Forum: HF, Funk und Felder SMD RF Stecker für 2-3 kW


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von Max M. (fpga_eth)


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Hallo

Ich baue gerade ein RF Testlastpcb welches direkt auf den Kühlkörper 
geschraubt wird. Daher kann der Stecker nicht THT sein.

Giebts einen 50Ohm Stecker der 2 kW dauernd- 3kW gepulst aushält? DC- 
min. 1GHz

von Helmut -. (dc3yc)


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Da würde ich N-Steckverbinder nehmen. Aber die gibt's nicht als SMD. Da 
musst du schon ein Kabel an beide Seiten anlöten.

von Stefan M. (derwisch)


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Max M. schrieb:
> direkt auf den Kühlkörper
> geschraubt wird

Max M. schrieb:
> 2 kW dauernd- 3kW gepulst

Wo kommt das Design dafür her?
Bei diesen Leistungen sollte bekannt sein, dass da mindestens N-Stecker 
bzw. Buchsen benötigt werden.
Etwas derartiges in SMD Technik ist mir jedenfalls nicht bekannt.

Üblicherweise wird die N-Buchse dann durch den Kühlkörper von "unten" in 
die Platine geführt.
Ist halt etwas Mechanik frickelei, aber ultimativ stabil und in der 
Ausführung einwandfrei.

von Helmut -. (dc3yc)


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Hab grad geschaut, N könnte bei der Leistung etwas knapp werden, dann 
vielleicht doch 7/16?

von Max M. (fpga_eth)


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Ok, danke hab ich mir fast gedacht, wäre auch zu schön gewesen...

Nur intressens halber:
Welchen DC Strom können SMA sowie BNC pins?

N ist halt schon sehr unhandlich, von 7/16 ganz zu schweigen.

Edit: gerade gesehen BNC 8A
SMA 6A

kann das wer bestätigen?

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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2KW an 50 Ohm entsprechen 316Veff und 6,32Amp

Ein BNC Steckverbinder ist da selbst bei Gleichstrom schon grenzwertig.

Zu bedenken ist, das es noch einen Skineffekt gibt, welches dafür sorgt, 
das der Strom nur an der Oberfläche des Leiters fließt. Der Kern ist 
weitgehend stromlos. Sie Eindringtiefe ist unter anderen von der 
Frequenz abhängig.

Nicht umsonst nimmt man bei 1GHz und 2KW die 7/16 Steckverbinder, weil 
dessen Leiter eine größere Fläche auf ihren Umfang besitzen.

Ralph Berres

: Bearbeitet durch User
von Gerhard H. (ghf)


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Möglicherweise kann man vom Stecker zuerst auf ein SemiRigid-
kabel gehen? Das kann man direkt auf die Massevias und Microstrips
löten. Dann ist man den klobigen Stecker mit seinen Verschraubungen
erstmal los.
Falls die Striplines auf der Platine überhaupt 2 KW aushalten.

Gerhard H

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Gerhard H. schrieb:
> Falls die Striplines auf der Platine überhaupt 2 KW aushalten.

Das geht schon, wenn man das Trägermaterial ausreichend dick macht und 
daraus resultierend die Stripline ausreichend breit macht. Wie schon 
gesagt die Leiterfläche muss groß genug sein, und sie darf nicht rauh 
sein.

Ralph Berres

von Gerhard H. (ghf)


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Vermutlich wird die Platine von der anderen Seite noch dazu
von den unweit verbratenen 2 KW vorgeheizt.

Das Schaltnetzteil neines R&S ZVB8 hat den Betrieb eingestellt.
Es war zunächst unmöglich, die SMD-Leistungshalbleiter auszulöten,
nicht mal mit der Metcal-Station. Die Platinen sind aus 2 mm ALu,
einem dünnen Prepreg und dann dem Leiterbahnkupfer.
Das ging erst nach Vorglühen von der Rückseite aus mit einer
hot plate auf 150°  + Metcal.

Insgesamt ist das Schaltnetzteil (von Lambda) geradezu
reparaturfeindlich.

Gerhard H  dk4xp

von Gerald B. (gerald_b)


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Max M. schrieb:
> Ich baue gerade ein RF Testlastpcb welches direkt auf den Kühlkörper
> geschraubt wird. Daher kann der Stecker nicht THT sein.
>
> Giebts einen 50Ohm Stecker der 2 kW dauernd- 3kW gepulst aushält?

