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.
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
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Improved_lz1aq.png
(220 KB)
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...
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.
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Schaltung.png
(7 KB)
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.
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.
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
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.
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!
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
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).
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
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.
Kein Zustand der jetzt öffentlich gezeigt werden kann.
Schade!
Ich drücke dir die Daumen das du im Spätherbst weiter machen kannst.
Vor einiger Zeit hatte ich ein Update zu meinem hier: Beitrag "Re: Kleine aktive Magnetloop-Breitbandantenne" gezeigten Magnetloop-Verstärker angekündigt. Nun ist es soweit, die Schaltung wurde aufgebaut und ein paar einfache Messungen gemacht.
Im Bild mit den Schaltplänen ist links die alte, bekannte Schaltung, die bei mir Version 1 heißt, und rechts die neue Version 2. Mein damaliger Gegenentwurf zur Schaltung von LZ1AQ: Beitrag "Re: Kleine aktive Magnetloop-Breitbandantenne" ist bei mir die Version 0, die ich aber, wie auch die Schaltung von LZ1AQ, nie gebaut habe.
Die Schaltung Version 2 besteht aus dem schon bekannten basisgekoppelten Differenzverstärker mit Komposit-Transistoren (T1, T2, T5, T6) der ausgangsseitig auf einen komplementären Differenzverstärker (T3, T4) arbeitet. Der komplementäre Diff verstärkt die Spannungsdifferenz zwischen R3 und R7 mit seiner Steilheit und liefert den Ausgangsstrom in R10, er ersetzt damit den Balun aus Version 1. R10 bestimmt allein den Ausgangswiderstand der Schaltung und er ist in weiten Grenzen frei wählbar. Zusammen mit R5 und R6 bestimmt er allerdings direkt die Verstärkung (Transimpedanz) der Schaltung.
Die LED D3 liefert die nötige Ube für die Diff-Transistoren und R6 bestimmt den Ruhestrom (~20mA) durch R10 und die Diff-Transistoren. D2 symmetriert die Arbeitspunktspannungen des Komposit-Diff. Mit R5 lässt sich die Verstärkung ohne Rückwirkung auf den Arbeitspunkt einstellen. Natürlich sinkt mit höherer Verstärkung und damit geringerer Gegenkopplung die obere Grenzfrequenz ab (Verstärkungs-Bandbreite-Produkt ~ konstant).
Der Frequenzgang der Version 2 zeigt gegenüber Version 1 eine viel niedrigere untere Grenzfrequenz. Die obere Grenzfrequenz ist geringer als bei Version 1, was aus der höheren Verstärkung resultiert. Außerdem entfällt die Überhöhung am unteren Frequenzende und der Abfall dort ist sehr viel flacher. Der Grund dafür ist die in Version 2 weggefallene Resonanz der Loop mit den Koppelkondensatoren in Version 1 und der ebenfalls weggefallene Impedanzanstieg der Koppelkondensatoren.
Mit C5 kann man am oberen Frequenzende eine Resonanz erzeugen, die den Frequenzgang deutlich ausweitet. C4 erzeugt dagegen einen Frequenzabfall, der zur Unterdrückung hochfrequenter Störungen verwendet werden kann. C4 und C5 wurden bei der Frequenzgangmessung nicht verwendet.
Im Bild mit den Spektren ist ebenfalls links das Spektrum der Version 1 und rechts Version 2. Gemessen wurde von 20kHz bis 200kHz mit dem tinySA Ultra. Beide Schaltungen wurden nacheinander mit der selben 50cm-Loop betrieben. Der Standort und die Ausrichtung waren exakt (bis auf weniger als 1cm Abweichung) gleich. Man sieht, daß die neue Version 2 ein um mehr als 10dB größeres Signal und Signal-Rauschabstand liefert.
Ich wünsche viel Erfolg beim Nachbau und Betrieb.
Angehängte Dateien:
Hallo Arno, Version 2 sieht gut aus. Und sie benötigt keinerlei Übertrager, weder am Loopeingang, noch am Ausgang?
Jetzt weiß man aber nicht, wie die LZ1AQ-Schaltung gegen deine Schaltung Version 2 performt - oder doch?
