Fehlersuche Magnetic Loop

  • Hallo,


    ich habe mir eine portable Magnetic Loop gebaut und hätte ein paar Fragen ;)


    Zunächst ein paar Infos zu meinem Ansatz:


    - Der äußere Ring ist aus RG214 A/U und hat einen Umfang von 335 cm.
    - Der Drehko ist von Ebay aus einem alten Loewe Bella mit ca 2 x 500 pF; Bilder eines ähnlichen Modells z.B. hier


    http://www.ebay.de/itm/kompakt…t-2x-525pF-0/262894874344
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    - Die Plattenpakete sind in Serie geschaltet, um Kontaktwiderstände etc. zu minimieren.


    - Der Außenring wird über hochwertige PL259-Steckverbinder mit der Box mit dem Kondensator verbunden.


    - Die Antenne wird über eine Koppelschleife mit 1/5 des Durchmessers der Loopschleife, gefertigt aus hochwertigem RG174 gespeist.


    Zunächst: Die Antenne funktioniert grundsätzlich, ein QSO nach OZ aus Süddeutschland funktionierte, aber der Rapport war ein Contest Style "599" ohne viel Aussagekraft. Mit WSPR und CW/Reverse Beacon Network geht etwas, aber... meine Erwartungen im Vergleich zu der oft gelesenen Magloop-Euphorie werden bisher nicht erreicht. Für alle Bänder 40 / 30 / 20 m bekomme ich ein SWR von ca. 1:1.2 oder besser hin; manchmal muss man die Koppelschleife ein wenig verbiegen oder verschieben.


    Meine Erwartungen waren, dass ich mit 5 W und CW auch aus Innenräumen in Leichtbaugebäuden tagsüber und abends Europa-QSOs auf 40-30-20m fahren können möchte. Natürlich sind die Bedingungen gerade alles andere als toll, aber mit meinen resonanten Drahtantennen geht eigentlich immer was. Nur kann man halt nicht überall einen 6- oder 10m-GfK-Mast mitnehmen bzw. aufstellen ;)


    Nun meine Fragen:


    1. Ich habe die PL259-Buchsen und Stecker so beschaltet, dass nur der Innenleiter verwendet wird und das Gehäuse des PL-Steckers spannungslos bleibt. Beim RG214 sind vor dem Stecker flächig Schirm und Innenleiter verdrillt, verpresst und verlötet, es werden also beide für die Loopschleife genutzt. Man hätte natürlich auch das RG214-Kabel normal auf den Stecker montieren und an der Buchsenseite Außen- und Innenleiter verbinden können. Dann aber würde die volle RF-Hochspannung außen anliegen, das war mir zu heikel (scheint aber oft so gemacht zu werden).


    Ich denke auch, dass der Unterschied im Kontaktwiderstand nicht groß ist, weil die Masseverbindung bei PL259 außen ja doch eher popelig ist.


    Frage: Habe ich einen Denkfehler gemacht? Würdet Ihr das anders lösen? Machen die kommerziellen Anbieter das auch so oder liegt dort die RF-Spannung berührungsfreundlich an?


    2. Wie kann ich am besten Schwachstellen in meinem Aufbau suchen? Mit einem Multimeter ist ja bei den niedrigen Widerständen nicht viel zu wollen. Könnte der Drehko ein Problem haben, das ich noch nicht auf dem Schirm habe?


    3. Ich vermute, dass man die Koppelschleife noch verbessern könnte, z.B.
    - besseres Koax (RG 58, RG 214, ...)
    - massiver Kupferdraht
    - massives Aluband (wie bei der neuen Loop von LNR Precision)
    - Durchmesser
    - Position
    - Mantelwellensperre
    - Einspeisung an Seite der Loopschleife oder gegenüber


    DL0HST hat dazu einige interessante Tipps veröffentlicht:
    http://www.dl0hst.de/dateien/software/MagnetLoop_Hilfe.pdf


    Nur - wo soll man anfangen, wenn das keine Wissenschaft werden soll?


    Vielen Dank für Eure Tipps!


    73 de Martin, DK3IT

  • Hallo Martin,
    die Funktion ist ja wohl so wie du es beschreibst gut, aber hasst du den Kondensator mal gemessen.
    Für mich ist das nach Plattenanzahl eher ein max 2 x 330pf Kondensator.

