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 [ 153 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote]Deine Meßwerte in Ehren, aber +2,2dB ... ?[/quote]Ja, etwas überraschend, hi. Es könnte sein, dass die Kapazität im hochohmigen Teil des Spannungsteilers das Teilungsverhältnis verkleinert. Sicherlich sind meine Messmöglichkeiten ab 20m unzureichend.
Zum Nachvollziehen des Rechenwegs hier eine kleine Erklärung:

Die Sekundärspannung Usek sollte 8-mal größer als die Primärspannung Uprim sein. Tatsächlich wird aber 1/64, also die Teilspannung Usmess gemessen.
Ist also die gemessene Sekundärspannung Usmess 1/8 der Primärspannung, hätte der Unun keine Dämpfung. Oder anders gesagt.
Die Dämpfung ergibt sich aus dem Verhältnis V = (Us mess * 8 ) / Uprim.

80m: Uprim = 58Vss Usmess = 6,8Vss -> V = 6,8*8/58 = 0,94 -> -0,6db
40m: Uprim = 58Vss Usmess = 7,0Vss -> V = 7,0*8/58 = 0,97 -> - 0,3db
20m: Uprim = 46Vss Usmess = 7,4Vss -> V = 7,4*8/46 = 1,28 -> + 2,2db
10m: Uprim = 23Vss Usmess = 2,4Vss -> V = 2,4*8/23 = 0,83 -> - 1,6db

73 Chris


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Danke Chris für die Einstellung Deiner Messungen.

Zur Ergänzung möchte ich noch beisteuern:
bei einer Hintereinanderschaltung zweier Ununs, wobei der zweite mit 56 Ohm abgeschlossen ist (hatte gerade nichts anderes da) messe ich am Eingang (an der BNC-Buchse) 12,0 Volt und am Ausgang (am Widerstand) 10,8 Volt, @7,1 Mhz. Demnach bleiben nach 2 Ununs noch 81% der Leistung, d.h. Verlust in einem Unun ca. 10%.[attachment=0:30hldetp]UnUn_2mal.jpg[/attachment:30hldetp]

Nach meinem Verständnis werden Antennensysteme nach diesem Prinzip nur dann gut funktionieren, wenn es wie bei Chris DL1CR gelingt, den Strahler genau auf Halbwellenresonanz zu bringen, so dass die oben von Karsten, DL8LBK, beschriebenen SWR-Verluste auf dem Koaxkabel nicht entstehen.

73 Wolfgang


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Danke auch Wolfgang für die Messung. Sie deckt sich mit meinen.
:twisted: Interessieren würde mich noch, wie es auf den anderen Bändern aussieht. Meine Messmethode hat bei den höheren Frequenzen doch so ihre Schwierigkeiten, hi.
73 Chris


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Hallo Chris,

irgendwie verstehe ich deine Messungen bzw. Berechnungen nicht.

Du misst auf 80m:
Up = 58Vss ==> Ueff = 41V ==> P= (Ueff)²/R=(41*41)/50=33W an 50 Ohm

Gehen wir von einem verlustfreien Übertrager aus, dann müssen auf der "anderen" Seite ebenfalls 33W sein.
Dies bedeutet an einem Widerstand von 3,2kOhm eine Spannung von

P=U²/R ==> U=sqrt(P*R)=sqrt(33*3200)=324V !!!

Mach ich den "berühmten" Denkfehler und wenn JA, wo liegt er ?


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Inzwischen habe ich verschiedene Konfigurationen bei 7,1 MHz ausprobiert und verglichen. In der Tabelle ist die jeweilige Anordnung -von links nach rechts- beschrieben.

Als Lastwiderstand wurde jeweils 3k6 angelegt, vom kalten Ende her in Reihe geschaltet 1k2 und 2k4. Gemessen habe ich jeweils an der Verbindungsstelle der beiden Widerstände (= Abgriff a) sowie am heißen Ende (=Abgriff b) gegen Masse.