Hallo Arno, Version 2 sieht gut aus. Und sie benötigt keinerlei Übertrager, weder am Loopeingang, noch am Ausgang?
Genau, außer der Loop selbst ist keine Induktivität mehr nötig. Das war einer der wesentlichen Gründe für den Entwurf. Die damalige Bastelei mit dem Balun in Version 1 (etliche Kerne bewickelt und gemessen) ist mir echt auf den Keks gegangen.
Jetzt weiß man aber nicht, wie die LZ1AQ-Schaltung gegen deine Schaltung Version 2 performt - oder doch?
Einen gewissen Vergleich gibt es. Johann war so freundlich, die Version 0 gegen die LZ1AQ-Schaltung zu vergleichen:
Beitrag "Re: Mini Loopantenne mit NE592N14"
Beitrag "Re: Mini Loopantenne mit NE592N14"
Meine Version 2 ist deutlich besser als Version 1 und erst recht besser als die von Johann gemessene Version 0.
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Bearbeitet durch User
Hallo Arno, im Plan der Version 2 ist T3 als 2SA1815 angegeben, das wäre ein pnp-SMD-Transistor. Ist 2SC1815 gemeint? Und wenn ja, ist es in der Simulation korrekt?
Gruß Micha
Hallo Arno, im Plan der Version 2 ist T3 als 2SA1815 angegeben, das wäre ein pnp-SMD-Transistor. Ist 2SC1815 gemeint?
Ja, 2SC1815 ist gemeint, da habe ich mich verschrieben.
Und wenn ja, ist es in der Simulation korrekt?
Welche Simulation? Ich habe nur tatsächlich gemessene Daten gezeigt.
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Bearbeitet durch User
Oh, da habe ich mich verguckt.
Anmerkung: Besser ist immer nur dann, wenn deine Kreation auch bis 30MHz besser oder zumindest nicht schlechter ist als die LZ1AQ . Es reicht leider nicht wenn sie in deinem speziellen Empfangsbereich wie VLF besser ist. Es gehört auch dazu gesagt wenn sie zb. bei 15MHz schon mehr abfällt als die LZ1AQ. Ich bin Kurzwellen und AFU Hörer, VLF ist für mich weniger von Bedeutung. 73
Besser ist immer nur dann, wenn deine Kreation auch bis 30MHz besser oder zumindest nicht schlechter ist als die LZ1AQ .
Alle meine Versionen liefern dort mehr Pegel als die LZ1AQ. Einfach mal die entsprechende Kurve in diesem Beitrag ansehen: Beitrag "Re: Kleine aktive Magnetloop-Breitbandantenne"
Was man im Frequenzgang-Diagramm sieht, ist der relative Pegel, also im Bezug zu anderen Frequenzen. Die Kurve fällt zu hohen Frequenzen früher ab, weil die Verstärkung in Version 2 für niedrige und mittlere Frequenzen viel höher eingestellt ist als bei den anderen Versionen. Das ist alles nur eine Frage der Dimensionierung der Schaltung.
Natürlich sinkt mit höherer Verstärkung und damit geringerer Gegenkopplung die obere Grenzfrequenz ab (Verstärkungs-Bandbreite-Produkt ~ konstant).
Die Kurve fällt zu hohen Frequenzen früher ab, weil die Verstärkung in Version 2 für niedrige und mittlere Frequenzen viel höher eingestellt ist als bei den anderen Versionen. Das ist alles nur eine Frage der Dimensionierung der Schaltung.
Zur Veranschaulichung dieses Sachverhalts mal eine Simulation der Version 2 mit den Werten aus dem realen Aufbau. Wenn man die Verstärkung reduziert (R5 --> 1M) nimmt die Bandbreite deutlich zu. Bei 1MHz ist die Differenz der Kurven 10dB, bei 30MHz nur noch gut 3dB.
Angehängte Dateien:
Gemessen wurde von 20kHz bis 200kHz mit dem tinySA Ultra.
Hallo Arno,
erstmal Danke für die Vorstellung der neuen Version. Ist eine Interessant Schaltung, besonders da sie völlig ohne Übertrager auskommt. Was mich hier noch kurz Interessieren würde, wie genau ist das Messergebnis beim tinySA Ultra unter 100kHz zu bewerten.
