Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Buch über HV-Technik


von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Ich hätte eine Frage an die Analogexpexten:

Kann mir jemand ein Buch über Hochvolttechnik empfehlen? Ich baue 
Analogtechnik bisher nur in Niedervolt, also z.B. einen Eingangskanal 
für einen ADC. Im Studium hatten wir so etwas nicht.

Was ist der Grund:

Ich möchte eine Schaltung bauen, die eine Spannung von 0V ... 500V auf 
genau 3:1 oder 4:1 verstärkt und verschiebt, um sie einem Messinstrument 
und Regelung zuführen zu können. Das Instrument ist ein Spezialdetektor 
und befindet sich in einem Laboraufbau, außerhalb des biochemischen 
Systems und kann nur analoge Spannungen verarbeiten. Dieser von einem 
Dritthersteller erworbene Detektor kann nicht getauscht werden. Er 
arbeitet von -150 bis 150V, unsere Technologie jedoch auf bis zu fast 
dem Vierfachen und momentan  auch noch nicht bipolar. Allerdings ist der 
Ausgang sehr hochohmig. Wir haben einen sehr lichtabhängigen 
Ausgangswiderstand von bis zu einigen 10kOhm, der Detektor im Messystem 
aber nur etwa 1-2kOhm, da für andere Anwendungen gebaut.

Kleine Randbedingung: Der Sensor liefert Pulse im Bereich von einigen 
Megahertz. Die Elektronik muss das abkönnen. Eine AD-Wandlung am Sensor 
scheidet wegen der Latenz und anderen Gründen aus. Es muss analog 
verbunden sein.

Leider kann ich nicht einfach die Sensorausgänge rauslegen und vor den 
Detektor einen Spannungsteiler einsetzen, weil zu störempfindlich und 
auch ein Sicherheitsthema. Ich muss auf unter die 150V, weil das Kabel 
des Herstellers des Detektors dafür gebaut und abgenommen ist.

Ich brauche also einen Verstärker, der die Spannung direkt am Sensor 
herabsetzt und den Sensor so entkoppelt und dann einen zweiten, der die 
Spannung versetzt und die Leitung zum Detektor treibt. Die 
Detektorleitung ist ein 75 Ohm-Kabel, im symmetrischen Betrieb +/- gegen 
150 Ohm.

Ich hätte jetzt einfach den Sensor hochohmig über ein R-R- an den ersten 
OP angeschlossen und einen der beiden Rs mit einem Poti versehen, um es 
zu trimmen. Dann bekommt der erste OP nur maximal 10V am Eingang, was er 
vertragen sollte. Den zweiten würde ich mit einem Offset versehen und 
die Leitungs treiben lassen.

Da ich nicht davon ausgehe,  hier eine Lösung zu finden, wäre ein Buch 
sicher der richtige Ansatz.

von Ove M. (Firma: ;-) gibt es auch) (hasenstall)


Lesenswert?

Erklär das doch bitte nochmal, idealer Weise mit ner Skizze.
So wie ich das verstehe brauchst du einen Abschwächer, keinen 
Verstärker. Andersherum könnten deine Sätze auch bedeuten, 2KV im 
MHz-Bereich, das wird wohl eher nichts!
Also, once again! So dass man das auch versteht.
Und dann am besten zweiteilig, erst die Verstärkung/Abschwächung, dann 
die Verschiebung, wohin auch immer!
Bipolar ist auch nur eine Frage des Massebezuges.

von Chris K. (kathe)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Verstärker, der die Spannung direkt am Sensor
> herabsetzt und den Sensor so entkoppelt
Lies den Text nochmal durch und formulier nochmal neu.
Vielleicht hilft folgendes als Denkanstoß.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Spannungsfolger_(Impedanzwandler)
https://www.top-electronics.com/en/power-op-amp-900v-500v-us-100ma

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Verstärker – Hochvolt

Beitrag "Re: High Voltage Current Buffer"
Hier wären Threads mit einigen Grundlagen:
Beitrag "Verstärker für hohe Ausgangsspannung" 
Beitrag "Verstärker für hohe Ausgangsspannung"
Beitrag "1500V Linearverstärker" 
Beitrag "1500V Linearverstärker"
Beitrag "Funktionsgenerator mit 100V Ausgang" 
Beitrag "Funktionsgenerator mit 100V Ausgang"
Beitrag "Endstufe 1kV mit Übertragungsbereich ab DC" 
Beitrag "Endstufe 1kV mit Übertragungsbereich ab DC"
Beitrag "Hochspannungs OPV Fehler/Vorschlag?" 
Beitrag "Hochspannungs OPV Fehler/Vorschlag?"
Beitrag "Hochspannungsverstärker mit MOSFETs, hoher Ruhestrom" 
Beitrag "Hochspannungsverstärker mit MOSFETs, hoher Ruhestrom"

von Emeritiert (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ove M. schrieb:
> rklär das doch bitte nochmal, idealer Weise mit ner Skizze.
So ist es bisher geplant:
Der Verstärker bekommt 1:50stel der Spannung des Sensors über einen 
Spannungsteiler, einstellbar um ihn anzupassen. Die Kondensatoren sollen 
die HF-Tauglichkeit verbessern. Soweit müsste das passen. Der OP treibt 
50mA unipolar. Die Frage ist jetzt wie ich den zweiten beschalte und 
auslege.

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Die Größe der Platine sollte 10cm x 5cm sein, weil in ein abgeschirmtes 
Gehäuse kommend. Die Versorgung mit den Hilfspannungen kann extern 
passieren, die Batteriespannung von 500V (low noise) ist auch extern.

Chris K. schrieb:
> Lies den Text nochmal durch und formulier nochmal neu.
Der Sensor links ist zu hochohmig, um selbst das lange Kabel der 
Messeinrichtung zu treiben. Hat nur 5-10mA maximalen Ausgang und soll 
nicht belastet werden. Daher der Entkopplungsverstärker. Da der aber 
keine 500V abbekommen soll, der Spannungsteiler. Soweit klappt das ja 
auch schon. Ich sehe die 10V und kann es einstellen.

von Chris K. (kathe)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Der Sensor links ist zu hochohmig, um selbst das lange Kabel der
> Messeinrichtung zu treiben. Hat nur 5-10mA maximalen Ausgang und soll
> nicht belastet werden. Daher der Entkopplungsverstärker.

Hast du etwas gelernt? Wo muss deine Schaltung sitzen?
Vorher nachdenken dann sind weniger Fragen notwendig ...

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Chris K. schrieb:
> Wo muss deine Schaltung sitzen?

In der Nähe des Sensors. Wie eingangs bereits beschrieben.
Was ist deine Aussage?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Wie wäre es mit sowas:
https://www.apexanalog.com/products/pa89.html
https://www.apexanalog.com/products/matrix_high-voltage.html

1200V, 75mA Power Amplifier
1140V peak-to-peak signal output
Wide supply range – ±75V to ±600V

: Bearbeitet durch User
von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> 1200V, 75mA Power Amplifier
1kV muss es nun nicht gerade sein, außerdem kostet der €600,-. Das muss 
schon preiswerter gehen.

