Kleine aktive Magnetloop-Breitbandantenne

[Klaus B. (forrestjump)]

Nils,
dabei bleibt anzumerken das die Schaltung von LZ1AQ von etwa 2009 ist 
und eindeutig experimentellen Charakter hat. Das ist sein erster 
(öffentlicher)und gut dokumentierter Ansatz und wird so auch gar nicht 
vertrieben.
Was vertrieben wird, ist ein Loop Clone der Schaltung (von 2009) aus 
China mit etwa 50cm D.  Der funktionierte letztens jedenfalls 
ausreichend gut (indoor) für SAQ.  Mehr will man doch gar nicht ;-) 
Aber wie an anderer Stelle schon geschrieben war die Whip (mit 2N5109) 
auf dem Balkon eindeutig besser, sodaß ich alle Loops abbaue.

[Nils (nilspupils)]

Hallo Klaus, im "loopantennas"-Forum wurde die Schaltung oft besprochen. 
Dort wird auch eine optimierte Version zum Kauf angeboten. Aus meiner 
Sicht sind aber nur einige Bauteile geändert, z.B. Transistoren und 
Übertrager, die Kritikpunkte von Arno bleiben aber weitgehend bestehen. 
Eine Version habe ich angehängt, es ist aber wohl noch nicht die 
aktuellste.
Das Forum ist übrigens mit Chris Trask, Andrew Ikin und Chavdar Levkov 
hochkarätig besetzt.
Mit Miniwhip bin ich versorgt, dazu vielleicht woanders mehr, für meine 
geplante VLF-Station brauche ich jetzt aber was für das H-Feld.

Arno, ich bin an Deiner Version wirklich sehr interessiert. Vielleicht 
möchtest Du die Diskussion woanders fortführen?
Vielen Dank und VG Nils

[Arno R. (arnor)]

Nils schrieb:
> Aus meiner
> Sicht sind aber nur einige Bauteile geändert, z.B. Transistoren und
> Übertrager, die Kritikpunkte von Arno bleiben aber weitgehend bestehen.

Genau so siehts aus...

Nils schrieb:
> Arno, ich bin an Deiner Version wirklich sehr interessiert.

Na bitte, hier die Schaltung. Die entspricht im Prinzip genau der von 
mir oben in diesem Thread gezeigten Schaltung. Die einzigen 
nennenswerten Unterschiede betreffen die Eingangs-Basisschaltungen und 
den durch einen Balun ersetzten Ausgangstrafo.

Die Transistoren T1/T2 und T5/T6 bilden je einen Komposit-Transistor 
(Sziklai-Schaltung), der als Basisschaltung beschaltet ist. Die Basis 
ist festgeklemmt (D1/C1) und das Eingangssignal wird in den 
Komposit-Emitter eingespeist. Dieser Komposit-Transistor besitzt am 
Emitter einen sehr viel kleineren Eingangswiderstand als ein einzelner 
Transistor. Das ist essentiell, da die untere Grenzfrequenz der 
Schaltung durch die Beziehung fu=re/2xPixL bestimmt ist.

Die beiden Komposit-Transistoren arbeiten als basisgekoppelter 
Differenzverstärker für die potentialfreie Magnetloop, die an die beiden 
Blöcke ganz unten angeschlossen wird. Das Ausgangssignal des 
Eingangsdiff wird vom emittergekoppelten Diff T3/T4 verstärkt und über 
C8/C9 auf einen Balun gegeben, der die Ausgangssignale addiert und für 
eine hohe Gleichtaktunterdrückung sorgt. Der sich ergebende 50R-Ausgang 
ist potentialfrei.

C11 und C12 begrenzen den Frequenzgang nach oben hin und müssen je nach 
Wunschbandbreite gewählt werden. Ich habe nur C12 mit ein paar pF 
verwendet.  Die Eingangsimpedanz der Schaltung ist 0,4Ohm differentiell 
(also 0,2Ohm je Seite), was mit einer 1m-Loop eine untere Grenzfrequenz 
von etwa 20kHz(-3dB) erlaubt.

[Arno R. (arnor)]

Der Balun ist einfach eine bifilare Wicklung auf einem Ringkern und wird 
wie eine normale Gleichtaktdrossel angeschlossen, also beide 
Wicklungsanfänge an C8/C9, die Wicklungsenden an den Ausgang. Der Kern 
muss im gewünschten Frequenzbereich verlustarm sein und die 
Wicklungsinduktivität sollte mindestens 100µH sein.