Wie oben schon beschrieben, wird die Last bei Messung am Abgriff b durch den Eingang des Oszilloskopes kapazitiv belastet. Bei Messung am Abgriff a wird dieser Effekt durch die Wirkung des Spannungsteilers verringert.

Die in der Tabelle eingetragenen Spannungen dürfen nur tendenziell bewertet werden, denn das Oszilloskop ist bei 7 MHz bereits überfordert.[attachment=0:3fp9xyl2]Anpassung an hochohmig.jpg[/attachment:3fp9xyl2]

Meine Schlußfolgerungen:

Ist der Lastwiderstand rein real oder sind nur geringe Blindanteile enthalten, bringt der 1:64 Unun das gleiche Ergebnis wie ein L-Glied. (Spalte Abgriff a)

Das eingesetzte Transmatch kommt mit der hochohmigen reellen Last nicht zurecht, ist aber auch nicht dafür konstruiert. Hier verbessert der nachgeschaltete Unun sogar das Ergebnis (Konfiguration 4 vs. 3). Erwartungsgemäß ist Konfiguration 2 ungünstiger als Konfiguration 3.

Bei komplexen Lasten (Messung an Abgriff b) sind geeignete Abstimmschaltungen direkt vor der Last (Konfigurationen 5 und 6) sowohl der reinen UnUn Lösung (Konfiguration 1) als auch der Kombination Koppler + Unun (Konfigurationen 2 und 3) deutlich überlegen.

73 Wolfgang


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote]
...
Als Lastwiderstand wurde jeweils 3k6 angelegt, vom kalten Ende her in Reihe geschaltet 1k2 und 2k4. Gemessen habe ich jeweils an der Verbindungsstelle der beiden Widerstände (= Abgriff a) sowie am heißen Ende (=Abgriff b) gegen Masse.
....
[/quote]
Hallo Wolfgang,

auch wenn ich mich jetzt maßlos blamiere:
Was willst du erreichen, wenn du die Spannung einmal am 1k2 Widerstand und das andere mal an 3k6 misst und dann die Spannungen am 1k2 Widerstand vergleichst ??
Egal an welchem Punkt du misst, die Kapazität deines Oszi geht immer ein.
Aber möglicherweise verstehe ich nicht, wie du die Widerstände angeordnet hast. Eine Skizze wäre hilfreich.

Danke.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Hallo Uli, du schreibst [quote]Up = 58Vss ==> Ueff = 41V ==> P= (Ueff)²/R=(41*41)/50=33W an 50 Ohm und
P=U²/R ==> U=sqrt(P*R)=sqrt(33*3200)=324V !!![/quote]
Gemessen habe ich Vss, dass heißt die Spannung von negativer Spitze zur positiven Spitze.
Dann gilt: Ueff = 1/(2*Wurzel(2))*Uss = 0,356*58Vss=20,5Veff und P = 8.4W
Dann folgt daraus Usec=Wurzel(P*R)=Wurzel(8,4*3200)=164V.
Dies ist die Effektivspannung, für Uss gilt Uss = 2*Wurzel(2)*Ueff = 464Vss.
Der Spannungsteiler macht daraus 464/64Vss = 7,25Vss
Gruß Christoph


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Ich versuche mich mal in eine Zusammenfassung der Messergebnisse:

Ein Unun 1:64 an einem endgespeisten Dipol der Länge n * 0,5 * lambda mit realem Lastwiderstand ist ebenso leistungsfähig wie ein klassischer LC-Tuner.
Er weist jedoch folgende Vorteile auf:
- keine Abstimmung innerhalb des Bandes und keine Umschaltung zwischen den Bändern 80, 40, 20 und 10m erforderlich
- ohne Abstimmelement, das eventuell fernbedient werden muss
- dadurch preisgünstigt und kompakt

Bei komplexen Lasten treten aber deutliche Leistungsverluste auf, die sich auch durch einen zusätzlichen LC-Tuner nicht immer ausgleichen lassen.Dies erklärt eventuell den schlechten Ruf von 1:9 Ununs an nichtresonanten Antennenleitern.