Falls zufällig jemand PCBs in THT fertigen sollte, wäre ich daran Interessiert.
Gruß bastler2022
wie genau ist das Messergebnis beim tinySA Ultra unter 100kHz zu bewerten.
Das ist eine schwere Frage. Im "Datenblatt" steht, daß der ab 50kHz brauchbar funktionieren soll. Das Gekrischel unterhalb 50kHz ist auch da, wenn der mit offenem (abgeschirmt) oder kurzgeschlossenem Eingang sein eigenes Rauschspektrum aufnimmt. Der DCF77 ist aber schon rel. sauber zu sehen, ab da sollte das Ding also brauchbar sein.
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Bearbeitet durch User
Das Gekrischel unterhalb 50kHz ist auch da, wenn der mit offenem (abgeschirmt) oder kurzgeschlossenem Eingang sein eigenes Rauschspektrum aufnimmt.
Sieht dann so wie im Anhang aus. Eingang mit SMA-Abschirmkappe.
Angehängte Dateien:
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TinySAUltra-NF-Rauschen.png
(75 KB)
Der DCF77 ist aber schon rel. sauber zu sehen, ab da sollte das Ding also brauchbar sein.
Sieht dann so wie im Anhang aus. Eingang mit SMA-Abschirmkappe.
Hallo Arno,
auch hier noch mal Danke für die Info dazu.
Gruß bastler2022
Hallo Arno, Danke für die schnelle Antwort.
Eine Frage habe ich noch. Die hier angegebenen beiden Transistortypen 2SC1815 und 2SA1015 vertragen nach meinen Datenblättern nur max. 150mA. Ist das nicht etwas wenig? Andere aktive aperiodische Loopantennen ziehen richtig Strom für lineare Verstärkung bzw. Großsignalfestigkeit, so weit mir bekannt.
(ich freue mich natürlich, wenn das schon mit relativ wenig Strom bestens funktioniert, aber das war mir noch aufgefallen)
Bei deinem Aufbau ist die Betriebsspannung 12V, richtig? Könnte so etwas auch mit 5V zuverlässig funktionieren? 5V Phantomspeisung wäre bei mir schon vorhanden und bei vielen anderen vermutlich auch :)
Hallo Arno
Danke für die Vorstellung Deines neuen Konzeptes. Jetzt bin ich froh, die Version 1 noch nicht fertig aufgebaut zu haben. Das Lötinsel-Layout war schon lange fertig und die Platine zugeschnitten - aber die Zeit... Nun werde ich es noch ändern und die Version 2 bei nächster Gelegenheit aufbauen und über das Resultat berichten.
Bis dahin Johann
Eine Frage habe ich noch. Die hier angegebenen beiden Transistortypen 2SC1815 und 2SA1015 vertragen nach meinen Datenblättern nur max. 150mA. Ist das nicht etwas wenig? Andere aktive aperiodische Loopantennen ziehen richtig Strom für lineare Verstärkung bzw. Großsignalfestigkeit, so weit mir bekannt.
Der Sender bei 139kHz erzeugt bei mir den höchsten Pegel mit 74dBµV, also etwa 50mVeff oder 140mVpp an 30Ohm (75||50). Die Arbeitspunktströme sind in allen Stufen ca. 20mA, die Aussteuerung ist +-70mV/30Ohm~+-2,3mA, also etwa 11%. Laut Simulator erzeugt die Schaltung bei diesen Bedingungen einen Klirrfaktor von ~0,3%. Sollte der Pegel zu groß sein, kann man einfach die Verstärkung durch Vergrößern von R5 reduzieren. Die dann stärkere Gegenkopplung reduziert dabei den Klirrfaktor überproportional.
Große Arbeitspunktströme vergrößern die Steilheit der Transistoren und reduzieren dadurch den Eingangswiderstand in Basisschaltung, was bei Schaltungen wie LZ1AQ auch bitter nötig ist, um halbwegs brauchbare untere Grenzfrequenzen zu bekommen. Große Ströme bringen aber auch hohe Verluste und mehr Rauschen. Anstatt mit der Holzhammermethode einen kleinen Eingangswiderstand zu bekommen, habe ich mir eben eine andere Schaltung (Komposit-Diff) überlegt. Da bekommt man mit weniger Strom erheblich bessere Eigenschaften.
die Version 2 bei nächster Gelegenheit aufbauen und über das Resultat berichten.
