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 [ 53 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1, 2, 3, 4
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote]

Schau Dir nochmal die Herleitung dieser Beziehung an. Ra = Ri ist das Ergebnis, nicht die Voraussetzung.

[color=blue:qm7tt7nr]Natürlich ist das das Ergebnis einer Herleitung.
Aber mittlerweile sollte sich herum gesprochen haben, das für maximalen Leistungstransfer Ri=Ra gilt und der Wirkungsgrad maximal 50% erreichen kann.[/color:qm7tt7nr]

In diesem Falle variieren wir aber nicht Ra sondern der ist vorgegeben.

[color=blue:qm7tt7nr]Das ist er meistens, in unserem Fall mit 50 Ohm.[/color:qm7tt7nr]

Wir nehmen uns hier die Freiheit mal mit Ri zu spielen.

[color=blue:qm7tt7nr]Der ist sowieso dynamisch bei Sprachausteuerung[/color:qm7tt7nr]

[quote][quote]Eine ganz andere Frage ist, bei vorgegebenem Lastwiderstand die maximale Energie in die Last zu bekommen.[/quote]
Inwiefern andere Frage?
Hättest Du etwa ein Problem sie zu beantworten?[/quote]
Nein, hab ich nicht. Du?[/quote]

Was soll dann das "eine andere Frage"?[/quote]

Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

Du sagst also 1 > 4? Komisch ...


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Matthias,
[quote] Der Sender sieht in diesem Falle auch als Ersatzimpedanz die 50 Ohm. Daher verteilt sich auch die vom Generator abgegebene Leistung anteilig auf diese Impedanzen. Je kleiner man also Ri macht, desto mehr von der vom Generator gelieferten Energie kommt auch in der Last an.
Oder wo hab ich meinen Denkfehler?[/quote]
der Denkfehler liegt früher, nämlich in der Annahme, das "Idealer Generator+Ri"-Modell (auch wenn es für die meisten Leitungs- und Anpassungsbetrachtungen sehr erfolgreich anwendbar ist) ließe sich einfach so auf Senderendstufen übertragen.
Praktisch alle HF-Leistungsverstärker arbeiten im nichtlinearen Betrieb; auch für lineare SSB-Verstärker reicht es ja, fast die komplette negative Halbschwingung zu sperren und nur die zweite Halbschwingung linear zu verstärken, der theoretisch mögliche Wirkungsgrad liegt damit bei ca. 75%. Der "Innenwiderstand" stellt sich nur als Steigung einer Arbeitsgeraden dar und hat erstmal nichts mit dem ohmschen Verlustwiderstand zu tun: "Leistungsanpassung" heißt hier nur: Einstellung des optimalen Lastwiderstands für die vorgewählten Gleichstrom-Betriebsparameter, oder z. B. beste Linearität.
Ganz extrem wird es bei Stufen, die im C-Betrieb arbeiten können, das wäre z. B. auch bei dem im Artikel angeführten CW-QRP-Sender-Beispiel der Fall: da hier nur extrem kurze Impulse in den Ausgangskreis gespeist werden, kann auch nur eine sehr geringe Verlustleistung anfallen, es ist völlig unmöglich, die Hälfte der Leistung in der C-Endstufe selbst zu verbraten, wenn außen der nominelle Lastwiderstand angeklemmt wird.

Es wäre völlig sinnlos, einen KW-Sender auf 150Ω arbeiten zu lassen, in der Hoffnung, damit würde sich die eingebaute 50Ω-Dummyload weniger aufheizen, denn diese Dummyload existiert ganz einfach nicht. Das Resultat wäre, daß man den linearen Aussteuerbereich verlassen würde oder die zulässige Anodenspannung überschreitet. Man könnte das natürlich beheben, indem auf 150Ω angepaßt würde..;-)
73


