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Hallo,

die hier gezeigten Nahfeldsonden:

https://interferencetechnology.com/assembling-low-cost-emi-troubleshooting-kit-part-1-radiated-emissions/


"schielen" da der Mittelleiter am Ende der Loop angelötet ist, besser in 
der Mitte anlöten. Als Verstärker geht fast jeder breitbandige LNA für 
die Antennentechnik. Darauf auchten, das die untere Grenzfrequenz 
genügend tief liegt.

Wie sowas:
Ebay-Artikel Nr. 152628505992

Mit genialer Goggle Übersetzung.

von Gerd E. (robberknight)


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Christian K. schrieb:
> die hier gezeigten Nahfeldsonden:
>
> 
https://interferencetechnology.com/assembling-low-cost-emi-troubleshooting-kit-part-1-radiated-emissions/
>
>
> "schielen" da der Mittelleiter am Ende der Loop angelötet ist, besser in
> der Mitte anlöten.

kannst Du genauer beschreiben wie Du das mit dem in der Mitte anlöten 
meinst?

von Christian K. (Gast)


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Du nimmst z.B ein Semi-rigid und biegst den oberen Teil zu einem 
Halbkreis.
Dann ein weiteres Teil Semi-rigid zu einem Halbkreis, im Prinzip würde 
für diesen nur der äussere Schirm reichen, da von diesem Teil der 
Innenleiter nicht gebraucht wird.
Du lötest von dem Halbkreis "nur Schirm Teil" ein Ende an den anderen 
Semi Rigid Schirm an, das du einen Vollkreis bekommst. Lötest dann den 
Innenleiter nun in der Mitte des VollKreises an den Schirm des "nur 
Schirm Teils" an.
Die Lötstelle Innenleiter-Schirm liegt in der Mitte des Kreises, 
gegenüber der geraden Zuleitung.

Die anderen gezeigten Lösungen "Schielen" mehr, da die Stromverteilung 
auf dem Innen- und Außenleiter nicht konstant ist, wenn man in Richtung 
Resonanzfrequenz des Kreises kommt. Du kannst dir die Stromverteilung 
auf einem Lamda/4 Resonator aufzeichnen. Biegst Du den zum Kreis, siehst 
Du, das die Stromverteilung auf der einen Seite des Kreises viel höher 
ist. Du kannst nun das Magnetfeld zu dieser ungleichmäßigen 
Stromvrteilung konstruieren, und siehst, das deine Sonde "schielt".

Das Problem verschiebst Du zu deutlich höheren Frequenzen, wenn Du den 
Innenleiter in der Mitte des Kreises, gegenüber des Zuleitungsstengels 
anlötest.

Machst Du die 50 Ohm Leitung als Microstrip auf PCB Material, wie die 
preisgünstigeren Sonden, mußt Du genau so vorgehen.

von Hans (Gast)


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Die Beschreibung oben ist vllt. etwas schwer zu verstehen... Bildchen 
gibt's z.B. da:

http://www.compliance-club.com/archive/keitharmstrong/emc_testing1.html

73

von Christian K. (Gast)


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Ja Danke. Da die Magnetfeldsonden weit von ihrer Resonanzfrequenz extrem 
niederohmige Quellen sind, kann man häufig auf eine Abschirmung 
verzichten. Eine Drahtschleife funktioniert einwandfrei. Man braucht nur 
einen LNA mit entsprechender Bandbreite und niedriger Rauschzahl.

von Gerd E. (robberknight)


Angehängte Dateien:

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Hans schrieb:
> Die Beschreibung oben ist vllt. etwas schwer zu verstehen... Bildchen
> gibt's z.B. da:
>
> http://www.compliance-club.com/archive/keitharmstrong/emc_testing1.html

Danke.

In dem angehängten Bild aus obigem Link ist die von mir ursprünglich 
verlinkte Version die untere.

Die von Christian beschriebene Variante, bei der der Innenleiter auf der 
einen Hälfte gar nicht verbunden ist, taucht dort gar nicht auf.

Verringere ich nicht die Empfindlichkeit deutlich wenn ich den 
Innenleiter auf der einen Hälfte gar nicht verbinde?

Wie sieht es mit dem "schielen" bei der mittleren Variante aus dem Bild 
aus? Wird das nicht durch das Auftrennen des Schirms in der Mitte 
verhindert?

: Bearbeitet durch User
von Christian K. (Gast)


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Gar mit verbunden stimmt auch nicht. Die mittlere Variante bei der 
Innenleiter mit dem oberen Außenseiter verbunden wird.

von H-G S. (haenschen)


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Braucht es unbedingt diese E-Feld-Sonden ? Oder reichen die 
Magnetfeld-(H)-Sonden ?

Ich würde gerne dieses Feld um eine Leiterbahn messen, wenn keine 
Massefläche nebenher verläuft bzw. dann auch mit Massefläche.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Die einfache Variante ist 2 Umgaenge Draht um einen 2mm Dorn, und ueber 
einen 50 Ohm Widerstand an einem Koax anloeten. Innenleiter & Schirm. Oh 
man nun E-Feld, oder H-Feld misst ist nicht wirklich so wichtig.

von Soul E. (souleye) Benutzerseite


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