    73 de DF4JY


    Bernd

  • Hallo Martin,


    falls Du bedenken hast, das nicht genug Wirkungsgrad zu haben, kannst Du die Bandbreite (SWR 1:3) der Antenne messen. Wenn das bei 40m mehr als ein paar einzelne kHz sind, ist die Güte nicht besonders hoch, also irgendwo Verluste in der Schleife (Übergangswiderstände, Skin Effekt auf längeren dünnen Leitungsstücken, usw.).


    Ansonsten ist die Frage, wie viel Metall Du an Standort der Antenne in der Nähe hast. Wenn die Antenne direkt vor einem Fenster mit Scheiben im Alu-Rahmen steht, erzeugst Du Ströme im Alu und vernichtest dort die ganze Energie, die Du abstrahlen wolltest. Ein wenig "freies Feld" braucht auch eine Loopantenne. Günstig ist da ein Holzhaus ohne Stahlbeton Wände.


    Es wird auf jeden Fall schwer zu beurteilen sein, ob Du eine ungünstig gebaute Antenne hast oder an dem Standort mit der Antenne einfach nicht mehr zu erreichen ist. Loop Antennen haben aber auch im Prinzip, speziell bei 40m und ca. 1m Durchmesser nicht mehr als 0dBi Gewinn. Ein gut aufgespannter Dipol kann da mehr erreichen.


    Loop Antennen haben durch die kleine Bauform auch recht hohe Felder in der direkten Nähe, falls Du über einen Ausgleich des Wirkungsgrades mit Leistung nachdenkst.


    vy 73 de Karsten, DD1KT

  • Hallo Martin,


    ich habe meine ersten Versuche mit einem ähnlichen Drehko wie oben gemacht. Ich behaupte jetzt mal das sind ca. 2 x 330 pf.


    Ich habe bei meinen Versuchen immer wieder versehentlich QSO vom Basteltisch aus gefahren. Man kann aber nicht erwarten, dass eine Magnet-Loop ähnlich der Drahtantenne im Garten funktioniert. Es ist ein Behelf mit wenig Platzbedarf, mit dem man funken kann. Ich verwende die Antenne z.B. unterwegs im/am Wohnmobil.


    Bei deiner Konstruktion würde ich als erstes den Koaxschirm am Stecker mit einbeziehen. Ich habe dort N-Stecker/Buchse verwendet und den Schirm mit angeschlossen. Über den Stecker habe ich einen Schrumpfschlauch geschoben. Der Drehko begrenzt die Sendeleistung eh auf QRP.


    73 Herbert, DF7DJ


    Kennst DU: http://df7dj.darc.de/html/magnetloop_portabel.html

    73, Bert DF7DJ

  • Loop Antennen haben aber auch im Prinzip, speziell bei 40m und ca. 1m Durchmesser nicht mehr als 0dBi Gewinn. Ein gut aufgespannter Dipol kann da mehr erreichen.


    Eine Small-Magnetic-Loop mit 0dBi Gewinn auf 40 m wäre ein Verkaufsschlager. Leider ist sie noch nicht erfunden. (Gewinn = Richtfaktor x Wirkungsgrad in Hauptrichtung bezogen auf Vergleichsantenne istrop Strahler und das im 50 Ohm System)


    Von den drei Eingenschaften einer Antenne: Effizienz - Nutzbandbreite - Größe im Verhältnis zur Wellenlänge - muss man sich für zwei entscheiden.


    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

  • Hallo Martin,


    vielleich hilfts weiter:


    Meine erste (Test-)MagLoop bestand aus Koaxkabel RG213.
    Allerdings habe ich nur den Aussenleiter benutzt. Dieser wurde direkt mit dem Drehko verlötet.
    Drehko war von Schubert.
    Am Drehko wurde ein LANGER Kunstoffstab befestigt, da sich die Resonanzfrequenz bei Berührung oder Annäherung schon stark änderte.
    Einkoppelschleife Aussenleiter RG58. Das ganze wurde auf einer großen Sperrholzplatte mit Kabelbinder befestigt.
    Bilder davon sind nicht mehr vorhanden.


    Die Koppelschleife musste ich je nach Band verbiegen.

  • Hallo allerseits,
    mni tnx!