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Ulrich
[quote][quote] Der Sender sieht in diesem Falle auch als Ersatzimpedanz die 50 Ohm. Daher verteilt sich auch die vom Generator abgegebene Leistung anteilig auf diese Impedanzen. Je kleiner man also Ri macht, desto mehr von der vom Generator gelieferten Energie kommt auch in der Last an.
Oder wo hab ich meinen Denkfehler?[/quote]
der Denkfehler liegt früher, nämlich in der Annahme, das "Idealer Generator+Ri"-Modell (auch wenn es für die meisten Leitungs- und Anpassungsbetrachtungen sehr erfolgreich anwendbar ist) ließe sich einfach so auf Senderendstufen übertragen.[/quote]
Mir ist schon klar, daß dieses idealisierte Sendermodell in der Realität wohl etwas komplexer ist.
Es klang nur so, daß eine Veränderung in Richtung Spannungsanpassung irgendwelche grundsätzlichen (theoretischen) Probleme bereiten würde.

Im Moment nehme ich mit: Wenn man den Sender mit diesem einfachen Modell beschreiben kann / könnte, bringt eine Verkleinerung des Innenwiderstandes eine Wirkungsgradverbesserung. Allerdings mit dem Preis von Reflexionen auf der Leitung etc., weil man die Last ja wohl nie zu 100% angepaßt bekommt.

Ob man so etwas wirklich bauen kann ist mir dabei erstmal sekundär, es geht mir hier erstmal nur um die theoretische Frage. Macht einen später beim Schaltungsdesign (wenn ich mal so weit komme ;-) ) vielleicht etwas freier im Kopf weil man zusätzliche Kompromisse sieht die man ggf. eingehen könnte.


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]

Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

[/quote]

Wo sollen denn die 0 Ohm Innenwiderstand herkommen?


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote] ... Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

Du sagst also 1 > 4? Komisch ...[/quote] --- Dein von Dir selbst definierter Reflektionsfaktor r1 für Ri=0 und Ra=50 beträgt nach Deiner eigenen Formel -1, Deine Reihenentwicklung divergiert bei einem Konvergenzradius von 1, also auch bei -1.
--- Formel (2) gibt bei Zi=0 eine Division durch Null.
--- zwischen ( 8 ) und ( 9 ) beschreibst Du einen r=-1 als virtuellen Kurzschluß mit einer Generatorausgangsspannung von Null. Was soll da als Pa rauskommen ??

Was soll das ganze ??? Aber "komisch" ..... das stimmt.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Matthias,
[quote]
Es klang nur so, daß eine Veränderung in Richtung Spannungsanpassung irgendwelche grundsätzlichen (theoretischen) Probleme bereiten würde.
[/quote]
Im Artikel wurden aber doch Ratschläge auf einer höchst praktischen Ebene gegeben: am Schluß des Absatzes stand (sinngemäß) die Aufforderung an Endstufenentwickler (die nach Auffassung des Autors wohl reichlich unterbelichtet sein mußten, wenn ihnen solche "Geistesblitze" bisher entgangen waren) endlich möglichst niederohmige Ausgänge zu bauen, um die Energieverschwendung zu stoppen..

[quote]
Im Moment nehme ich mit: Wenn man den Sender mit diesem einfachen Modell beschreiben kann / könnte, bringt eine Verkleinerung des Innenwiderstandes eine Wirkungsgradverbesserung.
[/quote]
Ja. Es wird nur schwierig werden, einen entsprechenden Sender zu finden. Die (wichtigere) Forderung war ja, daß der Innenwiderstand immer gleich dem nominellen Lastwiderstand sein soll, IDR also 50 Ω.. Würde man feststellen, daß eine Transistor-Gegentaktendstufe annähernd dem Modell gehorcht und einen kleinen Innenwiderstand - 5..10 Ω - besitzt (was nicht ganz unrealistisch wäre), gäbe es nichts zu holen, weil de facto bereits Spannungsanpassung vorliegt.