73 Chris


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote]
Was willst du erreichen, wenn du die Spannung einmal am 1k2 Widerstand und das andere mal an 3k6 misst und dann die Spannungen am 1k2 Widerstand vergleichst ??
Egal an welchem Punkt du misst, die Kapazität deines Oszi geht immer ein.
Aber möglicherweise verstehe ich nicht, wie du die Widerstände angeordnet hast. Eine Skizze wäre hilfreich.
[/quote]

Hallo Uli,
[attachment=0:35o49h9m]Messung an Spannungsteiler.jpg[/attachment:35o49h9m]

die 30 pF des Oszillographen bedeuten einen Blindwiderstand bei 7 MHz von 760 Ohm. Wenn dieser bei Messung an Punkt a des Spannungsteilers angelegt wird, liegt er mit dem 2k4 in Reihe, wodurch der Blindstrom geringer ist, als wenn er zwischen b und Masse gelegt wird. Bei den Versuchen zeigte sich dann auch sehr deutlich, dass bei eingeschleiftem UnUn das SWR bei Anlegen des Oszi an a) wesentlich geringer ansteigt als an b). Der Effekt sollte absichtlich genutzt werden, um wahlweise entweder eine möglichst nur reelle, oder eine komplexe Last zu simulieren. Danke nochmal an Chris für den Tip!

@ Chris: nun müssten praktische Versuche folgen, ob es wirklich möglich ist, reproduzierbar einen Strahler abzulängen, der auf den genannten Bändern tatsächlich gleichzeitig elektrisch Halbwellenresonanz zeigt und diese auch z.B. bei wechselnden Wetterbedingungen behält - Stichwort kapazitive Randwirkung. Weiterhin stellt sich die Frage, ob der Übertrager den gesamten Frequenzbereich abdeckt - ich kann hier gerade noch auf 7 MHz testen. Deine diesbezüglichen Erfahrungsberichte sind ja vielversprechend, wobei das Einschleifen des SWR-Meters direkt vor dem UnUn ideal wäre. Erstaunlich, dass die unterschiedlichen /p-Bedingungen sich nur so gering auswirkten.
Völlige Klarheit würde der von DL8LBK vorgeschlagene Vergleichstest mit dem entfernten Empfänger bringen, ein prima fieldday-Projekt!

73 Wolfgang


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Habe mal ein paar SWR-Messungen am 1:64 Transformator (HyEndFed-MatchBox) durchgeführt und dafür einen Ringkern FT 37-43 entsprechend bewickelt.

Anbei die Messergebnisse.
Das beste SWR bzw. die größte Rückflußdämpfung über den dargestellten Frequenzbereich von 5-25 MHz stellte sich bei einem Lastwiderstand von 2000 Ohm ein, was einer Transformation von 1:40 (und nicht 1:64) entsprechen würde.

5MHz: Rückflußdämpfung=10dB -> SWR=1,9
15MHz: Rückflußdämpfung=16dB -> SWR=1,4
25MHz: Rückflußdämpfung= 20dB -> SWR=1,2

Die Richtwirkung der SWR Brücke beträgt >40dB.

Gruß
DC4KU


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote]Völlige Klarheit würde der von DL8LBK vorgeschlagene Vergleichstest mit dem entfernten Empfänger bringen, ein prima fieldday-Projekt![/quote]

Hallo Wolfgang,

hast Du keinen Kollegen in der Nähe oder jemanden, der mal mit dem Auto 1 km entfernt die Signale aufnimmt? Das Ergebnis wäre wirklich interessant! Wobei Du gerne auch die anderen Bänder mit betrachten solltest, für die keine Halbwellenresonanz vorliegt (ggf. mit 1:9 UNUN wenn möglich). Denn diese UNUNs dienen ja oft genug als eierlegende Wollmilchsau.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote]Habe mal ein paar SWR-Messungen am 1:64 Transformator (HyEndFed-MatchBox) durchgeführt und dafür einen Ringkern FT 37-43 entsprechend bewickelt.