    Ich werde jetzt bei nächster Gelegenheit mal die folgenden Dinge probieren:


    1. Bandbreite mit Antennenanalyzer messen
    2. Äußere Loop mit Bauteiltester vermessen (ich glaube, mein FA-Bauteiletester kann auch kleine Ohmsche Widerstände messen)
    3. Koppelschleife neu aus RG 64 R/U (das emphielt DL0HST in obigem Link), evtl. gleich mit einer kleinen Mantelwellensperre.


    Notfalls werde ich die PL-Stecker nochmal abmachen und in der Tat Außen- und Innenleiter verwenden. und vielleicht eine Hülse aus Kunststoffrohr als Berührschutz aufstecken.


    Den Drehko hatte ich vermessen (eventuell ist das Bild aus dem Internet eine leicht andere Bauform; ich komme seriell auf ca. 260 pF Gesamtkapazität, das passt).


    Ich vermute auch, dass bei den schlechtesten Tests in Gebäuden irgendwelche Metallteile (Fensterrahmen etc.) eine Rolle spielten, danke für den Tipp!


    Zur Performance: Gerade auf 20 m prognostizieren die diversen Rechner aber eigentlich eine ziemlich gute Performance, z.B. kommt


    http://www.66pacific.com/calcu…p-antenna-calculator.aspx


    auf 50 % bei 14 MHz (aber natürlich im freien Gelände).


    Wenn es die Zeit erlaubt, mache ich auch noch einen WSPR-Vergleichstest mit einem Linked Dipole.


    agn, mni tnx fer info!


    73 de Martin, DK3IT

  • Hallo,
    ich hatte mal eine portabel Loop, vorwiegend für 40m, mit Aircell in Betrieb. Umfang war wohl 7,5m. Damit konnte man arbeiten, aber eine 10m-Vertikal war doch einiges besser. Nach meinen Erfahrungen gehen Mag-Loops aus Koaxkabel ganz brauchbar, wenn der Umfang nicht nennenswert unter 1/4 Wellenlänge absinkt, darunter lässt der "Gewinn" dann deutlich nach, mit Deinen Abmessungen kann man auf 40m günstigenfalls etwa -3,5dB erwarten, wenn alles ok ist. Indoor erhöht ja den Gewinn auch nicht, also es wird weniger. Damit kann man immer noch funken, aber halt nicht wie mit Full-size-Dipol.
    Ich finde den Magnetlooprechner ganz brauchbar, er gibt Angaben über den möglichen Gewinn, man sieht Abhängigkeiten und anhand der Bandbreite kann man dann auch sehen, wieviel Zusatzverluste das gebaute Muster noch einbringt, sei es durch Schleifenparameter(Geflecht statt Rohr) oder Wandnähe oder sonstigen Abhängigkeiten (Zusatzkondensatoren). Gerade bei großen Indoor-Loops habe ich da auch schon frustrierende Unterschiede festgestellt.
    http://www.dl0hst.de/magnetlooprechner.htm


    73 Reiner

  • Willkommen in der Realität. Ich denke, Deine Magloop läuft einwandfrei. Was aber der Antenne oft angedichtet wird, macht sie in der Realität nicht. Der Aufbauort der Magloop ist von zentraler Bedeutung, wie bei jeder Antenne. Ich habe verschiedene Vergleiche gemacht mit einer MFJ Magloop, welche wirklich perfekt konstruiert ist, besser als die AMA, von welcher ich auch schon Antennen zum Testen hier hatte. Wird die MFJ auf etwa 3 m über Grund draussen und frei montiert, so ist sie etwa 8 dB leiser als eine Dipolantenne in 9 m Höhe. Dies trifft auf alle Bänder der MFJ Antenne zu (40-15 m). 8 dB zeigen die meisten Amateur TRX übrigens als 3 S-Stufen an, wenn die Anzeige auf S9 oder darunter ist. Mit einer Magloop wird eine 100 Watt Station zur QRP Anlage...


    73, Pete - HB9PJT

  • Nach meinen Erfahrungen gehen Mag-Loops aus Koaxkabel ganz brauchbar, wenn der Umfang nicht nennenswert unter 1/4 Wellenlänge absinkt, darunter lässt der "Gewinn" dann deutlich nach


    In diesem Zusammenhang sollte man daran erinnern, dass ein "Mag-Loop" nur dann als eine magnetische Antenne wirkt und diesen Namen verdient, wenn ihr Umfang weniger als 1/10 Wellenlängen beträgt. Darüber ändern sich zunehmend ihre Eigenschaften hin zu einer full size elektromagnetischen Antenne.