[quote]
Allerdings mit dem Preis von Reflexionen auf der Leitung etc., weil man die Last ja wohl nie zu 100% angepaßt bekommt.
[/quote]
hmm, woher sollen denn diese Reflexionen kommen? Wenn die Leitung vorher angepaßt betrieben wurde, wird sich daran auch nach Umbau des Senders nichts ändern.
73


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote]

Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

[/quote]

Wo sollen denn die 0 Ohm Innenwiderstand herkommen?[/quote]
<PLONK>


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote] ... Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

Du sagst also 1 > 4? Komisch ...[/quote]
--- Dein von Dir selbst definierter Reflektionsfaktor r1 für Ri=0 und Ra=50 beträgt nach Deiner eigenen Formel -1, Deine Reihenentwicklung divergiert bei einem Konvergenzradius von 1, also auch bei -1.[/quote]
Nicht r1, sondern r_e ist -1, ja.
Aber lies den Text genau! |r1 * re| muß < 1 bleiben und hier ist r1 = 0 - schade.


[quote]--- Formel (2) gibt bei Zi=0 eine Division durch Null.[/quote]
Du interpretierst abslichtlich außerhalb der Grenzen die in dem Artikel implizit gegeben waren. Z_i = 0 geht in der Praxis natürlich nicht.


[quote]--- zwischen ( 8 ) und ( 9 ) beschreibst Du einen r=-1 als virtuellen Kurzschluß mit einer Generatorausgangsspannung von Null. Was soll da als Pa rauskommen ??[/quote]
Welches r meinst Du da r1 oder re? In diesem Falle hier ist r1 = 0, nicht re


[quote]Was soll das ganze ??? Aber "komisch" ..... das stimmt.[/quote]
Dir ist klar, daß dieser Abschnitt des Threads um den Wirkungsgrad ging?


  
 
 Betreff des Beitrags:
Mal unabhängig von der theorischen Diskussion.

Die Vorgäng um die Innenwiderstände in einer PA hat ja PA3DJS mit Spice nach dem Load change/pull Verfahren simuliert ( Seiten 10 ff) . Ich hatte den Link schon mal im anderen Thread erwähnt: [url:3rop62c6]http://www.tetech.nl/divers/PA_impedance.pdf[/url:3rop62c6].

Ähnliche Diskussion bei den Angelsachsen:
In einem vor einem Monat geführten Thread vertritt Cecil Moore die Ansicht, dass eine Betrachung mit konzentrierten Elementen nicht zum Ziel führt.
[url:3rop62c6]http://groups.google.com/group/rec.radio.amateur.antenna/browse_thread/thread/e31483f26518c373/62ecc93ad81c421f[/url:3rop62c6]

Er schreibt:
[i:3rop62c6]"Since RF energy cannot travel faster than the speed of light, the only way that a source can know the value of its load impedance is in the form of feedback of *reflected energy* from the load, i.e. unless the load impedance is equal to the source impedance, REFLECTED ENERGY MUST NECESSARILY BE FLOWING INSIDE THE SOURCE FOR THE SOURCE TO DETECT THE VALUE OF ITS LOAD IMPEDANCE. The reason for confusion about this subject is that the lumped circuit model presumes instantaneous, faster than light speed, throughout the universe. This faster than light concept is set in concrete brains throughout the RF engineering world. It is indeed strange that RF engineers using the lumped circuit model, don't realize that it takes about one ns for a source to detect a load that is six inches away. The V/I ratio from the source changes after one ns when the first reflected energy arrives. The source has absolutely no way of detecting its load impedance until the first reflected energy arrives. Any other concept is just magical thinking about the real world." [/i:3rop62c6]


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Günter,
[quote]
Die Vorgäng um die Innenwiderstände in einer PA hat ja PA3DJS mit Spice nach dem Load change/pull Verfahren simuliert ( Seiten 10 ff) . Ich hatte den Link schon mal im anderen Thread erwähnt: [url:28xh5pfd]http://www.tetech.nl/divers/PA_impedance.pdf[/url:28xh5pfd].
[/quote]
ja, das habe ich mir angesehen. Für konkrete Wirkungsgradbetrachtungen können solche Simulationen schon etwas bringen.

