Hallo Bastelkollegen! Ich benötige einen Richtkoppler, welcher von einigen 10 kHz bis 500 MHz funktioniert. Der Hintergrund ist, dass ich damit ein Transmission/Reflection Testset für den HP 4195A Netzwerkanalyzer realisieren möchte. Die Koppeldämpfung des Richtkopplers ist nicht so wichtig, um die 10 dB wär gut. Besonders wichtig ist aber die Direktivität. Es gibt ja verschiedene Ansätze, wie man Richtkoppler für diesen Frequenzbereich bauen kann; Tandem coupler, Bruene bridge usw. Nur: welches ist der für meine Zwecke am besten geeignete? ein echtes HP 41952A Testset zu besorgen, ist keine Option, da ich etwas bauen will. Welligkeiten oder nicht schön gerade verlaufender Frequenzgang des Richtkopplers sind egal, da man die beim VNA ja wegkalibrieren kann. Was wär ne gute Idee?
Gast
#5196854
Tobias P. schrieb: > Was wär ne gute Idee? probier mal diese Lösung mit noch NF-geeigneteren Ferriten am Ende der Brücke http://www.dg0sa.de/ --> unter Messschaltungen - Zubehör und Messbrücke nach DJ7VY Du kannst hinten auch mehrere Windungen auf einen geeigneten Ferritkern aufwickeln, der noch 10kHz kann Dann wäre die Richtschärfe zu schaffen, ich habe damit top Messergebnisse bis über 50dB Richtschärfe erreicht Und beachte das Referenzport und das Messport brauchen sehr gute Abschlusswiderstände ,das Ding funktioniert wie eine gute Waage, sonst sind keine 40dB drin!! EMU
Gast
#5196855
Hallo Tobias, als Funkamateur habe ich mit den passenden Kernen einen von 100kHz bis 29kHz realisieren können. Bei 10 kHz bis 500 MHz, wird es zu Problemen mit Dämpfung durch den langen Draht und die parasitären Kapazitäten zwischen den Wicklungen kommen. Ein Problem dabei ist auch die passenden Kerne zu finden und auch kaufen zu können. Sample könnte man bei http://ferrite.de/de/ anfragen, für Funkamateur geht das manchmal. Realistisch für deine Anwendung wird es sein, zwei bzw. drei Richtkoppler zu entwerfen, die man an dann auch breitbandig, im angestrebten kleineren Frequenzbereich, bzgl. Direktivität optimieren kann. http://www.giangrandi.ch/electronics/tandemmatch/tandemmatch.shtml A) 10kHz - 1MHz B) 1MHz - 50MHz C) ab 50MHz
HP hat das doch auch mit einer resistiven Brücke gemacht. Da hast Du natürlich mehr Verluste als mit einem Richtkoppler, aber bei einem NWA wird das oft in Kauf genommen. Viele Testsets- wie da des HP8753 aben ja auch Brücken drin, die sich ihre 6dB genehmigen. Die gabe es auch als kleines Kästli zum Aufschrauben auf die 5Hz bis 200MHz NWAs. http://www.hparchive.com/Manuals/HP-35676-SCHEMATIC.pdf Habe ich irgendwann auf die Schnelle mit ein paar SMD-Rs mal nachgebaut..
Die niederfrequentesten Leistungsteiler von mini-circuits gehen von 2 kHz bis 60 MHz. Die sind aber nicht auf Directivity gezüchtet. https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.html?model=ZFSC-2-6%2B https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.html?model=ZMSC-2-2 https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.html?model=ZSC-2-2%2B Die SMA-Ausführung hatt immerhin >30 dB isolation zwischen 10 kHz und 30 MHz
Gast
#5197889
> welcher von einigen 10 kHz bis 500 MHz funktioniert.
Sowas wuerde bei mir in die Kategorie "Waere ja nett wenn
es sowas in wirklich brauchbar und preisguenstig geben wuerde".
Praktisch landet Mann aber bei Minicircuits TDC-10-1 und
TDC-10-2 und einem Bereich von 1 MHz bis 1000 MHz.
Das hat mir bislang auch immer noch gereicht.
Gast
#5197893
P.S.: Bei den TDC-10-1 koennte nach unten sogar noch einiges gehen.