Ich hatte gehofft, daß Du das sagen würdest ;-)
Der Sender bei 139kHz erzeugt bei mir den höchsten Pegel mit 74dBµV, also etwa 50mVeff oder 140mVpp an 30Ohm (75||50). Die Arbeitspunktströme sind in allen Stufen ca. 20mA, die Aussteuerung ist +-70mV/30Ohm~+-2,3mA, also etwa 11%. Laut Simulator erzeugt die Schaltung bei diesen Bedingungen einen Klirrfaktor von ~0,3%.
Ähh, habe mich um den Faktor 10 vertan. 74dBµV sind nur 5mVeff oder 14mVpp. Daher nur ~1% Aussteuerung und 0,03% Klirrfaktor. Der Klirrfaktor wurde bei 10MHz bestimmt, bei 1MHz ist er genauso groß.
Könnte so etwas auch mit 5V zuverlässig funktionieren?
Nein, mit 5V funktioniert die Schaltung nicht.
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Bearbeitet durch User
Hallo Arno, kannst du auch mal zeigen, wie sich deine Schaltung bei höheren Kurzwellenfrequenzen schlägt?
Anbei eine Vergleichsmessung mit YouLoop-Antenne und meinem Antennenverstärker bei 15.665MHz. QTH: Hamburg
Für DCF39 gibt es diese ältere Messung: Beitrag "Re: [V] 8x Aktiver Antennenverstärker für Magn. Loop (0,2-50 MHz, Li-Ion Akku, im Gehäuse, je 119€)"
Ich bin in der Tat mit meiner an LZ1AQ angelehnten Schaltung außerhalb meines Sweetspots. Aber das Ergebnis braucht sich hinter deinem nicht verstecken. (Entfernung vom Sender Burg bei dir 150km bei mit 199km).
Schaltungen wie LZ1AQ auch bitter nötig ist, um halbwegs brauchbare untere Grenzfrequenzen zu bekommen.
73 de FME
Angehängte Dateien:
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20261010_15665kHz_ShortwaveInfo.png
(320 KB)
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20261010_15665kHz_AirspyHFplusDiscovery.jpg
(210 KB)
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20261010_15665kHz_tinySA.png
(3,8 KB)
Hallo Arno, kannst du auch mal zeigen, wie sich deine Schaltung bei höheren Kurzwellenfrequenzen schlägt? Anbei eine Vergleichsmessung mit YouLoop-Antenne und meinem Antennenverstärker bei 15.665MHz. QTH: Hamburg
Im Anhang eine Messung von gerade eben, einmal ohne LNA (das hatte ich zunächst übersehen) und einmal mit LNA. Alle Einstellungen wie bei dir. Antenne: 50cm-Loop, 4,5mm Cu massiv.
Angehängte Dateien:
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MitLNA.bmp
(300 KB)
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OhneLNA.bmp
(300 KB)
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Bearbeitet durch User
Danke für den Screenshot.
Okay, die 15.665MHz sendet jetzt nicht mehr. Weiß nicht, was auf 15.63MHz liegt. (Voice of America?) Interessant auf 15.73MHz Iran-Radio aus Bulgarien.
Weiß nicht, was auf 15.63MHz liegt. (Voice of America?)
Steht doch in deiner Liste: Tibetan Radio
Frank M. schrieb:
Weiß nicht, was auf 15.63MHz liegt. (Voice of America?)
Steht doch in deiner Liste: Tibetan Radio
Ich glaube nicht, dass das das Signal aus Hainan in 8500km Entfernung ist. Es wird nur mit 1kW gesendet.
Frank M. schrieb:
Weiß nicht, was auf 15.63MHz liegt. (Voice of America?)
Steht doch in deiner Liste: Tibetan Radio
Wohl doch eher RRTM Telecom Tashkent.
RRTM Telecom Tashkent
Passt!
Trans World Radio (TWR) Taschkent, Usbekistan
100 kW
ca. 4.700 km
Sorry für die Offtopic.