[Arno R. (arnor)]

Nils schrieb:
> für meine geplante VLF-Station

Ich habe einen VLF-Empfänger entworfen, der von 10kHz...100kHz 
durchgehend empfängt, mit einem Einfachpoti abgestimmt wird, keine 
Induktivität enthält, super empfindlich und großsignalfest ist, 
Breitband- und Schmalbandempfang (CW) kann und komplett analog und 
praktisch diskret aufgebaut ist. Natürlich ist die Frequenzanzeige mit 
einem analogen Zeigerinstrument gemacht. Nur leider ist der noch nicht 
fertig, aber ab Spätherbst kann ich wohl wieder dran arbeiten. Die 
wesentlichen Komponenten sind aber alle schon getestet.

[Nils (nilspupils)]

Hallo Arno,
besten Dank für die Schaltung und die ausführlichen Erklärungen! Ich 
werde Deinen Verstärker nachbauen und bin schon ganz gespannt auf die 
Ergebnisse!
2 kleine Fragen habe ich noch, macht matchen der Transistoren Sinn oder 
spielt das keine große Rolle, und 2. der Anschluß an die Loop mit den 
parallelen Elkos, was ist der Grund dafür und wie sollten sie gepolt 
sein?
Ansonsten sollte alles klar sein!
Und das Projekt mit dem VLF-Empfänger finde ich auch schon total 
interessant!
Viele Grüße und nochmals vielen Dank, dass Du deine Schaltung hier zur 
Verfügung stellst!
Nils

[Arno R. (arnor)]

Nils schrieb:
> 2 kleine Fragen habe ich noch, macht matchen der Transistoren Sinn oder
> spielt das keine große Rolle, und 2. der Anschluß an die Loop mit den
> parallelen Elkos, was ist der Grund dafür und wie sollten sie gepolt
> sein?

Beide Fragen stehen in engem Zusammenhang.

Matchen macht bei symmetrischen Schaltungen immer Sinn, u.a. wegen der 
Gleichtaktunterdrückung, also der Unterdrückung von in die Schleife 
eingekopplten lokalen Störungen. Sind beide Schaltungshälfte genau 
gleich, dann heben sich die Störungen auf.

Falls die Transistoren (und die Widerstände) genau gleich sind, braucht 
man eigentlich auch keine Ankoppelkondensatoren für die Schleife. Bei 
Differenzen zwischen den Schaltungshälften fließt dann aber ein 
Ausgleichsstrom über die Schleife. Da die ja praktisch ein Kurzschluß 
ist (nur ein paar mOhm) verschieben sich die Arbeitspunkte der 
Schaltungshälften merklich. Man kommt auch mit der halben Kapazität an 
einer Seite aus, aber die Schleife ist dann nicht mehr potentialfrei. 
Such dir eine Möglichkeit aus.

An den Kondensatoren liegt praktisch keine Spannung, man kann Elkos 
nehmen, Polarität egal, aber besser sind keramische Vielschicht-C´s.

[Nils (nilspupils)]

Top, vielen Dank für die Erklärung, ich werde versuchen, es alles so 
symmetrisch wie möglich aufzubauen. Ich nehme auch erstmal Elkos, die 
waren einfacher zu beschaffen in der Dimensionierung. Ich werde 
berichten, viele Grüße!

[Hobby B. (bastler2022)]

Arno R. schrieb:
> Ich habe einen VLF-Empfänger entworfen, der von 10kHz...100kHz
> durchgehend empfängt,

Hallo,

gibt es dazu schon ein Schaltplan oder weitere Infos dazu.

MfG
bastler2022

[Arno R. (arnor)]

Hobby B. schrieb:
> gibt es dazu schon ein Schaltplan oder weitere Infos dazu.

Was es i.M. gibt sind die vorläufigen Schaltpläne der einzelnen 
Funktionsgruppen und ein vorläufiges Blockschaltbild. Allerdings ändere 
ich immer wieder was. Kein Zustand der jetzt öffentlich gezeigt werden 
kann.

Vom Prinzip her ist das nichts besonderes, ein Einfachsuperhet, 
allerdings sind ein paar Dinge drin, die eher ungewöhnlich gelöst sind 
(z.B. die Mischer und die Filter).

[Hobby B. (bastler2022)]

Arno R. schrieb:
> allerdings sind ein paar Dinge drin, die eher ungewöhnlich gelöst

Hallo,

danke für die Info schon mal. Dann lasse ich mal überraschen wenn es so 
weit ist.

Gruß bastler2022

[Kilo S. (kilo_s)]

Arno R. schrieb:
> Vom Prinzip her ist das nichts besonderes, ein Einfachsuperhet,
> allerdings sind ein paar Dinge drin, die eher ungewöhnlich gelöst sind
> (z.B. die Mischer und die Filter).

Mein Interesse ist auch groß.

Arno R. schrieb:
> Kein Zustand der jetzt öffentlich gezeigt werden kann.

Schade!

Ich drücke dir die Daumen das du im Spätherbst weiter machen kannst.