50 Ohm-Dipper mit LED

  • Ehe nun unsere einfache Messbrücke zu einem Vektor-Analyzer weiter entwickelt wird, hier noch einmal ein Auszug aus der Baumappe als Erklärung, worum es bei diesem Zusatz zum Dipper geht. Da auch mir das eingeprägte Bild einer Wheatstone Brücke das Erkennen der angewandten Schaltung ein wenig verdeckt, habe ich diese mal so umgezeichnet, wie wir das aus dem Amateurfunk Lehrgang kennen.


    Meßverfahren:

    Quote

    Eine Antenne ist nur auf der Resonanzfrequenz rein ohmisch. Der Messbrücken-Zusatz zum Dipit besteht aus einer Wheatstonschen Brücke mit 3 mal 50 Ohm und einem integrierten Messverstärker. Der vierte Widerstand der Messbrücke wird von der Antenne dargestellt. Wird die Antenne mit einem hochfrequenten Signal außerhalb der Resonanzfrequenz angesteuert, so ist die Brücke im Ungleichgewicht, es fließt Brückenstrom. Der Messverstärker in unserer Messbrücke wandelt und verstärkt den Brückenstrom zu einem mittels LED deutlich ablesbarem Signal. Entspricht die vom DipIt generierte Frequenz der Resonanzfrequenz der zu messenden Antenne, erlischt die LED. Die Empfindlichkeit bei der Messfrequenz kann mit dem Potenziometer auf der Platine eingestellt werden. Dazu wird die Brücke mit einem 50 Ohm Widerstand abgeschlossen und das Poti so eingestellt, dass die LED gerade eben nicht leuchtet. Zur Messung verbindet man den Hf-Eingang der Meßbrücke mit dem +7dBm Ausgang des DipIt (Cinch auf Cinch Kabel). Das Koaxkabel der Antenne wird an den BNC Ausgang der Messbrücke angeschlossen. Durch kontinuierliches Verändern der Dipper Frequenz wird nun die Resonanz der Antenne gesucht.


    Mit dieser Methode kann sehr schnell festgestellt werden, ob die Antenne auf der gewünschten Frequenz resonant ist oder eventuell zu lang oder zu kurz ist. Für die meisten Anwendungsfälle ist diese Aussage in der Parxis völlig ausreichend da Funkamateure eher selten einen gemessenen XL oder XC Wert durch zuschalten einer berechneten Kapazität oder Induktivität kompensieren, sondern eher die Länge der Antenne verändern.

    Der Trafo TR1 arbeitet als Strom/Spannungswandler, T1 als Spitzenwert Gleichrichter, T2 dient der Temperaturkompensation und T3 als Schwellwertschalter der die Diode ein oder ausschaltet.
    Eine ähnliche Schaltung wird übrigens seit Jahren in unserem Antennentuner ZM4 Bausatz benutzt wobei ein weiterer Vorteil dem System zu Gute kommt: Bedingt durch die Brückenschaltung kann der Generator / Transceiver niemals ein schlechteres SWR als 2 sehen.

  • Hallo Peter, Roland,


    ja OK, kein Problem, es geht nur um einen Indikator, keinen vektoriellen Analyzer ;-)
    Trotzdem lohnt es sich doch, über die konzeptbedingten Schwächen der Schaltung nachzudenken und daraus Schlüsse zu ziehen.
    Nur als Beispiel : wenn man die Sache mit der etwas unsymmetrischen Anzeige erkannt hat, dann sieht man, dass es hier
    kontraproduktiv sein dürfte, die Brückenwiderstände - wie bei DK1HE - mit 47 Ohm auszulegen (was die Unsymmetrie verstärkt).
    Besser wäre m.E. 51 oder sogar 56 Ohm. Damit wäre die LEd-Anzeige um die 50 Ohm evt. sogar symmetrisch und damit
    evt. zuverlässiger, auch wenn es hier nicht um Kommastellen geht.


    Ansonsten finde ich die Schaltung sehr interessant, wenn man bedenkt, dass man bei +7dBm Generator und je nach Übertrager-Verhältnis
    vielleicht nur 100 - 200 mV bei SWR von 1:2 bekommt. Würde man das einfach mit einer Diode gleichrichten bezogen auf GND
    dann müsste man die DC-Spannung erst wieder mühsam verstärken oder einen Rail-to-Rail -OPV o.ä. Kunstgriffe einsetzen....




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    Markus