Hallo Arno, kannst du auch mal zeigen, wie sich deine Schaltung bei höheren Kurzwellenfrequenzen schlägt?
Im Prinzip sieht man das ja im oben gezeigten gemessenen Frequenzgang. Allerdings ist der im oberen Bereich schlechter als die Simulation. Das liegt wohl zum Teil an den Simulationsmodellen, die in manchen Parametern sehr optimistisch sind, und vielleicht auch an den Transistoren. Auf denen zwar 2SA1015 bzw. 2SC1815 draufsteht, die aber aus diesem Kasten sind: https://www.amazon.de/900-Stck-18-Arten-Transistor-50-1500-mA-Sortiment/dp/B07B2TLQZS Ich bin mir nicht sicher, daß die die gleichen Daten wie Toshiba-Originale haben. Leider habe ich aber nichts anderes. Immerhin passt die Pinbelegung und die Kapazitäten sind auch plausibel.
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Bearbeitet durch User
Danke für Schaltung und Beschreibung.
Da es sich ja um einem Transimpedanzverstärker handelt, wieviel V/A kommen da so etwa raus? (von R5 abhängig, klar) Oder habe ich das überlesen?
Da es sich ja um einem Transimpedanzverstärker handelt, wieviel V/A kommen da so etwa raus? (von R5 abhängig, klar) Oder habe ich das überlesen?
Die Transimpedanz ist bei 1MHz und R10 = 75 Ohm etwa 670 Ohm (R5 --> unendlich), bzw. etwa 2100 Ohm (R5 = 11 Ohm). 11 Ohm deswegen, weil ich nur ganz wenige 10 Ohm-Widerstände da habe, aber ca. 500 x 11 Ohm.
Die untere Grenzfrequenz ist etwa 30kHz (-3dB) an meiner 50cm-Loop. Das entspricht weniger als 0,3Ohm Eingangswiderstand (differentiell, also 0,15Ohm je Seite). Mit einer 1m-Loop kommt man auf 14kHz (-3dB).
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Bearbeitet durch User
Nochmal Danke für die schnelle Anwort
Frank M. schrieb:
Okay, die 15.665MHz sendet jetzt nicht mehr.
Immer Sonntags 11:00 Uhr bis 12:00 Uhr, 9670kHz ist gut für Empfangsexperimente geeignet. Ist Radio DARC, Woofferton England.
https://en.wikipedia.org/wiki/Woofferton_transmitting_station
Dirk schrieb:
Könnte so etwas auch mit 5V zuverlässig funktionieren?
Nein, mit 5V funktioniert die Schaltung nicht.
Hallo Arno, Danke für die Antwort! Könnte man die Schaltung deiner Meinung nach für 5V umbauen, indem man die Bauteilwerte/Arbeitspunkte ändert oder geht das prinzipbedingt nicht?
Und was ich noch fragen wollte, was hast du für den Test oben als Loop genommen, einfach einen dicken Draht oder ein Koax, Seele als Loop und den Schirm als Abschirmung mit mittiger Unterbrechung der Abschirmung?
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Bearbeitet durch User
Könnte man die Schaltung deiner Meinung nach für 5V umbauen
Mir scheint, du hast keine Vorstellung von den Potentialen und deren Bedeutung in der Schaltung. So wie die Schaltung jetzt strukturiert ist, geht der Betrieb mit 5V nicht und ich habe auch überhaupt kein eigenes Interesse daran.
Und was ich noch fragen wollte, was hast du für den Test oben als Loop genommen, einfach einen dicken Draht oder ein Koax, Seele als Loop und den Schirm als Abschirmung mit mittiger Unterbrechung der Abschirmung?
Antenne: 50cm-Loop, 4,5mm Cu massiv.
So wie in diesem Bild: (dort 33cm)
https://www.mikrocontroller.net/attachment/553034/LoopPlatine_klein.jpg
nur eben 50cm Durchmesser, und zwar für ALLE Messungen.
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Bearbeitet durch User
Dirk schrieb:
Könnte man die Schaltung deiner Meinung nach für 5V umbauen?
Probiere es doch selbst mal aus, PSpice / LT-Spice ist dein Freund. Die Dimensionierung wirst Du anpassen müssen.