    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

  • Hallo


    Eine mag. loop betreibe ich von 10MHz ( und da ist der Wirkungsgrad schon mehr als bescheiden ) bis 30 MHz .


    Unterhalb davon brauchst du dir keine Hoffungen machen das die Antenne " gut " funktioniert ( Wirkungsgrad ) , abgesehen davon wird das Teil dann mechanisch zu Gross .


    Das sind meine Erfahrungen zu dieser Antenne .



    P.S. :


    Die Koppelschleife ( RG213 ) musste ich noch nie verbiegen oder verschieben , drangebaut und funktioniert .


    Beim ersten Aufbau verwendete ich für die Koppelschleife RG58 und kam zu keinem brauchbaren Ergebniss , mit RG213 funktierte es dann prima .


    Der loop ( Durchmesser ca.75cm ) besteht aus 22mm Kupferrohr ( Ringware ) .


    Drehkondensator ist dem o.a. ähnlich ( mit Getriebe ) .


    Auf QRZ.com kann man die Antenne sehen , nix bensonderes aber funktioniert .

    Gruss


    Uli

  • +

    73 Michael, DF2OK.

    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~

    "Der Gesunde weiß nicht, wie reich er ist."

    Einmal editiert, zuletzt von DF2OK ()

  • Hallo Michael,
    vielen Dank für den Input! Ich mache morgen mal ein paar Fotos und stelle sie hier hinein.


    Zur Verschaltung der Loop: Ich habe **vor** dem PL-Stecker Schirm und Innenleiter des RG214 vedrillt und verlötet, mir Schrumpschlauch wieder isoliert und bündig in den Innenleiter des PL-Steckers gesteckt und dort verlötet. Die Loopschleife nutzt also Schirm und Innenleiter, nur auf dem Steckverbinder wird nur der Innenleiter verwendet. Ich kann das eventuell die Tage mal nachmessen, aber ich dachte mir, dass der Verlust zu Deiner Bauweise nicht groß sein wird, da der Innenleiter vergoldet ist und eine recht große Fläche hat, während der Außenleiter beim PL-Stecker meinem Verständnis nach überwiegend über die beiden Nasen an der Innenseite Kontakt hat - und das Material (Nickel?) ist ja auch schlechter.


    Die Einstellung ist im Moment schon extrem spitz, trotz 1:3 Untersetzung ist das Rauschmaximum nur mit viel Geduld zu finden.


    Mehr wie gesagt morgen abend.


    Martin, DK3IT



    Nachtrag:
    1. Ich verwende diese PL-Stecker hier: http://www.kabel-kusch.de/Mont…F-Spez/mont-uhf-spezi.htm
    2. Bei einem einfacheren Stecker ist der Kontaktwiderstand (ich vermute mal: für Innen- oder Außenleiter, was immer den größeren Widerstand hat) mit < 3 mΩ angegeben, siehe http://de.rs-online.com/web/p/uhf-steckverbinder/1122577/. Natürlich kommt noch der Übergangswiderstand vom Schirm zum Innenleiter vor dem Stecker (meine Bastelei) hinzu, aber ... ob es also sooo schlimm ist, nur den Innenkontakt zu nutzen und das ganze dann berührsicher zu haben? Der Rechner auf http://www.66pacific.com/calcu…p-antenna-calculator.aspx sagt, dass man (bei einer Loop aus 1 cm Material (also kein Koax)) einen Widerstand von 0.102 Ohm hat. Wenn sich das um 3 mΩ / 2 pro Seite (Parallelschaltung), also insgesamt 3 mΩ erhöht, wären wir bei 0.105 Ohm, hi.
    3. Es ist nicht so, dass die Antenne nicht funktioniert. ich finde nur, dass sie zu schlecht spielt und habe dafür im Moment a) die Koppelschleife aus RG174 und b) den Anschluss am Kondensator im Verdacht.

  • Hallo Michael, (...)
    Zur Verschaltung der Loop: Ich habe **vor** dem PL-Stecker Schirm und Innenleiter des RG214 vedrillt und verlötet, mir Schrumpschlauch wieder isoliert und bündig in den Innenleiter des PL-Steckers gesteckt und dort verlötet. Die Loopschleife nutzt also Schirm und Innenleiter

    Ahhh, jetzt ist es eindeutig beschrieben, danke! ;) Das Foto zeigt es prima. Jetzt ist mir auch Deine Sorge klar, ob die geringen Übergangswiderstände der Mittelkontakte ein Problem darstellen, weil die großflächigen Verbindungen der Aussenhülsen fehlen.