Die wird es aus gutem Grund nicht als SMD geben. Erinnert mich an die 
Schnapsidee, in Jubelelektronik Mikro-USB Buchsen zum Aufladen und 
Befülln/Auslesen des FLASH zu verwenden. Die sind regelmäßig 
ausgerissen. Und jetzt das Ganze noch in Größer und Massiver und mit 
viel Leistung drüber. kannste gleich noch einen Griff zum Wegschmeißen 
drankontruieren.

von Max M. (fpga_eth)


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Gerald B. schrieb:
> Die wird es aus gutem Grund nicht als SMD geben.

Naja so viel ist jetzt 2-3kW auch nicht. Klar skinnefekt etc. aber 
selbst ein RG58 kanns noch ab.
Un in der Steckergrösse vom alten BNC könnte vermutlich heutzutage ein 
wesentlich leistungsfähigerer Stecker gebaut werden.
Für höhere frequenzen gabs ja jede menge entwicklung -> 1mm stecker zb. 
Für hohe Leistung sind wir immer noch in den 70ern.

Und 7/16 hat wohl nen militärischen Hintergrund so klobig wie dieser 
ist.

73

von Ralph B. (rberres)


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Max M. schrieb:
> Naja so viel ist jetzt 2-3kW auch nicht. Klar skinnefekt etc. aber
> selbst ein RG58 kanns noch ab.

Nicht bei 1GHz

Max M. schrieb:
> Un in der Steckergrösse vom alten BNC könnte vermutlich heutzutage ein
> wesentlich leistungsfähigerer Stecker gebaut werden.

Nicht bei 1GHz. Warum hatte ich oben schon geschrieben.

Max M. schrieb:
> Für höhere frequenzen gabs ja jede menge entwicklung -> 1mm stecker zb.

Der Grund hierfür liegt darin das bei hohen Frequenzen das Kabel bzw der 
Stecker zum Hohlleiter mutiert, weil die Abmessungen dafür passen. 
Deswegen musste man sie kleiner bauen. Diese 1mm Stecker können aber 
bestenfalls ein paar Watt vertragen. Die 1mm Stecker werden bei 
Frequenzen über 60GHz verwendet.

Max M. schrieb:
> Für hohe Leistung sind wir immer noch in den 70ern.

Warum wohl?

Max M. schrieb:
> Und 7/16 hat wohl nen militärischen Hintergrund so klobig wie dieser
> ist.

Nein das hat mit militärischer Nutzung nichts zu tun.
Im Senderbereich für analoges Fernsehen hat man bei 20KW 
Ausgangsleistung der Endstufe Kabel mit 3" Durchmesser und entsprechende 
Stecker benutzt.
Allerdings wurden an einen Standort in der Regel mehrere Fernsehsender 
mit Hilfe von Weichen auf eine Antenne geschaltet. so das die 
Summenleistung dann 60KW und mehr hatte, welches das Kabel übertragen 
musste.

Das hat man nicht nur wegen der geringeren Kabeldämpfung gemacht.

Ralph Berres

von Hp M. (nachtmix)


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Stefan M. schrieb:
> Etwas derartiges in SMD Technik ist mir jedenfalls nicht bekannt.

Mit Recht.
Rosenberger gibt für seine SMA-Stecker einen Durchgangsverlust von 
0,04dB bei 1GHz an. Das sind 1% der 2kW Eingangsleistung und somit 20W!
Das reicht um das Logo des Herstellers in die Fingerspitzen einzubrennen 
und evtl sogar den Verbinder auszulöten.

von Max M. (fpga_eth)


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Ralph B. schrieb:
> Warum wohl?

Mangel an Nachfrage?

Ralph B. schrieb:
> Nicht bei 1GHz.

naja möglich wärs schon.

Ralph B. schrieb:
> Nicht bei 1GHz

Ja gut.. Naja die Lastwiderstände können 4 GHZ, habs nun auf 1GHz im TO 
limitiert, eigentlich benötige ich noch weniger.
Evtl. wede ich sogar aufgrund Mangel vernünftiger Stecker einfach 
Lötpads machen und RG58 direkt anlöten und damit die Bandbreite auf ca 
100MHz limitieren.

Ich benötige vorerst nur Frequenzen darunter... Ein SMD Stecker der min 
3kW bring wäre halt gut gewesen.

Wieviel DC-10MHZ strom kann eigentlich SMA? (6 oder 8A hab da 
unterschiedliches gelesen)

von Hp M. (nachtmix)


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Max M. schrieb:
> Wieviel DC-10MHZ strom kann eigentlich SMA?