Anbei die Messergebnisse.
Das beste SWR bzw. die größte Rückflußdämpfung über den dargestellten Frequenzbereich von 5-25 MHz stellte sich bei einem Lastwiderstand von 2000 Ohm ein, was einer Transformation von 1:40 (und nicht 1:64) entsprechen würde.
[/quote]

Hallo DC4KU,

wenn ich das Foto des bewickelten Kernes richtig deute, finden sich primär 3 und sekundär 17 Windungen. Das würde aber einen 1:32 UnUn bedeuten, was den vergleichsweise geringen optimalen Lastwiderstand 2k erklären würde. Habe ich mich verzählt oder wurde zur Messung ein ganz anderer Unun verwendet?

Um mit dem FT37-43 bei 5 MHz auf über 200 Ohm induktiven Blindwiderstand zu kommen, müsste man primär sogar 5 Windungen aufbringen und sekundär somit 40! Das bringt aber sicher Probleme bezüglich Eigenresonanzen.

73 Wolfgang


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
[quote][quote]Habe mal ein paar SWR-Messungen am 1:64 Transformator (HyEndFed-MatchBox) durchgeführt und dafür einen Ringkern FT 37-43 entsprechend bewickelt.

Anbei die Messergebnisse.
Das beste SWR bzw. die größte Rückflußdämpfung über den dargestellten Frequenzbereich von 5-25 MHz stellte sich bei einem Lastwiderstand von 2000 Ohm ein, was einer Transformation von 1:40 (und nicht 1:64) entsprechen würde.
[/quote]

Hallo DC4KU,

wenn ich das Foto des bewickelten Kernes richtig deute, finden sich primär 3 und sekundär 17 Windungen. Das würde aber einen 1:32 UnUn bedeuten, was den vergleichsweise geringen optimalen Lastwiderstand 2k erklären würde. Habe ich mich verzählt oder wurde zur Messung ein ganz anderer Unun verwendet?

Um mit dem FT37-43 bei 5 MHz auf über 200 Ohm induktiven Blindwiderstand zu kommen, müsste man primär sogar 5 Windungen aufbringen und sekundär somit 40! Das bringt aber sicher Probleme bezüglich Eigenresonanzen.

73 Wolfgang[/quote]

Es sind primär 2 und sekundär 7+7. Dadurch entsteht ein Verhältnis von Ü=2:16 und Z= 1:64.
50 Ohm -> 3200 Ohm

73 Werner


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Lbe OMs,

bei der Nutzung eines Ringkernes mit dem Material 43 sehe ich das Problem, daß das Ferritmaterial für derart hohe Impedanzen zu hohe Verluste hat und der Anpasswiderstand der Antenne allein vom Ferrit bestimmt wird. Damit würde aber auch die Sendeleistung vor allem in das Ferrit gehen.

Oder?

Das Material 61 wäre da günstiger, erfordert natürlich mehr Windungen.

HW?


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Endgespeiste Langdrahtantenne mit 9:1 Balun
Hallo Ha-Jo,

eben finde ich einen Beitrag von DL8EAW in der cq DL 6-2008, wo zur Anpassung einer Multiband-Antenne mit hoher Impedanz für 7 - 14 MHz sogar ein FT140-77 eingesetzt wird. Er wählt für das Windungsverhältnis allerdings 1:4, also einen 1:16 Unun.

@ Werner: Danke für die Bestätigung, ich meinte das kleine Foto , mittlere Zeile, rechts, wo der einzelne Übertrager abgebildet ist, in Deinem Anhang "SWR_Ringkern_1-64.pdf" , da sieht es so aus, als sei der bifilare Teil 3 mal durch den Kern geführt und somit insgesamt 17 Windungen drauf, aber offenbar täuscht das.

73 Wolfgang


  
 

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