    Die Einstellung ist im Moment schon extrem spitz, trotz 1:3 Untersetzung ist das Rauschmaximum nur mit viel Geduld zu finden.

    Das klingt ebenso gut.

    3. Es ist nicht so, dass die Antenne nicht funktioniert. ich finde nur, dass sie zu schlecht spielt und habe dafür im Moment a) die Koppelschleife aus RG174 und b) den Anschluss am Kondensator im Verdacht.

    Ein wenig frei von Metall aller Art sollte sie schon stehen. Isolierglas-Fensterrahmen, umlaufende Verriegelungen von Fenstern und Türen können als parasitäre Elemente ebenso HF abzweigen. Bleibt die Frage, was Du denn an Stationen hörst. Die alten Weisheit "nur was Du hörst kannst Du auch arbeiten" ist im Grunde immer noch gültig. Wenn man mal vom digitalen Grasnarbenfunk absieht, hi. Alles, was mit S7-S9 und bspw. von 50-100 Watt (sofern im vorherigen QSO der Station erfahrbar) 'reinkommt, sollte mit 5 Watt in CW arbeitbar sein. Meine Loops liegen derzeit zerlegt in Kästen herum. Die conds sind in der Tat nicht so toll und daher wirds schwerer. Zudem wird bei einer DL-Station eher selten auf CQ-Rufe geantwortet. Wenn, dann am ehesten auf den FISTS-Frequenzen. RBN ist ja auch eine Hilfe.


    Oft unterbewertet aber immer nützich: Ein HF-Feldstärkemesser. (Hoffe stark, dass das Projekt von Peter und Co. weitergeht) Der zeigt zwar eher die elektrische Komponente an, aber etwas geht davon in der Nähe der Loop auch weg. Und somit gut zum Abstimmen. Ein kommerzielles Produkt hatte eine Glimmlampe am heissen Punkt, also dem Drehko angelötet. EINBEINIG! Das andere hing in der Luft. Funktionierte als Abstimmanzeige auch gut. Der OM hatte zwar QRO und ich habe das bei meinen mit QRP noch nicht probiert. Vielleicht klappts ja damit auch.


    Die Koax-Koppelschleifenbeschaltung ist in dem o.g. Link auch zu finden und sollte so aufgebaut werden und laufen.

    73 Michael, DF2OK.

    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~

    "Der Gesunde weiß nicht, wie reich er ist."

  • Hallo allerseits,
    also, ich bin etwas weitergekommen und wollte die Ergebnisse nicht für mich behalten:


    1. Zunächst habe ich versucht, den gesamten Widerstand der Loopschleife zu messen und zu checken, ob der berührspannungssichere Anschluss nur über den Innenleiter des UHF-Steckers taugt.


    Verwendet habe ich ein Rohde & Schwarz HMC8012 Tisch-Multimeter, das laut Datenblatt eine Genauigkeit von 1 mOhm hat, sowie 1m lange Messkabel mit Hirschmann Kleps-Klemmen (dazu gleich mehr).


    Ein Problem bei der Messung so kleiner Widerstände ist natürlich, dass der Übergang vom Messgerät zum Messobjekt kritisch ist. Ich habe das so gelöst, dass ich die Klemmprüfspitzen zuerst möglichst nahe an einen der beiden Messpunkte nebeneinander geklemmt und dann das Gerät kalibriert habe. Der Korrekturwert betrug meist ca. 100 mOhm, was bei 2 x 1 m Labormesskabel nicht wundert. Wenn man mal annimmt, dass sich dieser Wert über die Messung nicht oder kaum verändert, sollte der Fehler hiermit aber klein zu halten sein.


    Dann habe ich verschiedene Übergänge gemessen:


    a) Nur Loopschleife (von Mittelleiter zu Mittelleiter des UHF-Steckers): 12 mOhm


    b) Jeweils am massiven Anschlussdraht kurz vorm Drehko, also zuzüglich Widerstände durch Lötverbindung, Draht und Steckverbindung
    17 mOhm


    c) Direkt an je einer Kondensatorplatte der beiden Plattenpakete
    29 mOhm


    Bei c) muss man anmerken, dass das Stück Blech zum abgreifen schon etwas korrodiert ist und hier sicher noch etwas Kontaktwiderstand zur Klemmprüfspitze hinzukommt.