Das wird sehr auf den Hersteller und auf die gelieferte Präzision 
ankommen. Auch die Dicke der Vergoldung wird Einfluss darauf haben, 
wieviele Kupplungsspiele der Stecker aushält.
SMA ist ja ein Billig-Stecker. Wer bessere und dennoch kompatible 
Verbinder braucht, wird 3,5mm nehmen.

von René H. (dj1yr)


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mit welchen Widerständen willst du diese Leistung wandeln?
2-3KW dauer Verlustleistung ist nicht ganz ohne.
Mein 2,5KW/1Ghz Dummy wiegt bisschen was über 50Kg mit Lüftern

achja, Anschluß natürlich 7/16

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Die Eindringtiefe bei 1GHz beträgt bei vergoldeten Stecker nur 2,37um
Das heist bei einen 3,5mm Stecker ( ähnlich SMA ) ist die Fläche welche 
den Strom leitet 3,5mm x Pi x 2,37um das sind 26um² groß.
Bei 10MHz sind es immerhin 260um²

https://www.electronicdeveloper.de/allskineffekteindringtiefe.aspx

Bei DC würde der Skineffekt entfallen.
Dort könnte man etwa 1mm Wandstärke x pi = 3,14mm² ansetzen.
Das sind etwas über 10exp5 UNterschied.

Bei dem Mittelstift ist die Fläche noch viel kleiner.

Das nur mal so am Rande.

Ralph Berres

von Kay-Uwe R. (dfias)


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Ich würde dort mal reinschauen:
https://www.fukowa.de/Dummyload_Blocks_overview.html
Für 1,5 GHz gibt es eine 1,7-kW-Version, die man aber kaum länger als 
einige Minuten gekühlt bekommt. Ansonsten muss man sich ein Kühlsystem 
mit Heatpipes aufbauen, die aber in dieser Größenordnung schwer zu 
bekommen sind.
Connectoren sind dort meist N, die 3-kW-Version hat 7/16 mit jedoch 
weniger Bandbreite.

von Max M. (fpga_eth)


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René H. schrieb:
> mit welchen Widerständen willst du diese Leistung wandeln?

250-100RM halt etliche davon und entspreched ein AlO PCB welches mit den 
Widerständen auf den KK geschraubt wird. Hier wird auch as Problem mit 
THT ersichtlich...

Kay-Uwe R. schrieb:
> Ich würde dort mal reinschauen:
> https://www.fukowa.de/Dummyload_Blocks_overview.html
> Für 1,5 GHz gibt es eine 1,7-kW-Version, die man aber kaum länger als
> einige Minuten gekühlt bekommt.

Hmmm preislich interessant.
Einfach in ein Wasserbecken schmeissen?:

max. 120 Grad Celsius für den Kupferkern des Dummyloads

verdampferkühlung

von Gerhard H. (ghf)


Angehängte Dateien:

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Dieses Bild kam heute im moon-net.

Ach ja, die großen dummy loads der Firma Bird sind ölgekühlt.


Gerhard H   DK4XP

: Bearbeitet durch User
von Maik .. (basteling)


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Schönes Diagramm, ist ja interessant dass selbst 7/16 gar nicht soviel 
abkann, wie ich immer gedacht hatte...

Wenn ich mal davon ausgehe, dass Vertikalachse als kW und nicht als 
Kekse pro Stunde zu verstehen ist.

Vy 73 de Maik

von Max M. (fpga_eth)


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Gerhard H. schrieb:
> Dieses Bild kam heute im moon-net.
>
> Ach ja, die großen dummy loads der Firma Bird sind ölgekühlt.
>
> Gerhard H   DK4XP

Ja überraschend ist auch, dass sich SMA relativ gut macht im vergleich 
zu BNC. Anyway wenn die Steigung bis 10MHZ so weiter geht kann SMA 
3-4kW?!? Selbst BNC könnte dies knapp erreichen.

von Ralph B. (rberres)


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Max M. schrieb:
> Anyway wenn die Steigung bis 10MHZ so weiter geht kann SMA
> 3-4kW?!? Selbst BNC könnte dies knapp erreichen.

Ich kann mir nicht vorstellen, dass selbst bei DC der dünne 
Mittelkontakt eines SMA oder BNC Stecker diesen Strom auf Dauer aushält.

Ralph Berres

von Kay-Uwe R. (dfias)


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Maik .. schrieb:
> Wenn ich mal davon ausgehe, dass Vertikalachse als kW und nicht als
> Kekse pro Stunde zu verstehen ist.
Ich würde eher von W ausgehen.

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