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Forum: HF, Funk und Felder Antenne für Induktionsfeld


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Autor: OLEDler (Gast)
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Hallo zusammen,

und wie immer danke, dass es dieses Forum gibt.
Meine Problemstellung ist folgende:

Ich möchte eine induktive Begrenzung, ähnlich die eines Rasenmäher 
Roboters realisieren.

Eigentlich wollten wir die Antenne von einem Hersteller zu kaufen. Da 
dieser sich aber nicht mehr meldet, stimme ich mich schon darauf ein es 
selber realisieren zu müssen.

Ich habe mich schon ein bisschen im Internet umgeschaut und bin u.a. auf 
den Artikel "Royer Converter" hier auf der Seite gestoßen.

Ausgangspunkt:

Das elektromagnetische Feld hat eine Frequenz von 9,8 kHz und überträgt 
keinerlei Daten. Es dient lediglich dazu, dem Gerät mitzuteilen, dass es 
die Grenze erreicht hat und gut ist. Alles weitere geschieht 
anderweitig.
Erzeugt wird das Feld durch einen Wechselstrom der durch eine einfache 
Leitung fließt. Keine Primärspule.

Die Frage die ich mir gestellt habe ist, ob eine Dipolantenne zu viel 
des gute wäre und eine einfache Spule vollkommen ausreicht.

Wenn ich mich nicht irre hat die Dipolantenne mehr oder weniger Bauart 
bedingt direkt einen Filter für andere Frequenzen, da sie ja direkt auf 
diese eine Frequenz zugeschnitten ist.
Ich entschuldige mich aufrichtig, sollte dieser Gedanke falsch sein, ich 
bin bezüglich Antennen eher ein Laie.

Mein Grundgedanke war einfach eine Spule mit nachgeschaltetem Bandpass 
zu benutzen. So sollen anderweitige Frequenzen eliminiert werden. Das 
gefilterte Signal sollte dann gleichgerichtet und mit einem OV verstärkt 
werden.

Ist die Idee brauchbar, oder eher nicht?
Danke für eure Hilfe!

Autor: Günter Lenz (Gast)
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OLEDler
>Die Frage die ich mir gestellt habe ist, ob eine Dipolantenne zu viel
>des gute wäre und eine einfache Spule vollkommen ausreicht.

Bei so niedrigen Frequenzen funktioniert eine Spule besser,
also ein Ferritstab mit Spule drauf.

>Wenn ich mich nicht irre hat die Dipolantenne mehr oder weniger Bauart
>bedingt direkt einen Filter für andere Frequenzen, da sie ja direkt auf
>diese eine Frequenz zugeschnitten ist.

Das kannst du mit einer Spule auch haben, brauchst nur einen
Kondensator parallel schalten und schon hast du eine
schmalbandige Antenne. Es ist so praktisch ein Schwingkreis
entstanden, der muß aber natürlich auf die 9,8kHz abgestimmt
sein.

Autor: Karl M. (Gast)
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Hallo,

Und schon hat man einen Sender auf dieser Frequenz.
Und wie das so ist in Deutschland, man benötigt eine Zulassung, wenn man 
einen Sender betreiben möchte.

Welche Frequenz wenn man überhaupt verwenden darf, teilt einem die 
Bundesnetzagentur mit.

Autor: Lothar M. (zwickel)
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OLEDler schrieb:
> Die Frage die ich mir gestellt habe ist, ob eine Dipolantenne zu viel
> des gute wäre und eine einfache Spule vollkommen ausreicht.

Ein Dipol für die Frequenz 9,8kHz hätte eine Länge von gerundet 15km!

Soetwas macht man besser mit Ferritstabantenne.

Autor: OLEDler (Gast)
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Günter Lenz schrieb:

> Das kannst du mit einer Spule auch haben, brauchst nur einen
> Kondensator parallel schalten und schon hast du eine
> schmalbandige Antenne. Es ist so praktisch ein Schwingkreis
> entstanden, der muß aber natürlich auf die 9,8kHz abgestimmt
> sein.

Auf Basis der Induktivität und der Kapazität bringe ich das Ganze dann 
auf Resonanzfrequenz, denke ich mal.
Nur um sicher zu gehen, die Leistung der übrigen Frequenzen erschöpfen 
sich wahrscheinlich dann an den realen Widerständen?

Wenn ich von diesem Schwingkreis aus weitergehen gleichrichte, benötige 
ich einen Glättungskondensator, oder wirkt dieser sich dann negativ aus? 
Es ist ja mehr oder weniger nur ein Kondensator parallel zu einem 
Kondensator.

Karl M. schrieb:

> Und schon hat man einen Sender auf dieser Frequenz.
> Und wie das so ist in Deutschland, man benötigt eine Zulassung, wenn man
> einen Sender betreiben möchte.