> matrix_high-voltage.html
Der P81 wäre mit 200V und €31,- prima, aber kann nur 30mA. Reicht das?

Ich muss ein 75 Ohm-Kabel treiben, da dürfte es zu wenig sein. Das 
Sensormodul des Herstellers, für welches das Messkabel und der 
auswertende Detektor gebaut sind, bringt 500mA bei 150V.

Man müsste auch 2 kaskadieren, wegen der Spannung. Die 300V-Typen sind 
alle gewaltig teuer, wie ich sehe. Weiss jemand, warum die wegen dem 
doppelten der Spannung gleich das 10-fache kosten?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Die Größe der Platine sollte 10cm x 5cm sein,

E. M. schrieb:
> Er > arbeitet von -150 bis 150V, unsere Technologie jedoch auf bis zu fast
> dem Vierfachen

E. M. schrieb:
> Batteriespannung von 500V

E. M. schrieb:
> der auswertende Detektor gebaut sind, bringt 500mA bei 150V.

wenn da analog 500V 0,5A am Verstärkerausgang erreicht werden sollen, 
dann wird der erforderliche Kühlkörper deutlich größer als die Platine 
ausfallen.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
>> matrix_high-voltage.html
> Der P81 wäre mit 200V und €31,- prima, aber kann nur 30mA. Reicht das?

Das kannst Du ausrechnen, wenn Du die kapazität Deiner Ausgangslast 
einsetzt und die kennst Du.


> Das  Sensormodul des Herstellers, für welches das Messkabel und der
> auswertende Detektor gebaut sind, bringt 500mA bei 150V.

Aber nicht bei Megahertz und vollem Hub.
Dieter hat den Grund schon genannt.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Ich hätte eine Frage an die Analogexpexten:
>
> Kann mir jemand ein Buch über Hochvolttechnik empfehlen?

Das ist zu allgemein. Hochvolt kann von ein paar hundert Volt bis 
Megavolt alles sein.

> Ich möchte eine Schaltung bauen, die eine Spannung von 0V ... 500V auf
> genau 3:1 oder 4:1 verstärkt und verschiebt, um sie einem Messinstrument
> und Regelung zuführen zu können. Das Instrument ist ein Spezialdetektor
> und befindet sich in einem Laboraufbau, außerhalb des biochemischen
> Systems und kann nur analoge Spannungen verarbeiten. Dieser von einem
> Dritthersteller erworbene Detektor kann nicht getauscht werden. Er
> arbeitet von -150 bis 150V, unsere Technologie jedoch auf bis zu fast
> dem Vierfachen und momentan  auch noch nicht bipolar. Allerdings ist der
> Ausgang sehr hochohmig. Wir haben einen sehr lichtabhängigen
> Ausgangswiderstand von bis zu einigen 10kOhm, der Detektor im Messystem
> aber nur etwa 1-2kOhm, da für andere Anwendungen gebaut.

Viel Lyrik. Besser ist ein Blockschaltbild. Siehe Netiquette.

> Kleine Randbedingung: Der Sensor liefert Pulse im Bereich von einigen
> Megahertz. Die Elektronik muss das abkönnen. Eine AD-Wandlung am Sensor
> scheidet wegen der Latenz und anderen Gründen aus. Es muss analog
> verbunden sein.

Das weißt du gar nicht.

> Leider kann ich nicht einfach die Sensorausgänge rauslegen und vor den
> Detektor einen Spannungsteiler einsetzen, weil zu störempfindlich und
> auch ein Sicherheitsthema. Ich muss auf unter die 150V, weil das Kabel
> des Herstellers des Detektors dafür gebaut und abgenommen ist.
>
> Ich brauche also einen Verstärker, der die Spannung direkt am Sensor
> herabsetzt und den Sensor so entkoppelt und dann einen zweiten, der die
> Spannung versetzt und die Leitung zum Detektor treibt. Die
> Detektorleitung ist ein 75 Ohm-Kabel, im symmetrischen Betrieb +/- gegen
> 150 Ohm.

Das ist bipolar, nicht symmetrisch. Denn 75 Ohm Koaxialkabel ist 
elektrisch unsymmetrisch. Deine lyrische Beschreibung ist 
unverständlich. 500V oder auch 150V an 75 ist verdammt viel Leistung, 
erst recht wenn da angeblich MHz im Spiel sind.

> Da ich nicht davon ausgehe,  hier eine Lösung zu finden, wäre ein Buch
> sicher der richtige Ansatz.

Jaja, Bücher sind Quellen des Wissen. Aber leider ersetzen sie nicht 
Erfahrung und Verständnis. Selbst 10 Bücher würden dich der Lösung 
bestenfalls näher bringen, aber nicht wirklich dich eine sinnvolle 
Lösung finden lassen.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Ove M. schrieb:
>> rklär das doch bitte nochmal, idealer Weise mit ner Skizze.
> So ist es bisher geplant:

Ok, damit kann man schon mal was anfangen.

> Der Verstärker bekommt 1:50stel der Spannung des Sensors über einen
> Spannungsteiler, einstellbar um ihn anzupassen. Die Kondensatoren sollen
> die HF-Tauglichkeit verbessern.

Nennt sich kompensierter Spannungsteiler.

> Soweit müsste das passen. Der OP treibt
> 50mA unipolar. Die Frage ist jetzt wie ich den zweiten beschalte und
> auslege.

Naja, ein Verstärker, der +/-150V an 75 Ohm liefert, ist schon mal 
sportlich. Das kannst du nur kaufen, selber bauen wird da nix bzw. 
dauert ewig und wird endlos teuer. Welche Grenzfrequenz soll der haben?

von Emeritiert (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Neuer Versuch:

EFalk B. schrieb:
> selber bauen wird da nix bzw.
> dauert ewig und wird endlos teuer.
bezahlt das Institut

> Welche Grenzfrequenz soll der haben?
5MHz

Dieter D. schrieb:
> wird der erforderliche Kühlkörper deutlich größer als die Platine
wäre kein Problem, im Erfassungsapparat ist Platz genug.

von Peter D. (peda)


Lesenswert?


von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Neuer Versuch:

Aber wie sollen denn 2 Emitterfolger aus einem OpAmp, der mit +/-12V 
gespeist wird, +/- 150V machen? Emitterfolger können Strom verstärken, 
aber nicht die Spannung.

Passende Schaltungen für sowas findest du in den Y-Endstufen für 
Röhrenoszis. Die haben sowohl eine hohe Grenzfrequenz als auch die 
erforderliche Spannungsverstärkung - liefern aber wenig Strom. Nun 
kommen deine Emitterfolger ins Spiel.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Neuer Versuch:
>
> EFalk B. schrieb:
>> selber bauen wird da nix bzw.
>> dauert ewig und wird endlos teuer.
> bezahlt das Institut

Klar, Akademiker meinen immer, alles selber zu können und müssen nix 
kaufen. Darf auch endlos lange dauern und sonstwas kosten.
Profitipp von einem Ingenieur. Bei Einzelstücken und Prototypen bestimmt 
der Arbeitsaufwand die Kosten, das Material ist in den meisten Fällen 
nebensächlich. Also suche einen passenden Verstärker, z.B. bei Apex und 
kauf ihn. Billiger und besser kriegst du das niemals hin!