[quote]
In einem vor einem Monat geführten Thread vertritt Cecil Moore die Ansicht, dass eine Betrachung mit konzentrierten Elementen nicht zum Ziel führt.
[i:28xh5pfd](..)
changes after one ns when the first reflected energy arrives. The source has absolutely no way of detecting its load impedance until the first reflected energy arrives. Any other concept is just magical thinking about the real world." [/i:28xh5pfd][/quote]
hmm, diese Argumentation finde ich ehrlich gesagt etwas wirr. Nachdem man sich einmal überzeugt hat, daß die Drahtlängen zwischen den einzelnen Bauteilen kurz genug sind, darf man doch uneingeschränkt die quasistationäre Näherung verwenden. Selbstverständlich darf man ein 10 m langes Stück RG213 auf 10 MHz durch eine LCR-Kette von z. B. 100 x (25nH, 10pF, 24mΩ) ersetzen, was zudem noch den Vorteil hat, daß hier gar keine Übergänge zum Wellenmodell mehr nötig sind, sondern alles in der Zuständigkeit von Herrn Kirchhoff bleibt..
73


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]

Ob man so etwas wirklich bauen kann ist mir dabei erstmal sekundär, es geht mir hier erstmal nur um die theoretische Frage. Macht einen später beim Schaltungsdesign (wenn ich mal so weit komme ;-) ) vielleicht etwas freier im Kopf weil man zusätzliche Kompromisse sieht die man ggf. eingehen könnte.[/quote]

Dein Schaltungsdesign mit Null Ohm Innenwiderstand und Spannungsanpassung möchte ich allerdings mal erleben


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote]Allerdings mit dem Preis von Reflexionen auf der Leitung etc., weil man die Last ja wohl nie zu 100% angepaßt bekommt.
[/quote]
hmm, woher sollen denn diese Reflexionen kommen? Wenn die Leitung vorher angepaßt betrieben wurde, wird sich daran auch nach Umbau des Senders nichts ändern.
[/quote]
Ähem, was ich sagen wollte war: In der Praxis hat man wohl nie eine 100%ige Anpassung an die Last. Irgendeine (geringe) Abweichung hat man immer - auch wenn man sich Mühe gibt. Also hat man dann auch immer Reflexionen auf der Leitung.
Klar, daß sich im 100% angepaßten Fall gar nichts ändert, wenn man den Sender umbaut.


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote][quote] ... Also ein Beispiel:
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 50 Ohm -> Pa = 1 / 50 W
Ug = 2V, Ra = 50 Ohm, Ri = 0 Ohm -> Pa = 4 / 50 W

Du sagst also 1 > 4? Komisch ...[/quote]
--- Dein von Dir selbst definierter Reflektionsfaktor r1 für Ri=0 und Ra=50 beträgt nach Deiner eigenen Formel -1, Deine Reihenentwicklung divergiert bei einem Konvergenzradius von 1, also auch bei -1.[/quote]
Nicht r1, sondern r_e ist -1, ja.
Aber lies den Text genau! |r1 * re| muß < 1 bleiben und hier ist r1 = 0 - schade.


[quote]--- Formel (2) gibt bei Zi=0 eine Division durch Null.[/quote]
Du interpretierst abslichtlich außerhalb der Grenzen die in dem Artikel implizit gegeben waren. Z_i = 0 geht in der Praxis natürlich nicht.


[quote]--- zwischen ( 8 ) und ( 9 ) beschreibst Du einen r=-1 als virtuellen Kurzschluß mit einer Generatorausgangsspannung von Null. Was soll da als Pa rauskommen ??[/quote]
Welches r meinst Du da r1 oder re? In diesem Falle hier ist r1 = 0, nicht re