Hallo zusammen habe gestern Abend mal den Tandem coupler ausprobiert, also den wo man 2 Übertrager braucht. Habe 10 Windungen sekundär verwendet auf einer Schweinenase und die Primärwindung wurde gebildet, indem der Draht einfach vom einen Koaxstecker durch eins der Löcher der Schweinenase geführt wurde. Hatte dort allerdings kein Coax! Das Ergebnis war, dass ich bis ca. 100 kHz eine Kopplung von -23dB hatte (statt wie berechnet 20dB) und die S11 Anpassung war sehr schlecht. Werde es aber heute nochmal mit einem Coax versuchen. Die Direktivität war auch recht schlecht, nur 30dB. Im Moment kann ich aber nicht verstehen, wie das mit einer resistiven Brücke funktionieren soll. Da kann ich doch keine Reflexionen mit messen, oder? ich war immer der Meinung, um Reflexion zu messen braucht man einen Richtkoppler. Transmission ist klar, da braucht man keinen. Grüsse Tobias
Tobias P. schrieb: > Da kann ich doch keine Reflexionen mit > messen, oder? ich war immer der Meinung, um Reflexion zu messen braucht > man einen Richtkoppler. Doch das geht auch ohne Richtkoppler, die nur Blindwiderstände verwenden. Die Beschreibung als vor- und rücklaufende Welle ist nur eine Möglichkeit. Genau so gut kann man aber z.B. die Leistung der vorlaufenden Welle mit einem Analogmultiplizierer nach alter Väter Sitte als Produkt von Strom und Spannung U*I*cosφ bestimmen. Ebenso kann man rein resistive Brückenschaltungen aufbauen, die nur dann abgeglichen sind, wenn ein Zweig ein reeller 50 Ohm Widerstand (oder die reflexionsfreie Leitung) ist.
Hp M. schrieb: > Ebenso kann man rein resistive Brückenschaltungen aufbauen ja, habe ich im hp Journal S. 19 http://www.hpl.hp.com/hpjournal/pdfs/IssuePDFs/1984-11.pdf auch gesehen. Da ist auch kein Richtkoppler drin, dafür ein Transformator; wie es funktionieren soll ganz ohne Transformator oder Richtkoppler habe ich noch nicht verstanden.
Gast
#5198668
Was soll ein Richtkoppler fuer 10kHz ? Die wenigsten Leute haben irgendetwas, was groessenmaessig auch nur die kleineste Phasenverschiebung bewirken wuerde. Dann faellt so eine Messung auf eine Impedanzmessung zusammen.
gedünsteter Quadtroll schrieb: > Die wenigsten Leute haben > irgendetwas, was groessenmaessig auch nur die kleineste > Phasenverschiebung bewirken wuerde. Ich denke schon, dass es Leute gibt, die z.B. ein Telefon haben. Manche bauen auch Verstärker oder Lautsprecherboxen, reparieren Echolote, ... Weitaus weniger aber werden einen HP4195A haben, und wer einen hat, möchte damit natürlich auch alles machen können.
Tobias P. schrieb: > Besonders wichtig ist aber die Direktivität. Das wird bei einem Frequenzbereich von 10kHz..500MHz überhaupt schwierig werden. Ich würde nicht versuchen das mit einem einzigen Gerät zu erreichen. Für die ganz niedrigen Frequenzen kämen anstelle von Wickelgütern Differenzverstärker in Frage. Der NE592 z.B. geht bis in die Gegend von 100MHz, wenn er keine Verstärkung machen muss. Wenn du auf die Phaseninformation verzichten kannst, bzw. diese aus den Intensitäten berechnen kannst oder anders erhältst, kannst du eine Diode in der Brückendiagonale anordnen und die Richtspannung hochohmig abholen. Solche Anordnungen firmieren dann unter der Bezeichnung Autotester.