>> Welche Grenzfrequenz soll der haben?
> 5MHz

Na dann mal viel Spaß bei der Verstärkersuche. 5MHz bei 150V Amplitude 
ist ein Kurzwellen Leistungsverstärker! Auch wenn der bei euch 
vermutlich nicht im Dauerbetrieb sondern nur kurzen Pulse arbeitet.

Aber ich glaube nicht wirklich, daß ein Sensor, mit 30-100kOhm 
Ausgangswiderstand 5 MHz Pulse ausspuckt. Entweder stimmt der 
Ausgangswiderstand nicht oder es sind keine 5MHz bei voller Amplitude. 
Kann es sein, daß da eher eine hohe Gleichspannung mit eher kleiner 
Wechselspannung überlagert ist?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Matthias S. schrieb:
> Aber wie sollen denn 2 Emitterfolger aus einem OpAmp, der mit +/-12V
> gespeist wird, +/- 150V machen? Emitterfolger können Strom verstärken,
> aber nicht die Spannung.

Wenn Akademiker frisch aus der Uni Verstärker "entwickeln" . . .

> Passende Schaltungen für sowas findest du in den Y-Endstufen für
> Röhrenoszis. Die haben sowohl eine hohe Grenzfrequenz als auch die
> erforderliche Spannungsverstärkung - liefern aber wenig Strom.

Eben. Die treiben keine 75 Ohm Koaxkabel sondern Ablenkplatten mit ein 
paar Dutzend pF.

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Matthias S. schrieb:
> Aber wie sollen denn 2 Emitterfolger aus einem OpAmp, der mit +/-12V
> gespeist wird, +/- 150V machen? Emitterfolger können Strom verstärken,
> aber nicht die Spannung.

Ich hätte angenommen, der OP regelt auf 0V Differenz, wie üblich und 
steuert deshalb die Transistoren automatisch so weit auf, dass die 
rückgeführte Spannung am Minus der Spannung am Eingang am Plus 
entspricht. Wenn der Spannungsteiler den Ausgang auf beispielsweise 10:1 
umsetzt, müsste die Ausgangsspannung dem 10-fachen des Eingangs 
entsprechen. Der Grund warum das auf 10V ausgelegt werden soll, ist die 
Angabe im Datenblatt eines Hochvoltverstärkers, dass die Ube bis 7V 
gehen soll/kann/darf.

Falsch gedacht?

Falk B. schrieb:
> Eben. Die treiben keine 75 Ohm Koaxkabel sondern Ablenkplatten mit ein
> paar Dutzend pF.

Also das Problem ist das Coax-Kabel?
Viel mehr Kapazität hat das doch sicher auch nicht?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Aber wie sollen denn 2 Emitterfolger aus einem OpAmp, der mit +/-12V
>> gespeist wird, +/- 150V machen? Emitterfolger können Strom verstärken,
>> aber nicht die Spannung.
>
> Ich hätte angenommen, der OP regelt auf 0V Differenz, wie üblich und
> steuert deshalb die Transistoren automatisch so weit auf, dass die
> rückgeführte Spannung am Minus der Spannung am Eingang am Plus
> entspricht. Wenn der Spannungsteiler den Ausgang auf beispielsweise 10:1
> umsetzt, müsste die Ausgangsspannung dem 10-fachen des Eingangs
> entsprechen. Der Grund warum das auf 10V ausgelegt werden soll, ist die
> Angabe im Datenblatt eines Hochvoltverstärkers, dass die Ube bis 7V
> gehen soll/kann/darf.

Ein HV-Transistor allein macht noch keinen HV-Verstärker. Auch nicht 
zwei davon.

> Falsch gedacht?

Ja.

> Falk B. schrieb:
>> Eben. Die treiben keine 75 Ohm Koaxkabel sondern Ablenkplatten mit ein
>> paar Dutzend pF.
>
> Also das Problem ist das Coax-Kabel?

Auch da.

> Viel mehr Kapazität hat das doch sicher auch nicht?

[ ] Du hast Ahnung von den Grundlagen der HF-Technik.

Ein Kabel, auch ein Koaxialkabel, wirkt im HF-Bereich wie ein ohmscher 
Widerstand, welcher dem Wellenwiderstand entspricht. Also hat ein 75 
Ohm Koaxialkabel 75 Ohm. Die stecken auch als Terminierung im 75 Ohm 
Empfänger. Zusammen mit den 75 Ohm Serienterminierung in deiner 
Schaltung muss der Verstärker 150 Ohm an 150V treiben können, macht ein 
sattes Ampere bzw. 150W Spitzenleistung bei 5MHz. Alles machbar, aber 
nur von echten Fachleuten mit viel Wissen und Erfahrung.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Worüber man nachdenken könnte. Anstatt den 150V Verstärker ein langes 75 
Ohm Koaxialkabel treiben zu lassen, könnte man den auch direkt an die 
Last anschließen, mit minimaler Kabellänge. Wenn man da nur vielleicht 
10cm Kabel braucht, sind das nur ~15 pF und man muss es nicht als 
elektrisch lange Leitung bei 5 MHz betrachten. Das lange Kabel legt man 
dann zwischen den 1. Verstärker mit +/-5V und die Endstufe. Das kann man 
leicht mit 75 Ohm betreiben, dafür gibt es unzählige OPVs und 5MHz ist 
unkritisch.
Der Trick funktioniert aber nur, wenn die Last nicht intern mit 75 Ohm 
terminiert ist und selber auch wenig Kapazität hat. Was für ein Last 
soll der Verstärker denn hinter dem Kabel treiben?

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ein Kabel, auch ein Koaxialkabel, wirkt im HF-Bereich wie ein ohmscher
> Widerstand,
Das ist natürlich bekannt, aber ich habe nur einstellige Megahertz. Da 
sollten sich die Welleneffekte noch in Grenzen halten. Wenn so eine 
Reflektion kommt, kann sie das Signal deformieren.

> Also hat ein 75 Ohm Koaxialkabel 75 Ohm.
Ja, bekannt.

> Die stecken auch als Terminierung im 75 Ohm Empfänger.
Die entstehen aber nicht automatisch, sondern müssten eingebaut werden, 
oder?

Im Empfänger ist das aber nicht der Fall. Desshalb bin ich nicht sicher, 
ob hier überhaupt der Coax-Kabel und dessen WW eine Relevanz besitzt. 
Der Eingangswiderstand der Detektorelektronik im Original sind 2,2kOhm, 
wenn das Datenblatt stimmt. Könnte ich nachmessen lassen. Zu der 
Leistung: Wenn der Sensor, für den der Detektor gebaut wurde, maximal 
150V abgibt, wären das so um die 65mA. Die 75 Ohm deuten auf 2A. Sind 
die 500mA ein Kompromiss?