[quote]Was soll das ganze ??? Aber "komisch" ..... das stimmt.[/quote]
Dir ist klar, daß dieser Abschnitt des Threads um den Wirkungsgrad ging?[/quote]Ich lasse es beieinander, kein Bock zum Editieren. Ich habe für Dein (bescheuertes) Beispiel mit Ri=0 Deine eigenen Ableitungen genommen. Bei r1 und r_e als Reflexionsfaktor berufst Du Dich auf die gleiche Reihenentwicklung. Diese Reihenentwicklung divergiert für beide bei einem Konvergenzradius von 1, also auch bei -1. Wenn r1 der "vom Ende an den Anfang transformierte Reflexionsfaktor" ist, was soll denn dann r_e sein ?? Der Reflexionsfaktor von Ri oder wo willst Du überall reflektieren ?? Wenn ich Deine "Abhandlung" mit Deinem eigenen Beispiel (Ri=0) durchgehe, rappelt es vorne und hinten. Deine Schlußfrage ist die reinste Provokation: welchen Wirkungsgrad hat ein Generator mit Ri=0 ?? Mach doch erst einmal vernünftigen Text, sauber definierte Ableitungen (mit den Randbedingungen) und plustere Dich nicht auf, wenn Dir Deine eigenen Beispiele außerhalb der zulässigen Randbedingungen um die Ohren fliegen. Was soll der Wirkungsgrad von etwas, was es nicht gibt und nicht einmal theoretisch nach eigenen Ableitungen zulässig ist ?? Ich würde es als mathematischen Troll-Service bezeichnen.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Peter
sorry, aber ich kann nichts dagegen tun, wenn man mich mißverstehen will!

[quote]Ich habe für Dein (bescheuertes) Beispiel mit Ri=0 Deine eigenen Ableitungen genommen. [/quote]
In diesem Beispiel ging es einzig und allein darum für DJ7WW zu verdeutlichen, daß der Gesamtwirkungsgrad eines Systems steigt, wenn man den Innenwiderstand verkleinert. Mehr nicht.
0 Ohm lassen sich halt für diesen Fall sehr schön rechnen und man sieht sofort, daß in diesem Fall im Generator _keine_ Leistung verbraten wird. Wenn Du Dich wohler fühlst, dann nimm statt 0 Ohm 10 Ohm - ändert nichts an der Aussage, die ich dort machen wollte.

[quote]Bei r1 und r_e als Reflexionsfaktor berufst Du Dich auf die gleiche Reihenentwicklung. [/quote]
Jetzt wechselst Du die den Kontext. Mein ursprünglicher Text hat nämlich gar keine Aussage über den Wirkungsgrad gemacht.
re und r1 haben überhaupt nichts mit der Reihenentwicklung zu tun. Sie ergeben sich einzig und allein aus Kirchhoff und im Falle von r1 auch noch den Wellenbeziehungen.

[quote]Diese Reihenentwicklung divergiert für beide bei einem Konvergenzradius von 1, also auch bei -1. [/quote]
Die Reihe divergiert wenn [b:352sfp3a]der Betrag des Produkts[/b:352sfp3a] aus r1 und re größer oder gleich 1 ist.

[quote]Wenn r1 der "vom Ende an den Anfang transformierte Reflexionsfaktor" ist, was soll denn dann r_e sein ??[/quote]

Steht im Text - ganz kurz vor Gleichung (3)

[quote] ... [/quote]
Das laß ich jetzt mal weg.


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]Hallo Peter
sorry, aber ich kann nichts dagegen tun, wenn man mich mißverstehen will!

[quote]Ich habe für Dein (bescheuertes) Beispiel mit Ri=0 Deine eigenen Ableitungen genommen. [/quote]
In diesem Beispiel ging es einzig und allein darum für DJ7WW zu verdeutlichen, daß der Gesamtwirkungsgrad eines Systems steigt, wenn man den Innenwiderstand verkleinert. Mehr nicht.
0 Ohm lassen sich halt für diesen Fall sehr schön rechnen und man sieht sofort, daß in diesem Fall im Generator _keine_ Leistung verbraten wird. [/quote]

Und was soll der Unfug wenn es hier um HF Sender geht und nicht um Energietechnik?

Die Betreiber von Grossrundfunksendern haben sicher nur auf Deine Milchmädchenrechnungen gewartet um durch besseren Ausgangswirkungsgrad Millionen an Energiekosten einsparen zu können.


  
 

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