Mir scheint, du hast keine Vorstellung von den Potentialen und deren Bedeutung in der Schaltung. So wie die Schaltung jetzt strukturiert ist, geht der Betrieb mit 5V nicht
Danke - ja, das stimmt. Gut, dann frage ich mal andersrum. Da du dich vermutlich sehr gut mit der Schaltung auskennst, würde etwas Gravierendes dagegen sprechen zu versuchen, sie auf 5V umzustricken? (z.B. irgendwelche aufsummierten Schwellspannungen von LEDs, Transistoren, die schon alleine für sich 5V verschlingen)
So wie in diesem Bild: (dort 33cm) https://www.mikrocontroller.net/attachment/553034/LoopPlatine_klein.jpg nur eben 50cm Durchmesser, und zwar für ALLE Messungen.
Gut zu wissen und Danke für das Foto.
Probiere es doch selbst mal aus, PSpice / LT-Spice ist dein Freund. Die Dimensionierung wirst Du anpassen müssen.
Das wäre dann der nächste Schritt.
Da du dich vermutlich sehr gut mit der Schaltung auskennst
Ich habe diese Schaltung entworfen...
würde etwas Gravierendes dagegen sprechen zu versuchen, sie auf 5V umzustricken?
Ja, nämlich u.a. :
irgendwelche aufsummierten Schwellspannungen von LEDs, Transistoren, die schon alleine für sich 5V verschlingen
Die Dimensionierung wirst Du anpassen müssen.
Er kann es ja mal mit Germanium-Transistoren und IR-LEDs versuchen ;-)
Hallo Arno, deine Schaltung gefällt mir. Vielen Dank, dass du dran geblieben bist.
:
Bearbeitet durch User
Er kann es ja mal mit Germanium-Transistoren und IR-LEDs versuchen ;-)
Das wäre ein bisschen übertrieben. Aber deine Transistoren haben auch schon ein halbes Jahrhundert auf dem Buckel, oder? Die kamen gleich nach den Germaniumtransistoren, warum solche Antiquitäten :-)
Habe mal mit LT-Spice und deiner Schaltung gespielt. Erst BC817 & BC807 probiert, die nehme ich seit Jahrzehnten als Standard-BJT.
Im Vergleich deine Japaner. Eigentlich können die nichts besser, im Gegenteil. Beim Rauschen kann man noch weiter optimieren, wenn man die auch schon sehr alten Philips BC550 / BC560 nimmt. Falls man kein SMD mag.
Es war etwas schwierig Spice-Modelle für die Japaner zu finden. In älteren LT-Spice standard.bjt ist der 2SA1015 als relativ kompaktes Modell noch enthalten. Den 2SC1815 fand ich auf der Seite eines japanischen Enthusiasten, der mit hohem messtechnischen Aufwand das Model gebaut hat. Link im asc-File, alle Modelle und die Simu im Archiv.
Dann mal Dirks Idee mit 5V aufgegriffen. Im Prinzip geht der Gleichstrompfad über drei B-E-Strecken plus Arbeitswiderstände. Da muss doch auch mit 5V was gehen. Um den Arbeitspunkt anzupassen, ist im ersten Schritt nur der Basiswiderstand der Eingangstransistoren deutlich vergrößert worden.
Wahrscheinlich kann man das optimieren. Aber auch so funktioniert der Verstärker in der Simu ganz ordentlich. Rauscht viel weniger. Verstärkung ist im unteren Bereich 15dB weniger, im oberen Bereich eben soviel höher. Insgesamt also viel ausgeglichener.
Aussteuerbarkeit ist erwartungsgemäß etwas geringer, aber 0 dBm sollten gehen. Und welcher Empfänger verträgt mehr?
Klirr ist weder beim Original noch bei der 5V-Variante toll, so um 40dB Klirrdämpfung.
Angehängte Dateien:
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magloopamp.png
(250 KB)
Im Vergleich deine Japaner. Eigentlich können die nichts besser, im Gegenteil. Beim Rauschen kann man noch weiter optimieren, wenn man die auch schon sehr alten Philips BC550 / BC560 nimmt. Falls man kein SMD mag.