Was ich mich jetzt auch frage: Benötige ich dann überhaupt einen 
Serienwiderstand am Ausgang?

Falk B. schrieb:
> [ ] Du hast Ahnung von den Grundlagen der HF-Technik.
Grundlagen, ja. Daher suche ich ein gutes Buch :-)

Oder eine Schaltung zum Nachbauen!

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Ein Kabel, auch ein Koaxialkabel, wirkt im HF-Bereich wie ein ohmscher
>> Widerstand,
> Das ist natürlich bekannt, aber ich habe nur einstellige Megahertz. Da
> sollten sich die Welleneffekte noch in Grenzen halten. Wenn so eine
> Reflektion kommt, kann sie das Signal deformieren.

Lass das mal nicht die Funkamateuere hören, die lachen sich krumm! ;-)

>> Die stecken auch als Terminierung im 75 Ohm Empfänger.
> Die entstehen aber nicht automatisch, sondern müssten eingebaut werden,
> oder?

Kommt auf dein Empfänger an. Was ist das für ein Empfänger?

> Im Empfänger ist das aber nicht der Fall. Desshalb bin ich nicht sicher,
> ob hier überhaupt der Coax-Kabel und dessen WW eine Relevanz besitzt.
> Der Eingangswiderstand der Detektorelektronik im Original sind 2,2kOhm,
> wenn das Datenblatt stimmt.

Zeig es uns. Laß mich raten. Der Empfänger ist eine Meßschaltung, die 
auch nur das viel zu hohe Signal von +/-150V wieder runter teilt ;-)

> Könnte ich nachmessen lassen. Zu der
> Leistung: Wenn der Sensor, für den der Detektor gebaut wurde, maximal
> 150V abgibt, wären das so um die 65mA. Die 75 Ohm deuten auf 2A. Sind
> die 500mA ein Kompromiss?

Wie meinen der Herr?

> Was ich mich jetzt auch frage: Benötige ich dann überhaupt einen
> Serienwiderstand am Ausgang?

Wenn das Kabel lang genug ist, ja, siehe Wellenwiderstand.

5 MHz haben ca. 70ns Anstiegszeit. Ab 1/6 der Anstiegszeit kommen 
Laufzeiteffekte langsam zu tragen. 75 Ohm Kax hat ca. 2/3 
Verkürzungsfaktor, also ~20cm/ns. Sprich, aber ca. 70ns/6 * 20cm/ns = 
233cm kommen Laufzeiteffekt langsa vor. Wenn das Kabel kürzer ist, kann 
man auf die Serienterminierung verzichten. 2m Koax haben aber immer noch 
~300pF.

>> [ ] Du hast Ahnung von den Grundlagen der HF-Technik.
> Grundlagen, ja. Daher suche ich ein gutes Buch :-)
>
> Oder eine Schaltung zum Nachbauen!

Bei deiner Naivität solltest du das überdenken. Das ist meine letzte 
Empfehlung.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Hier sehe ich keine originelle unkonventionelle Lösung für den 
Verstärker.

Für HF gab es eine originelle Lösung als ein Verstärker mit hoher 
Verstärkung und Grenzfrequenz gebaut werden mußte. Da die 
Leistungstransistoren nicht genug hergaben, wurden einfach hundert 
kleine SMD-Transistoren parallel mit Emitterwidestand hochkant auf die 
Platine gelötet und ein Lüfter blies Luft zwischen den Halbleitern 
entlang.

Sowas an Konzeptideen gibt es, ist aber absolut unwirtschaftlich. Die 
Zuverlässigkeit sinkt auch mit der Anzahl der Bauteile. Es hat schon 
seine Gründe, warum das keiner macht.

: Bearbeitet durch User
von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> aber ca. 70ns/6 * 20cm/ns =
> 233cm kommen Laufzeiteffekt langsa vor. Wenn das Kabel kürzer ist, kann
> man auf die Serienterminierung verzichten.

Ich probiere das aus, das Kabel ist maximal halb so lang. Kürzen kann 
ich es nicht, da fest verbaut.

Falk B. schrieb:
> Der Empfänger ist eine Meßschaltung, die
> auch nur das viel zu hohe Signal von +/-150V wieder runter teilt ;-)

Der Empfänger hat einen ASIC drin, der solche Impulse verarbeiten kann 
und kann nicht geändert werden. Ob ich die Eingangsschaltung 
modifizieren kann, ist auch fraglich.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
>> Der Empfänger ist eine Meßschaltung, die
>> auch nur das viel zu hohe Signal von +/-150V wieder runter teilt ;-)
>
> Der Empfänger hat einen ASIC drin, der solche Impulse verarbeiten kann
> und kann nicht geändert werden. Ob ich die Eingangsschaltung
> modifizieren kann, ist auch fraglich.

Jaja, immer schön weiter labern und bloß nicht mal direkt gestellte 
Fragen beantworten! BRAVO!

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Der Empfänger hat

Guck doch mal nach, ob der Empfaenger eine Angabe hat, von welchem 
Hersteller das Geraet ist.
Vielleicht ist sogar eine Typangabe dabei. Suche dann mal im Internet.

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Das ist eine Sonderanfertigung für die Forschung. Da gibt es keine 
Typennummern.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Das ist eine Sonderanfertigung für die Forschung.

Die sich die Forschungsstelle von einer Firma bauen ließ, die sich 
auskennt. Bei der Firma könnte auch nach einer Einspeisungsstelle mit 
Spannungen um die zehn Volt fragen. Damit wäre das HV-Thema vielleicht 
vom Tisch.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Da gibt es keine
> Typennummern.

Aber komische Typen.

https://en.wikipedia.org/wiki/Electro_Man

von Rick (rick)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Der Empfänger hat einen ASIC drin, der solche Impulse verarbeiten kann
> und kann nicht geändert werden. Ob ich die Eingangsschaltung
> modifizieren kann, ist auch fraglich.
Auch ein ASIC wird nicht mit Voodoo, sondern (i.d.R.) aus Silizium 
gemacht und besteht im Inneren aus einer 'normalen' Schaltung. Die 
Innereien lassen sich nicht wirklich ändern, aber die Außenbeschaltung 
schon. Dazu müsste man aber mehr wissen als nur belanglose Nebelkerzen.

Falk B. schrieb:
> Jaja, immer schön weiter labern und bloß nicht mal direkt gestellte
> Fragen beantworten!
Geh einfach mal davon aus, das er nicht in der Lage ist, die gestellten 
Fragen zu beantworten. Dann lebt es sich viel ruhiger...

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. M. schrieb:
> Das ist eine Sonderanfertigung für die Forschung. Da gibt es keine
> Typennummern.

Und NATÜRLICH auch KEINERLEI Dokumentation, Datenblätter etc. Alles 
schwarze Kunst und STRENG GEHEIM! Area 51 forever!