    Die Ergebnisse sind schon mal ganz gut und liegen deutlich unter dem, was der Rechner unter


    http://www.66pacific.com/calcu…p-antenna-calculator.aspx


    für Loops mit 1 cm Durchmesser (vermutlich Rohr- oder Massivmaterial, zumindest kein Koax) angibt (74 mOhm).


    Die Kapazität des Drehkos liegt übrigens zwischen 57 und 317 pF. Warum der untere Wert so hoch ist, verstehe ich nicht ganz und das ist auch der Grund, warum das 17 m-Band leider nicht mehr geht. Vermutlicht hat der Drehko 100-500 pF Nennkapazität pro Plattenpaar. Oder irgendwo ist noch eine versteckte Trimmmöglichkeit, die ich nicht erkenne.



    2. Weil ich den jahrzehntealten Verbindungen zwischen Platten und Anschlüssen am Drehko nicht ganz traue, habe ich noch zwei dicke Kupferdrähte direkt an die Platten gelötet und mit den UHF-Buchsen verbunden (ein 150W-Lötkolben half ;-).


    Wenn man jetzt an diesen Drähten direkt am Drehko misst, kommt man auf 8 mOhm. Der gute Wert kommt sicher auch daher, dass ein blanker Kupferdraht einen geringeren Übergangswiderstand zur Prüfspitze hat als eine verzinnte Verbindung mit Lötzinn. Außerdem sind darin sicher noch Messfehler enthalten, aber insgesamt schaut das recht gut aus. Selbst wenn man den Kalibrierwert des Messgerätes (ca 100 mOhm) addiert, wäre es noch ganz okay, aber das wäre wirklich sehr konservativ gemessen.



    3. Dann habe ich das SWR gemessen. Dabei ist mir zuerst aufgefallen, dass mein VNA leider im Eimer ist (vielleicht mal neben der Loop liegengelassen :-((().,
    Wenn ich das andere Messgerät (Rigol DSA815-TG mit VSWR-Zusatz) richtig verstehe, komme ich auf ein SWR von 1:1.1 auf 40 und 20m (30m habe ich nicht getestet).


    Dabei hat sich bestätigt, dass besonders Metallrahmen an Fenstern ganz furchtbar sind - der gute Wert gelingt nur, wenn die Antenna einigermaßen Frei auf dem Fußboden (!) steht. In der Nähe der Fensterrahmen (Alu?) oder der Monitore auf den Tischen bekommt man nichts Gescheites hin.


    Ich werde jetzt trotzdem noch einmal eine Koppelschleife aus RG62 versuchen und evtl. gleich eine Mantelwellensperre an den Anschluss legen, wie das DL0HST auch empfiehlt.


    73 de Martin, DK3IT

  • Hallo OM Martin und die Runde,


    möchte nur etwas zur Theorie der Magnetantenne und wie ich das verstehe , hier kurz darlegen.
    Martin hat ein wunderschönes Messgerät, kann Milliohm messen. Wir sind hier bei Hochfrequenz und da kommt
    noch ein weiterer Gesichtspunkt hinzu. Hochfrequenz wird an der Oberfläche des Leiters transportiert. Die
    Eindringtiefe ist abhängig von der Frequenz, bei 7MHz sind es wohl so 30µm . Es wird eine Gute leitende Oberfläche
    benötigt. Dünne verdrillte Drähte und dazu umgeben von Lötzinn sollte man durch breite Kupferstreifen ersetzen.
    Zu den Bildern der großen Schleife. Hier wurden beidseitig der Innen-und Außenleiter verbunden und dann über PL Stecker
    und Buchse zum Drehko, so sieht es für mich aus. Eine Magnetantenne, die nur auf der magnetischen Komponente
    arbeitet ist abgeschirmt. Man benutzt nur den Innenleiter und führt diesen zum Drehko. Die Schirmung wird beidseitig
    an Masse gelegt. Wenn die antenne so aufgebaut wird , funktioniert sie nicht, der äußere Mantel stell einen Kurzschluss dar.
    So sieht es auch in etwa aus , wenn beidseitig alles kurzgeschlossen wird. Es ist erforderlich genau gegenüber dem Drehko
    die Schirmung zu unterbrechen. Auf Grund dass der Innenleiter meistens sehr dünn ist, wird die Schirmung weggelassen
    und der Außenleiter als Antenne benutzt. Jetzt hat aber die Magnetantenne eine kapazitive Komponente , die sämtliche
    Störungen aus dem Nahfeld aufnimt. Man kann aber damit leben. Also, wird der Außenleiter nur benutzt . Der Innenleiter trägt
    zur mechanischen Stabilität bei Die Einkoppelschleife kann man ebenfalls als ungeschirmte Schleife oder als geschirmte Schleife
    ausführen . Hierbei gilt ebenfalls - große Oberfläche- .
    Für einen stationären Aufbau sollte man ab 7Mhz schon zu mindestens 22mm Kupferrohr greifen, dann klappt es auch mit der
    Oberfläche und dem Wirkungsgrad.
    Martin, wenn du den Außenleiter und Innenleiter verwendest, bringt der Innenleiter nur etwas bezüglich der Stabilität im Stecker ,
    als Verbindungsdraht den Schirm von RG213 oder so verwenden , die Einkoppelschleife ebenfalls
    aus dickem Material wie RG213, Oberfläche muss da sein.
    Wünsche viel Freude am Basteln und allen ein frohes Osterfest.