Genau umgekehrt, die "Japaner" können alles besser. Lies einfach mal die Datenblätter und auf Seite 501 in AoE (dort 2SC2712/2SA1162, das sind die gleichen Chips im SOT23). Die Japaner rauschen viel weniger als die BC5xx (rbb Faktor ~5 kleiner), sie sind linearer und schneller sind sie auch.
Es war etwas schwierig Spice-Modelle für die Japaner zu finden.
Die hatte ich hochgeladen: Beitrag "Re: Mini Loopantenne mit NE592N14"
Dann mal Dirks Idee mit 5V aufgegriffen. Im Prinzip geht der Gleichstrompfad über drei B-E-Strecken plus Arbeitswiderstände.Da muss doch auch mit 5V was gehen.
Die Schaltung verstehst du also auch nicht, die LED D4 geht mit Ihrer Uf voll in die Spannungsreihe ein. Bei mir in der Simu wie auch in der Praxis geht die Schaltung erst ab knapp 8V.
Deine Simulationen und die Schlußfolgerungen daraus sind Blödsinn. Die Quelle (also die Loop) ist eine STROMQUELLE, keine SPANNUNGSQUELLE. Das sieht man doch sofort an dem unsinnigen Frequenzgang deiner Simus gegenüber meiner Messung. Und auch an dem viel zu großen Rauschen deiner Simu meiner Schaltung, das überhaupt nicht zu den Messungen mit dem tinySA ultra passt. Alles falsch, nur gefährliches Halbwissen...
Klirr ist weder beim Original noch bei der 5V-Variante toll, so um 40dB Klirrdämpfung.
Auch Blödsinn...
Du bist einfach nur ein typisches Beispiel für das was passiert, wenn man gegen "Matthäus 7,6" verstößt.
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Hui, getroffene Hunde bellen :-(
Schade, statt fachlicher Diskussion nur Diffamierung. Sieht man nicht das erste Mal von Leuten, die die Umrechnung Strom- zu Spannungsquelle nicht verstehen. Grundlagen E-Technik fällt mir da ein.
Deine Modelle der Japaner habe ich übersehen und ausprobiert. Zeigen leicht besseres Rauschverhalten, sind aber immer noch eine Größenordnung schlechter als die alten Philips-Transistoren.
Die Verstärkung der 5V-Variante konnte ich auf 6dB dem Original annähern (auch mit der StromQuellen- und Antennensimu aus dem alten Thread). Den Rest sollte man auch noch schaffen, falls es jemanden interessiert.
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Ja genau, so eine Antwort hatte ich erwartet, kein Eingehen auf die sachlichen Argumente. Natürlich geben Leute wie du nicht öffentlich zu, daß man keine Ahnung hat und deswegen gravierende Fehler gemacht hat. Warum änderst du deine Simulationen nicht und zeigst dann die Ergebnisse?
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Bearbeitet durch User
Bei deinem Aufbau ist die Betriebsspannung 12V, richtig? Könnte so etwas auch mit 5V zuverlässig funktionieren? 5V Phantomspeisung wäre bei mir schon vorhanden und bei vielen anderen vermutlich auch :)
Probiere es doch mal mit einem Spannungsverdoppler für DC, mit ca. 10V sollte die Schaltung von Arno bereits gut arbeiten. Allerdings kann es gut sein das man sich dann auch wieder Störungen einfängt.
Gruß bastler2022
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kein Eingehen auf die sachlichen Argumente
Welche Argumente denn? Sehe nur ein tobendes Rumpelstilzchen. Kannst du nicht sachlich bleiben?
dem unsinnigen Frequenzgang
Das liegt vermutlich an deiner nicht kommunizierten Erwartungshaltung, einen Frequenzgang incl deiner Antennen-Ersatzschaltung als Quelle zu rechnen. Die ist aber aufbauabhängig, z. B. von Materialstärke und Durchmesser. Man kann das beliebig umrechnen, das ist die Sache mit Spannungs- und Stromquelle mit Serien- bzw Parallelwiderstand.
Wie auch immer, am Ergebnis ändert das nichts: das Rauschverhalten leidet unter der Transistorauswahl und mit leichten Anpassungen läuft die Schaltung auch an 5V.