PLINSE!

: Bearbeitet durch User
von Ove M. (Firma: ;-) gibt es auch) (hasenstall)


Lesenswert?

Es gibt in der Forschung nicht selten ganz besondere Bedingungen, auch 
bei der Schaltungsentwicklung. Sehr häufig kommt da echt was bei raus, 
was man so nie nicht machen würde, gäbe es nicht teils abstruse voherige 
Entwicklicklungsschritte. Das liegt daran, dass im Vorfeld irgendwelche 
Fachfremden das Basteln anfangen und das dann „hochskaliert“ wird. 
Insofern passt das schon mit Asics und sehr dürftiger Dokumentation, mit 
komischen Eingangssignalen.
Und klar, ne Neuentwicklung ist dann auch ein gutes Stück entfernt, weil 
oft genug genau ein Stück dahinter steht.

Bei diesen recht hohen Spannungen und Frequenzen ist es vllt. trotzdem 
eine gute Idee, zu versuchen die Messergebnisse und die Regelung als 
Parameter zu beschreiben, um darüber nachzudenken, die Baustelle zu 
entschärfen, statt sie weiter „hochzuskillen“.

Ich vermute, die Regelung hat ne hohe Ausgangsspannung und die hohe 
Frequenz ist für die Regelung selber eher nicht so wichtig. Das 
Messsigmal selber mag eine Kombination von Frequenz und Amplitude zu 
sein. Wenn man die Abhängigkeiten ermittelt hat, kann man das ganz 
sicher auch mit kleineren Spannungen realisieren.

Aus diesen Gründen ist hier ein Bashing des OP sicher unangebracht.
Offensichtlich wissen viele hier nicht, wie es in der Forschung gerne 
mal läuft.
Viele Grüsse Ove

von Dieter R. (drei)


Lesenswert?

Ove M. schrieb:

> Offensichtlich wissen viele hier nicht, wie es in der Forschung gerne
> mal läuft.

Du auch nicht. Was du beschreibst, ist Frickelbude, aber keine 
Forschung. Zur Forschung gehört vor allem SYSTEMATIK und DOKUMENTATION. 
Da könnte der TE reingucken und sehen, wie das 150V-Eingangsssignal auf 
das ASIC angepasst wird. Vermutlich ist da auch ein AD-Wandler verbaut, 
obwohl den der TE nicht haben will. Analog-ASICS sind jedenfals 
ungewöhnlich, welche mit 150V Eingang wären dann extrem ungewöhnlich.

Offensichtlich ist der TE mit dem Thema überfordert. Trotzdem könnte er 
ja mal, wenn es nicht hochgeheim ist, den sicherlich vorhandenen 
Schaltplan des analogen Frontends dieses ASIC posten. Dann könnte man 
ihm vielleicht Tips geben, wie es auch ohne den Umweg über 150V geht.

Achja: gibt's auch Publikationen über diese Forschung? Zumindest darauf 
könnte der TE ja mal verweisen, damit wir ahnungslosen lernen, worum es 
überhaupt geht. Oder, der Verdacht beschleicht mich allmählich, reden 
wir bei dieser "Forschung" über freie Energie, Tachyonen, kalte Fusion 
oder ähnliches? Dann sieht es vermutlich eher dürftig mit Publikationen 
aus.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Dieter R. schrieb:
>> Offensichtlich wissen viele hier nicht, wie es in der Forschung gerne
>> mal läuft.
>
> Du auch nicht. Was du beschreibst, ist Frickelbude, aber keine
> Forschung.

BINGO! Aber . . .

> Zur Forschung gehört vor allem SYSTEMATIK und DOKUMENTATION.

HAHAHAHA!!!!!

Meine persönliche (!) Erfahrung mit Forschungs/Förderprojekten mit 
Universitäten ist, ähhhh, einseitig. Das waren ALLE Pappnasen, die nur 
rumgebastelt, philosophiert und gejammert haben! Mal ranklotzen? 
Fehlanzeige! Mal was gescheit dokumentieren? Was ist das? Mal 
pragmatisch UNAKADEMISCH ein BELASTBARES Ergebnis anstreben. Ach nöö, 
igittt!
Aber den ganz Tag labern und träumen! Da waren sie dicke da!

Ich will das nicht verallgemeinern und mein Rest an Idealismus und 
Optimismus sagt mir, daß es auch in der Forschung gute Leute gibt. Ich 
hab sie aber persönlich bisher nicht getroffen.

> Da könnte der TE reingucken und sehen, wie das 150V-Eingangsssignal auf
> das ASIC angepasst wird. Vermutlich ist da auch ein AD-Wandler verbaut,
> obwohl den der TE nicht haben will. Analog-ASICS sind jedenfals
> ungewöhnlich, welche mit 150V Eingang wären dann extrem ungewöhnlich.

Vollkommen nebensächlich. Wenn er schon "weiß" daß dort +/-150V anliegen 
sollen/dürfen, wird er doch verdammt nochmal auch rausfinden, wie der 
Eingangswiderstand aussieht! Im Zweifelsfall mit messen!

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Dieter R. schrieb:
> analogen Frontends dieses ASIC posten.

Das geht aus rechtlichen Gründen nicht und nutzt auch wenig, weil der 
nicht umgebaut werden kann und darf, wie ich heute erfuhr. Das Gerät 
soll und muss so bleiben, wie es ist.

Es geht nur um einen Spannungsadapter.

Und grundeigentlich ging es sogar nur um eine Buchempfehlung.

Falk B. schrieb:
> Meine persönliche (!) Erfahrung mit Forschungs/Förderprojekten mit
> Universitäten,
ist hier nebensächlich.

Ich bin aber sicher, du konntest alles schon direkt nach dem Studium.
Bist bestimmt ein ganz toller Hecht.

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Ove M. schrieb:
> Ich vermute, die Regelung hat ne hohe Ausgangsspannung und die hohe
> Frequenz ist für die Regelung selber eher nicht so wichtig.

Die Regelung hat einen Steuerspannungsausgang im Bereich von <12V, die 
eine Aussage darüber macht, ob das Ansteuersystem seine Frequenz erhöhen 
oder verringern muss, und um wieviel. Der Ausgang kommt über 
RS485-Treiber, geht in das zu entwickelnde Elektroniksystem und treibt 
einen Diff-OP an, der einen Spannungs-Frequenzumsetzer bedient.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

E. schrieb:
> Bist bestimmt ein ganz toller Hecht.

Und er hat den Längsten beim  ...wanzvergleich, glaubt er zumindest.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Meine persönliche (!) Erfahrung mit Forschungs/Förderprojekten mit
>> Universitäten,
> ist hier nebensächlich.
>
> Ich bin aber sicher, du konntest alles schon direkt nach dem Studium.
> Bist bestimmt ein ganz toller Hecht.