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • es geht hier um eine Magnetic Loop Antenne. Das, was Du bezüglich Abschirmung beschreibst, wird m.W. nur in der Empfangstechnik eingesetzt und beschreibt eine geschirmte Schleifenantenne.


    Antennen sind reziprok. Was für den Sendefall gilt, gilt genauso für den Empfangsfall.Den Fall, den du hier ansprichtst, betrifft eine abgeschirmte Loop als aperiodische Aktivantenne. Aktivantennen verhalten sich nicht reziprok, der passive Teil der Aktivantenne schon.


    Martin hat ein wunderschönes Messgerät, kann Milliohm messen. Wir sind hier bei Hochfrequenz und da kommt
    noch ein weiterer Gesichtspunkt hinzu. Hochfrequenz wird an der Oberfläche des Leiters transportiert. Die
    Eindringtiefe ist abhängig von der Frequenz, bei 7MHz sind es wohl so 30µm


    Auf den Punkt gebracht, Manfred. Die ganzen Gleichstromüberlegungen sind für die Katz. Zumal für den Wirkungsgrad einer magnetic Loop das Verhältnis von Strahlungswiderstand zu Verlustwiderstand maßgeblich ist. Wenn man sich einmal das Ersatzschaltbild einer magnetic Loop vor Augen hält, wird einem das schnell klar. Jede Kontaktstelle zählt. Und da der Strahlungswiderstand einer elektrisch kurzen Loop sehr sehr klein ist, verringern auch Verlustwiderstände im Milliohmbereich den Wirkungsgrad. Und dieser Verlustwiderstand steigt durch den Skin-Effekt eben an. Bei einer Aktiv-Emfpangsantenne kann ich das mit Elektronik ausgleichen. Die Herausforderung beim Betrieb einer magnetic Loop als Sendeantenne ist es, den extrem niederohmigen Strahlungswiderstand an die 50 Ohm eines herkömmlichen TRX anzupassen. Da kommt es - wegen des Skin Effekt- auch auf jedes Bruchteil eines Milliohm an.


    73
    Günter


    Bildzitate: Frank Dörenberg N4SPP

  • Hallo,
    also, mir ist ja klar, dass der Widerstand bei HF ganz anders aussehen kann als meine DC-Messung. Ich wollte vor allem aber herausfinden, ob es irgendwelche Übergangswiderstände etc. gibt, die sich auch schon bei Gleichstrom bemerkbar machen. Und man kann hier schön sehen, dass das nicht der Fall ist. Durch den Skin-Effekt wird der Verlustwiderstand bei HF ggfls. größer, die Gleichstrommessung gibt mir aber die untere Schranke. Kontaktwiderstände etc. würden sich da schon zeigen. Ich glaube auch nicht, dass bei einem hochwertigen UHF-Stecker der Mittenkontakt bei HF plötzlich enorme Kontaktwiderstände hat, das wäre ja für jedes normale Antennekabel auch reichlich doof.