Das ist prinzipiell richtig. Allerdings verwendet der eigentliche 
Hersteller die selbe Frequenz für sein Produkt.
Des weiteren wird das ganze in den USA verwendet, laut Angabe des 
Herstellers ist diese Frequenz dort frei nutzbar.

Autor: Lothar M. (zwickel)
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OLEDler schrieb:
> Wenn ich von diesem Schwingkreis aus weitergehen gleichrichte, benötige
> ich einen Glättungskondensator, oder wirkt dieser sich dann negativ aus?
> Es ist ja mehr oder weniger nur ein Kondensator parallel zu einem
> Kondensator.

Nein, zwischen den beiden Kondensatoren ist noch ein Gleichrichter der 
trennt.

Wenn du einen Schwingkreis als Antenne nimmst, dann wird in dem 
Schwingkreis, sobald er in die Nähe der Sendeantenne kommt, eine relativ 
hohe Spannung erzeugt, im Falle von Resonanz. Andere Frequenzen als die 
Resonanzfrequenz werden so gut wie nicht auftreten, bezw. werden auf 
dein Vorhaben keine Auswirkungen haben.

Du kannst an den Schwingkreis eine Gleichrichterdiode anschliessen, 
dadurch wird das Gebilde zum Detektor-Empfänger.

Da du ja keine Modulation benötigst, sondern nur ein Trägersignal 
detektieren willst, kannst du hinter den Gleichrichter einen 
Ladekondensator schalten.
Dadurch generierst du ein Gleichspannung, deren Höhe von der Distanz zum 
Sender abhängt.
Diese Gleichspannung kannst du weiter verwerten für die Steuerung deines 
Konstruktes.

: Bearbeitet durch User
Autor: Harald W. (wilhelms)
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OLEDler schrieb:

> Das elektromagnetische Feld hat eine Frequenz von 9,8 kHz
> Wenn ich mich nicht irre hat die Dipolantenne mehr oder weniger Bauart
> bedingt direkt einen Filter für andere Frequenzen,

Das stimmt zwar, aber die Grösse der Dipolantenne für Deine Frequenz
dürfte deutlich die Grösse Deines Grundstücks überschreiten.

Autor: nachtmix (Gast)
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OLEDler schrieb:
> Des weiteren wird das ganze in den USA verwendet, laut Angabe des
> Herstellers ist diese Frequenz dort frei nutzbar.

War sie in D vor Jahren auch noch. Juristisch begann damals Hochfrequenz 
bei 10kHz. Jetzt sind es wohl 9kHz.

Evtl. hat das etwas mit dem Genfer Wellenplan von 1975 zu tun,  in 
dessen Folge die AM-Rundfunksender auf glatte Vielfache von 9kHz 
verschoben wurden.
So auch der Normalfrequenzsender Droitwich, dessen alte Frequenz von 
200kHz sich hervorragend zum Abgleich von Quarzoszillatoren eignete. Mit 
der späteren Frequenz 198kHz geht das nicht so gut.

https://de.wikipedia.org/wiki/Genfer_Wellenplan_(1975)

Autor: Test (Gast)
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OLEDler schrieb:
> Karl M. schrieb:
>
>> Und schon hat man einen Sender auf dieser Frequenz.
>> Und wie das so ist in Deutschland, man benötigt eine Zulassung, wenn man
>> einen Sender betreiben möchte.
>
> Das ist prinzipiell richtig. Allerdings verwendet der eigentliche
> Hersteller die selbe Frequenz für sein Produkt.
> Des weiteren wird das ganze in den USA verwendet, laut Angabe des
> Herstellers ist diese Frequenz dort frei nutzbar.

"Frei nutzbar" heißt auch bei der FCC nicht, dass man deshalb nicht eine 
Zulassung / Zertifizierung für das Gerät haben muss. 433 MHz ISM-Band 
ist auch in Europa frei nutzbar, Eigenbausender sind ohne Zertifizierung 
(RED, usw.) trotzdem nicht legal.

Autor: OLEDler (Gast)
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Ich danke euch allen vielmals für die umfangreichen und weiterführenden 
Informationen! Ihr seid wirklich super!

Dann ist das ganze ja doch nicht ganz so schwer, wie ich befürchtet 
hatte.

Autor: Tim (Gast)
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Du brauchst keine Antenne, sondern eine geschlossene Schleife in welcher 
der Wechselstrom fliesst. So nah am bzw. im Boden wird bei dieser 
Frequenz keine nennenswerte Leistung abgestrahlt.
Der Mähroboter spricht nur auf das H-Feld an. Mit verkürzten Antennen 
kommst du nicht weit.

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