Ich kommte mal sicher besser ein technisches Problem kommunizieren als 
du. Vor allem, weil ich auch ab und an Hinweise und Fragen beachtet 
habe, welche du konsequent ignorierst.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Andrew T. schrieb:
>> Bist bestimmt ein ganz toller Hecht.
>
> Und er hat den Längsten beim  ...wanzvergleich, glaubt er zumindest.

Den hab ich gar nicht nötig. Denn genau so wie bei einem Land wie 
Russland oder China zweifelt da keiner, ob die Atomwaffen haben. Und 
drauf ankommen lassen will das auch keiner. ;-)

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Den hab ich gar nicht nötig.

Was du offenbar nötig hast, ist Selbstdarstellung und Fragen ad absurdum 
führen. Statt die Frage nach einem Buch zu beantworten fängst du 
allgemeine Diskussionen über das Arbeiten an Universitäten sowie 
chinesische Atomwaffenvergleiche an.

Das ist der Punkt, wo ich mich verabschiede!

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

E. schrieb:
>> Den hab ich gar nicht nötig.
>
> Was du offenbar nötig hast, ist Selbstdarstellung

Jaja, schön nachgeplappert. Du weißt gar nicht, was Selbstdarstellung 
ist und wie die aussieht.

> und Fragen ad absurdum
> führen.

Muss ich gar nicht, daß tust du schon selber.

> Statt die Frage nach einem Buch zu beantworten fängst du
> allgemeine Diskussionen über das Arbeiten an Universitäten

Das ist, wenn gleich in überzeichneter Form, auch dein Problem. Hab ich 
schon mehrfach beschrieben. Aber du bist lernresistent und 
diskursunfähig. Dazu kommt mangelnde, passive Kritikkompetenz.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kritikkompetenz

Selbst das beste Buch über HV-Technik wüde dein eigentliches Problem 
nicht lösen, denn es liegt ganz woanders. Siehe oben.

> sowie
> chinesische Atomwaffenvergleiche an.

[ ] Du hast Humor.

> Das ist der Punkt, wo ich mich verabschiede!

Mach mal! Damit beweist du meine Aussagen umso mehr.

Q.E.D.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Wieso muss die Spannung erst auf einen so kleinen Wert herunter geteilt 
werden, um sie mit einem üblichen OP mit +/-12V niederohmig verstärken 
zu können? Es gibt auch OPs für höhere Spannungen, es muss ja nicht 
gleich ein teurer von Apex sein.
https://www.ti.com/amplifier-circuit/op-amps/power/overview.html
Ein Trafo wurde auch noch nicht genannt, damit kann man wieder 
hochtransformieren.

von Emeritiert (Gast)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Wieso muss die Spannung erst auf einen so kleinen Wert herunter geteilt
> werden, um sie mit einem üblichen OP mit +/-12V niederohmig verstärken
> zu können?
Hat man sich so ausgedacht, weil die üblichen Verdächtigen in dem 
Bereich funktionieren. Man kann auch das Doppelte nehmen, oder mehr, 
kommt aber um eine OP-Lösung nicht herum. Es wird nur ein anderer.

Christoph db1uq K. schrieb:
> Ein Trafo wurde auch noch nicht genannt, damit kann man wieder
> hochtransformieren.
Bei der Antwort gibt es in der Prüfung keine Note, sondern den Rat zu 
Wiederholen: Ein Trafeo übersetzt nur AC! Das sollte bekannt sein.

Selbstredend wurde das geprüft. Wenn AC und Transformation eine Option 
gewesen wären, hätte man keinen Adapter gebraucht.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Noch jemand ohne Popcorn?

von Purzel H. (hacky)


Lesenswert?

Spannungen mit ein paar Hundert Volt erzeuge ich jeweils mit einem 
LT1683. ab zB 12, 24 oder 48V.

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Purzel H. schrieb:
> Spannungen mit ein paar Hundert Volt erzeuge ich jeweils mit einem
> LT1683. ab zB 12, 24 oder 48V.

Das ist ein DC-DC-Wandler. Für einen Weitergabe einer 
Spannungsinformation braucht es einen Linearverstärker.

Und wenn ich das lese:

Emeritiert schrieb:
> Selbstredend wurde das geprüft. Wenn AC und Transformation eine Option
> gewesen wären

auch einen, der DC kann. Eine reine AC würde über Kondensatoren noch 
gelingen.

Christoph db1uq K. schrieb:
> Wieso muss die Spannung erst auf einen so kleinen Wert herunter geteilt
> werden, um sie mit einem üblichen OP mit +/-12V niederohmig verstärken
> zu können?

Ich tippe mal, dass die 12V hier her rühren:

Emeritiert schrieb:
> Die Regelung hat einen Steuerspannungsausgang im Bereich von <12V, die
> eine Aussage darüber macht, ob das Ansteuersystem seine Frequenz erhöhen
> oder verringern muss,

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Der TO ist weg.

Er meinte etwas Literatur reiche so etwas zu bauen. Nachdem was er so 
schrieb, war er sicherlich nicht in der Bibliothek und hatte dort schon 
mal gesucht. Mit der Schlagwortsuche findet sich da einiges, aber halt 
meistens für Piezoaktoren. Bevor die Internetsuchmaschine bedient wird 
oder in die Bibliothek gegangen wird, wird von dieser Generation im 
Forum gefragt Die Ursache dafür lag nicht in der Hand dieser Generation 
sondern in der Hand der Eltern.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Meinen Link zu high-voltage OP von TI hat noch keiner angeschaut?

OPA462 180-V, wide bandwidth (6.5 MHz), high-slew rate (25 V/µs)
unity-gain stable op amp
https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/OPA462IDDA?qs=9r4v7xj2LnmLadFiTYt4tQ%3D%3D
Einzelpreis 19,70 €, das sollte der Etat noch hergeben.
Da muss nichts heruntergeteilt werden und DC kann er auch verstärken. 
Nur mit der Grenzfrequenz wird es knapp.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> OPA462 180-V, wide bandwidth (6.5 MHz), high-slew rate (25 V/µs)
> unity-gain stable op amp
> 
https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/OPA462IDDA?qs=9r4v7xj2LnmLadFiTYt4tQ%3D%3D
> Einzelpreis 19,70 €, das sollte der Etat noch hergeben

OPA462IDDAR   : bis 5 Muster kostenfrei, bei TI.com anmelden und 
zusenden lassen.
Ist binnen 2...4 Tagen geliefert für 0.00€

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Ja Schnorren kann man auch probieren.
Die "wide bandwidth (6.5 MHz)" gilt leider nur für Kleinsignale. Für 
große Impulse muss man mit der "high-slew rate (25 V/µs)" rechnen, im 
Datenblatt steht sogar nur "typically 6.5 V/μs".
25V/µs sind für eine 1 MHz Dreieckspannung gerade mal 12,5Vss.

AC-Kopplung ist für impulsförmige Spannungen durchaus eine Möglichkeit, 
wenn man am Ausgang eine "Klemmschaltung" anbringt, im einfachsten Fall 
eine Klemmdiode. Die sorgt dafür, dass die Ausgangsspannung nicht unter 
-0,6V geht.