    Was den Skin-Effekt angeht: Die Verbindung zwischen PL-Buchse und Drehko sind zwei 1.5mm-Drähte aus versilbertem Kupfer. Okay, es war eventuell nicht ideal diese so deftig zu verlöten, aber: obwohl Lötzinn anscheinend einen 8 - 16 mal höheren Widerstand als Kupfer hat, fließt doch auch bei HF nicht alles dann durch die Zinnschicht - oder verstehe ich da was falsch? Es sind dann doch genaugenommen zwei (oder mehr) Leiter, die parallel geschaltet sind:, einerseits derSilber/Kupferkern und andererseits die Zinnschicht. Wie würde sonst in einer HF-Litze der HF-Widerstand durch mehrere parallele Adern verringert werden können?


    Was die Verwendung von Koax mit parallel geschaltetem Innen- und Außenleiter angeht: Das machen bisher alle Anleitungen für portable Loops so, die ich im Netz gefunden habe, und das waren einige. Wenn man die Loopschleife abschirmen müsste, würden die ganzen Kupferrohr-Konstruktionen übrigens auch nichts taugen, denn dort hat man ja gar keinen Schirm.


    Ich vermute inzwischen, dass meine leicht enttäuschten Erwartungen mit folgenden Dingen zusammenhängen:


    1. CONDX
    Auf 20m sind die Bedingungen sehr mäßig, auf 40m ist die Loop nicht sehr performant (vielleicht 10 % eines Dipols). Dazu noch Dämpfung durchs Gebäude und mit QRP ist schnell Schicht im Schacht.


    2. QRG im Innenbereich (fast alle Tests waren in Innenräumen); ein QSO nach OZ aus dem Garten ging auf 30m ganz gut.


    3. Richtwirkung: Bei WSPR und Reverse Beacon Network trifft ein Rundstrahler natürlich mehr Stationen, die zudem ja nicht gleichmäßig verteilt sind. Man müsste die Magloop drehen und dann jeweils wieder neu abstimmen, wenn man einen echten Vergleich mit einem niedrigem Dipol als Inverted Vee or einer EFHW als Vertical haben möchte (das sind meine beiden Hauptantennen).


    4. Metallische Gegenstände in der Umgebung


    Wie gesagt werde ich noch eine bessere Koppelschleife versuchen.


    Martin


    PS: Ob 1 cm biegbares Kupferrohr einen geringeren Widerstand hat als das versilbere Schirmgeflecht bei RG 214 mit auch fast 1 cm Durchmesser? Ich bin nicht überzeugt.

  • Ein Problem bei der Messung so kleiner Widerstände ist natürlich, dass der Übergang vom Messgerät zum Messobjekt kritisch ist. Ich habe das so gelöst, dass ich die Klemmprüfspitzen zuerst möglichst nahe an einen der beiden Messpunkte nebeneinander geklemmt und dann das Gerät kalibriert habe. Der Korrekturwert betrug meist ca. 100 mOhm, was bei 2 x 1 m Labormesskabel nicht wundert. Wenn man mal annimmt, dass sich dieser Wert über die Messung nicht oder kaum verändert, sollte der Fehler hiermit aber klein zu halten sein.


    Nur ein kurzer Kommentar zu den Widerstandsmessungen:


    Hier sollte man die Stromeinspeisung von der Spannungsmessung trennen:
    Mit 2 Kontakten den Strom einspeisen. Jeder hat vermutlich ein Netzteil, bei dem eine Strombegrenzung einstellbar ist. Das auf 100mA oder 1A einstellen mit max Spannung von 1V. Bei dem Kurzschluss mit dem geringen Widerstand wird dann die Strombegrenzung einen konstanten Strom liefern.


    Mit einem Spannungsmesser kann man dann die Spannung messen, welche über der Meßstrecke abfällt. Bei 1A sind 1m Ohm dann 1mV, welches etwas bessere Handmultimeter gut auflösen können.


    Vorteil: keine Übergangswiderstände, die herausgerechnet werden müssen. Nachteil: die Messstrecke sollte den Strom können, man braucht auf jeden Fall 2 Klemmen zum Einspeisen des Stroms und man muss eine Kleinigkeit Rechnen um den Widerstandswert zu bekommen.


    Bessere Miliohm-Meter habe je 2 Spitzen nebeneinander an den 2 Messkontakten: Je eine Spitze speist den Messstrom und mit jeweils der anderen wird die abfallende Spannung abgegriffen.


    Das ändert natürlich nichts daran, dass der HF-Widerstand durch den Skin Effekt vermutlich den Hauptanteil des Widerstandes ausmacht, nicht der DC-Anteil.


    vy73 de Karsten, DD1KT