Hi, ich habe mal ein hp 35676A Testset mir geschnappt und damit gemessen. Lustigerweise hat das funktioniert, auch bis 500 MHz, und das ganz ohne Richtkoppler! Danach habe ich selber was gebastelt nach dem Schema hier http://www.makarov.ca/vna_bridge_hack.htm Figur 1, rechtes Teilbild. Den Balun habe ich selber gemacht mit einer Schweinenase und verdrilltem Kupferlackdraht. Das hat noch einen ticken besser funktioniert als das 35676A Testset! Habe dann ein Quarzfilter mal ausgemessen und mit einem 8753C verglichen mit 85047A Testset. Bild im Anhang. Mein selbergebautes Testset scheint also gar nicht so schlecht zu sein! Obgleich der DUT-Anschluss nicht schöne 50 Ohm hat. Ein Test bei höheren Frequenzen steht noch aus, ich brauche dazu erst mein DUT. Zu dem Schema hier http://www.hparchive.com/Manuals/HP-35676-SCHEMATIC.pdf welches oben verlinkt wurde, habe ich noch eine Frage. Ich habe mal die Portimpedanzen berechnet und habe so herausgefunden, dass nicht einer der 4 Ports 50 Ohm hat. Habe ich mich jetzt verrechnet? wenn nicht wär doch das schlecht, einige DUTs wie z.B. Filter mögen es ja nicht, wenn sie was anderes als 50 Ohm sehen? Grüsse Tobias
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Man könnte den geforderten Frequenzbereich mit 2 getrennten Brücken erfüllen. Für 10Hz bis 10MHz eine aktive Brücke mit OPVs und für den Bereich 1-500MHz die schon erwähnte passive Messbrücke. http://techlib.com/files/RFDesign3.pdf http://michaelgellis.tripod.com/Bi-directional_amp.pdf http://www.wetterlin.org/sam/SA/Operation/ActiveBridge.pdf http://www.yagicad.com/Bridge1.pdf
Ja, nur wären 2 Brücken eher eine Notlösung. Die Idee mit den OpAmps ist aber cool. Ich habe vorhin folgendes Experiment gemacht: Habe die Brücke wie hier http://www.yagicad.com/Bridge1.pdf nachgebaut mit 2 Stück Koaxkabel und 4 Schweinenasen. Es ist erstaunlich: am VNA ausgemessen, erkennt man, dass der Balun von ca. 1 MHz bis über 3 GHz flach wie ein Brett ist im Frequenzgang. Wirklich grossartig! Allerdings leider eben erst ab ca. 1 MHz. Ich frage mich, ob man durch zufügen weiterer Schweinenasen den Frequenzgang nach unten erweitern kann. Und wenn ja wie viele das sein müssten? hab leider nicht mehr so viele zur Hand.
Gast
#5200316
Tobias P. schrieb: > Allerdings leider eben erst ab ca. 1 MHz. Ich frage mich, ob > man durch zufügen weiterer Schweinenasen den Frequenzgang nach unten > erweitern kann. Jetzt bist du entlich hier angekommen Beitrag "Re: Niederfrequenz-Richtkoppler" Nein, die niedrigen F brauchen andere Ferrite, solche die auch die niedrigen F können, da nimmt man keine DLKs mehr sondern nimmt Ringkerne die für diese F konstruiert wurden und wickelt mehrere Windungen drum herum Bei R&S sieht das dann so aus Dort sind 3 Ferrite im Einsatz der große für niedrige F ab 40kHz der lila für 4GHz EMU
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Tobias P. schrieb: > Habe die Brücke wie hier > > http://www.yagicad.com/Bridge1.pdf > > nachgebaut mit 2 Stück Koaxkabel und 4 Schweinenasen. Es ist > erstaunlich: am VNA ausgemessen, erkennt man, dass der Balun von ca. 1 > MHz bis über 3 GHz flach wie ein Brett ist im Frequenzgang. Wirklich > grossartig! Ist ja auch ein altes HP-Design.
Hallo Tobias, schon Dein Thema ist irreführend: Es sollte "Breitband- HF- Brücke" heißen. Ein Richtkoppler ist etwas ganz anderes. Mit diesem Thema hat man sich im qrp- Forum bereits vor 10 Jahren befasst, und es gab brauchbare Ergebnisse. Siehe diesen Thread: http://www.qrpforum.de/index.php?page=Thread&postID=17527 Ich selbst habe mit 10 Doppellochkernen BN 43-2402 und sehr dünnem 50 Ohm Koaxkabel (Antennenkabel aus älteren WLAN- Routern) gute Erfahrungen gemacht. An den beiden Ausgangsports (Messport und Blindport) sollte man noch je zwei identische Drosseln mit Ferritkernen höherer Permeabilität (d.h. für niedrigere Frequenzen) in Reihe schalten.
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