Im Programm von Mini-Circuits gibt es sicher HF-Breitbandtrafos, die 
ausreichende Spannungsfestigkeit aufweisen.
https://www.minicircuits.com/WebStore/Transformers.html

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

> Grenzfrequenz 5MHz
> -150 bis 150V
Dann ist das vor allem eine sehr hohe slew-rate Forderung, eine 
Grenzfrequenzangabe allein reicht nicht aus.

https://www.analog.com/en/parametricsearch/11088#/sort=300,desc
OPs von Analog Devices nach slew-rate sortiert, höchste zuerst.
5500 V/µs ist der höchste Wert, aber nur kleine Betriebsspannung.
Also noch Unterauswahl nach Vspan max ist meistens 36V (+/-18V)

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ada4870.pdf
not recommended for new designs, aber 40V und ein kräftiger 
Ausgangsstrom
2500 V/μs  High bandwidth: 52 MHz large signal

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD844.pdf
noch in Produktion,  2000 V/μs 20 MHz full power bandwidth, 20 V p-p, R 
L = 500 Ω
Bei Mouser um 13€
https://www.mouser.de/c/semiconductors/amplifier-ics/operational-amplifiers-op-amps/?m=Analog%20Devices%20Inc.&series=AD844

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
>> Grenzfrequenz 5MHz
>> -150 bis 150V
> Dann ist das vor allem eine sehr hohe slew-rate Forderung, eine
> Grenzfrequenzangabe allein reicht nicht aus.

Mensch Christoph, hast du auch ein Helfersyndrom? Merkst du nicht, daß 
der OP erstmal grundlegend seine Hausaufgaben machen muss? Was du hier 
machst ist Perlen vor die Säue.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Falk

Ich habe auch den Eindruck, dass es hier vor allem an Grundlagenwissen 
der analogen Schaltungstechnik fehlt.

Was gibt es eigentlich von Apex außer dem oben von Dieter genannten 
PA89?
Die sind doch die (teuren) Spezialisten für solche Aufgaben.
Der PA89 hat nur 16V/µs

Für 300 V (+/- 150V) sind das hier nach die PA82 bis 84 je nach 
Ausgangsstrom
Mouser-Einzelpreise
PA82; 151,67 €  aber nur 20V/µs das ist auch wieder zu wenig
PA83: 146,05 € typ 30V/µs zu wenig
PA84: 143,15 € immerhin 200V/µs der könnte vielleicht reichen.
Davor noch den AD844, das wäre vermutlich eine Lösung.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Ich habe auch den Eindruck, dass es hier vor allem an Grundlagenwissen
> der analogen Schaltungstechnik fehlt.

Viel grundlegender! Der OP ist NICHT in der Lage oder gewillt, die 
WESENTLICHEN ZIELPARAMETER des Projekt in Erfahrung zu bringen oder hier 
zu kommunizieren, trotz mehrfacher Hinweise! Die Schaltung und deren 
Dimensionierung steht und fällt mit dem Empfänger! Das ist kein Aktor 
sondern ein Meßeingang eines Moduls in Sonderanfertigung.
DAS muss man erstmal klären! DANN muss man ein sinnvolles Konzept 
entwickeln. Und erst DANN kann man nach passenden Bauteilen suchen!

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Ich habe auch den Eindruck, dass es hier vor allem an Grundlagenwissen
> der analogen Schaltungstechnik fehlt.
Den Eindruck habe ich beim Lesen der vielen Beiträge auch und das nicht 
nur beim TE! Denn:

Christoph db1uq K. schrieb:
> immerhin 200V/µs der könnte vielleicht reichen.
Nie und nimmer. Die Anstiegsgeschwindigkeit definiert direkt die 
Bandbreitengrenze i.A. der Spannungsdifferenz. Eine maximale Änderung 
wäre bei 150V im Bereich >1us für "omega" -> 200kHz. Fehlt wenigstens 
ein Faktor 20.

Man sollte eventuell schauen, ob der Eingang des Messinstruments nicht 
vielleicht doch AC-entkoppelt ist oder bei der Auswertung AC überhaupt 
eine Rolle spielt und es mit einer kapazitiven Verbindung prüfen. 
Theoretisch wäre ein Übertrager dann optimal. Aber ob die bis 5MHz 
können und das auch unverzerrt, müsste man am Exemplar nachprüfen.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Dieselbe ungenaue Ausdrucksweise setzt sich hier fort:
Beitrag "Signal in Komponenten zerlegen"
auch da sind alle nur am rätseln.

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> 25V/µs sind für eine 1 MHz Dreieckspannung gerade mal 12,5Vss.
Das rechnest du uns mal bitte vor.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Das ist nur sehr grob überschlagsmässig gerechnet, 12,5V nach oben und 
wieder zurück sind 25 V Änderung in einer µs.

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Naja, sinusmäßig wären das wahrscheinlich keine 5V Amplitude also auch 
wieder Faktor 30 weg vom Benötigten.

Ich frage mich auch gerade, warum die ganze Welt momentan so viele 
Hochvoltverstärker braucht (?). Ich habe eine Anfrage liegen und hier 
wird auch gebaut:

Beitrag "Isolierter DCDC Konverter 24V zu 200V"
Irgendwie alles dasselbe.

Sind die Funkamateure aus dem Dornröschenschlaf erwacht und wollen das 
frei gewordene UKW-Band vollpupsen?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Es geht hier ja nicht um Amateurfunk, sondern irgendeinen biochemischen 
Sensor, im anderen Thread steht auch noch was mit Brom und Chlor.
Anscheinend arbeiten mehrere Teams an der Aufgabe, was die 
Aufgabenformulierung noch komplizierter macht. Sensor und Auswertung 
soll mit vorhandenem Gerät laufen, an dem wird nichts geändert, aber 
genauere Daten sind auch streng geheim.

Jedenfalls wollte ich vor allem zeigen, dass die Forderungen schon 
ziemlich extrem sind. Das steht sicher in keinem Standardwerk der 
Hochspannungstechnik.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> streng geheim.

Ein Indiz für Crackpot.

Und in Beitrag "Re: Signal in Komponenten zerlegen"

"5MHz (Molekülresonanzen)"

Das erhärtet den Verdacht.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Jedenfalls wollte ich vor allem zeigen, dass die Forderungen schon
> ziemlich extrem sind.

PLANLOS!!!

> Das steht sicher in keinem Standardwerk der
> Hochspannungstechnik.

Ja logisch, das hat mit Hochspannung auch nix zu tun, auch wenn es mehr 
als 12V sind. Eher Kurzwelle.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

> Kurzwelle
Die muss aber selten DC-gekoppelt sein. Ich halte das sowieso für eine 
überflüssige Bedingung, wenn man am Ende eine FFT macht. Wen 
interessiert denn die Amplitude bei Frequenz f=0?

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Es geht hier ja nicht um Amateurfunk,
praktisch schon, denn als Amateurfunker weiß man:

Sobald mit hunderten Volten x hunderten Kilohertzen umeinand geworfen 
wird, entstehen viele Megahertz-artige Signalanstiege und jede Leitung 
wird zur HF-Sende-Antenne und da spielen Spannungen und Abschirmungen 
eine große Rolle:

Bei einem EMV-Test ist es beispielsweise bereits ein Unterschied, ob auf 
einer Leiterplatte ein 2,5V-Takt mit 125MHz ein paar 10cm durch die 
Gegend geschoben wird, oder ob es die parallelen 1Gbps LVDS-Kanäle sind, 
die für sich nur ein 1/10 des Spannungshubs haben.

Rechnerisch haben beide Signale etwa denselben Anstieg, aber in größerer 
Entfernung von der Leiterplatte dominiert infolge der bipolaren 
Überlagerung der LVDS-Kanäle der Referenztakt und der ist EMV-technisch 
auch das Problem. Wenn der in den Lagen verschwindet, ist das gut 
handhabbar. Trotzdem hat man bei eingeschalteten Geräte ohne Behausung 
hier im Labor schon eine schlechtes Mobilfunk-Netz, bis gar keines.

Was der TO jetzt anvisiert, hat noch einen höheren Spannungsanstieg und 
obendrein noch eine lange Leitung, die teilweise nicht mehr abgeschirmt 
sein drüfte. Wäre das keine Studentenarbeit sondern ein 
zulassungspflichtiges Gerät, hätten sie ein Problem und müssten 
mindestens einen EMV-Nachweis bringen.

Darüber hat sicher noch keiner nachgedacht.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Das steht sicher in keinem Standardwerk der Hochspannungstechnik.

Das trifft es. In Standardwerken der Röhrentechnik wäre so etwas zu 
finden. Mit Halbleitern muss das aus Büchern, Fachzeitschriften 
(elektronik praxis/entwickler) und Application Notes der 
Leistungshalbleiter zusammengesucht werden. Das macht aber nur Sinn bei 
einem TO der wirklich aktiv mitarbeitet, wobei es dann durchaus möglich 
ist, vieles von der Anwendung nicht weiter zu geben.

Nebenbei bemerkt, wüßte man durchaus einen Biologen, der als Bastler so 
eine  Schaltung hinbekäme. Will man nur nicht (Zeitvertrag) 
beschäftigen.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Im Nachbarthread ist eine Matlab-Simulation des Impulses abgebildet 
unter dem Namen "BrC12-reaction_interference.jpg". Ich vermute eine 
falsche optische Zeichenerkennung, das hiess eigentlich BrCl2, also Brom 
und Chlor. Biochemie und Halogene, wie passt das zusammen?

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Biochemie und Halogene, wie passt das zusammen?

Diese werden manchmal verwendet als Reaktionskatalysatoren oder 
Zwischenprodukthemmer.

von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> BrC12
War C12 nicht Kohlenstoff? Wer weiß ob das wirklich 
Elementebezeichnungen sind und nicht einfach die Initialen von z.B. 
Bruno Claussen, dem Bearbeiter :-)

Dieter D. schrieb:
> wüßte man durchaus einen Biologen, der als Bastler so
> eine  Schaltung hinbekäme.

Soso die Biologen bauen jetzt die Hochfrequenzschaltungen. Interessant.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich hatte die Ente befragt und die liefert ziemlich verhackstückte 
Fundstellen, da ist vermutlich gekünstelte Intelligenz im Spiel, die 
chemische Gleichungen in HTML missversteht. Daher meine Vermutung. Ich 
nehme an "F6" soll auch ein Fluormolekül sein

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Ich nehme an "F6" soll auch ein Fluormolekül sein

Natürlich nicht.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

ok Chemie ist nicht so mein Fall.
F2 gibt es, so wie beim Chlor und Brom
https://de.wikipedia.org/wiki/Fluor
"Es liegt unter Normalbedingungen in Form des zweiatomigen Moleküls F2 
gasförmig vor und ist das reaktivste aller Elemente"

https://de.wikipedia.org/wiki/Bromchlorid
Ein "Polyhalogenid-Ion BrCl2−" gibt es.
Ich denke mittlerweile, dass die Fundstellen unlesbare PDFs sind, die 
von den Suchmaschinen mit OCR durchsucht wurden, dabei entstehen solche 
Fehler.

Schwefelhexafluorid fällt mir ein, zur Funkenlöschung bei 
Hochspannungsschaltern.
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwefelhexafluorid

lauter ungesunde Elemente.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> ok Chemie ist nicht so mein Fall.

Ist hier auch ziemlich o.T.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Noch ein Aspekt, etwas näher an der ursprünglichen Aufgabe:
>  Die Detektorleitung ist ein 75 Ohm-Kabel, im symmetrischen Betrieb +/- gegen 
150 Ohm.
150 V_pk an 150 Ohm sind 1 A_pk und 150Watt_pk, auf einen Sinus bezogen 
muss der Abschlusswiderstand also ca. 75 Watt vertragen. Vom 
symmetrischen Betrieb war noch nicht die Rede, also braucht er sogar 
zwei dieser Verstärker. Mit einer gegenphasigen Ansteuerung ist die 
Spitzenleistung sogar 600 Watt.
Es gibt zwar 75...300W-Sender für 5 MHz, aber hier soll er breitbandig 
und sogar DC-gekoppelt sein.

Es hat schon seinen Grund, dass Tastkopfkabel für Oszilloskope nicht 75 
Ohm haben, sondern einen sehr dünnen Innenleiter aus Widerstandsdraht. 
Der Eingang am Oszilloskop hat 1 MOhm, Reflexionen werden schon durch 
den Serienwiderstand bedämpft. Wenn man den Innenleiter eines 1:1 
Tastkopfs mit dem Ohmmeter misst, sind das fast 1 kOhm.

: Bearbeitet durch User
von A. F. (chefdesigner)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> uss der Abschlusswiderstand also ca. 75 Watt vertragen.

Dann würde ich wetten, dass das Kabel nicht abgeschlossen ist.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Das erste Schaltbild oben sieht ja wie ein Oszi-Tastkopf aus. Und da 
darf man eben kein 75 oder 50 Ohm Koaxkabel nehmen. Das ist vermutlich 
der Hauptfehler, der alle anderen abenteuerlichen Wunschdaten nach sich 
zieht.
Der Eingang eines Oszilloskops, jedenfalls für niedrige Frequenzen bis 
zu ein paar MHz ist auch nicht mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen, 
sondern hochohmig. Manchmal kann man einen Widerstand zuschalten, aber 
da wird man gleich vor zu hohen Spannungen gewarnt, die den verbraten.

Der Entwickler der Detektorbox ist zu bedauern, weil er mit solchen 
schwammigen Vorgaben etwas brauchbares bauen sollte. Vermutlich nimmt er 
daher auch keinen Folgeauftrag mehr an und der Kunde fängt jetzt an 
selbst etwas zu basteln.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.