"Effizientestes" Antennenanpassgerät gesucht (das Prinzip, bzw. Schaltung, keine Geräte)

  • Hi,


    Ich bin so bisschen am "Optimieren" meiner Ausrüstung.

    Und diverse l/z/T-Matche oder Tuner sind ja unterwegs.

    Z-Match soll gut sein, aber nicht gerade am Effizientesten.

    Welche Art der Tuner sind denn am wenigsten Verlustbehaftet? Und vlt. noch, warum?

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Moin,


    das effizienteste Anpassgerät ist der Seitenschneider, um die Drähte auf die richtige Länge zu bringen.


    73, Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Hey Tom,

    der is jut,

    Tunerschaltungen sind alle super, echt,...es kommt vielmehr darauf an, welche Verluste erzielt man beim Aufbau der Schaltung,

    ansonsten....alle Tuner-"Aufbauten" (Selbstbau oder gekauft), deren Spulen, Drehkos optimal sind (Kontakte der Drehkos, bzw. die Abgriffe der Spulen und natürlich Drahtdurchmesser) und....wenn Spulen in minimalem Abstand zu Metallwänden der Gehaüse verbaut sind, "echt super, hi"... überhaupt, alles ist besser, als Metallgehäuse, hi......Brett aus Holz ist super, sieht sch...aus, aber technisch das Optimum.


    Und noch was, was nützt der beste Tuner, wenn mit ihm das Koaxkabel getuned wird und nicht die Zweidrahtleitung, bzw. die Endgespeiste Antenne



    Ich finde, die unterschhiedlichen Schaltungen sind zu vernachlässigen....früher war es ein "Muss", dass die Tunerschaltung die unteren Frequenzen (starke MW-Stationen) abgeschnitten hatte...ist heute aber wohl nicht mehr notwendig, da es bis auf 1467kHz TWR mit mehr als 1MW keine dicken Sender mehr gibt,


    also, ob Z-Mach, Pi-Filter, halbe Pi-Filter....ich sag mal so, je weniger Bauteile, je weniger Verluste....da it die Schaltung nicht ausschlaggebend.... seid 10 jahren haben die Ringkerne Einzug in Tunerschaltungen gehalten, dies ist ein weiteres bauteil, dass bei falscher Dimensionierung echte Verluste (insbesonders termische) beinhaltet.


    73

    Winni

    Edited 3 times, last by DK6JK ().

  • Hallo Jens,


    bei " Effizient " denke ich dabei daran .... es soll universell funktionieren und mir keinen zusätzlichen Aufwand bei den qrp-Aktionen abverlangen.

    Zu solchen Aktionen wie schnell mal aufgebaut im Gelände , für mehrere Bänder geeignet ohne Umbauarbeiten, verwende ich seit vielen Jahren

    eine Eigenbau-Z-Match . Hat eine große Luftspule mit etwa 4cm Durchmesser auf Hartplastekörper und 2 Stück Doppeldrehkos 330pf mit 1zu 3 Übersetzung.

    Der Drehko zur Frequenzeinstellung geht an die halbe und die ganze Wicklung. Die kommende Masse vom Koaxkabel geht an diesen Doppeldrehko ans Gehäuse

    und den Fußpunkt der Spule. Die Mitte des Koaxkabels geht an einen Stator des Anpassdrehkos und der andere Stator geht an einen Stufenschalter.

    Der Stufenschalter ist 5polig, die Ausgänge gehen zur Spule. Die Stufe 3 geht an die Mitte der Spule, dort wo auch der Drehko für die Frequenz angeschlossen ist.

    Die anderen verteilt über die Spule. Die Auskoppelwicklung mit etwa 5-6cm Durchmesser ist über dem Fußpunkt der Spule positioniert. Als Antenne verwende ich einen

    2x10mtr Dipol mit etwa 3mtr Zuleitung. So wie etwa 13mtr Lautsprecherleitung, davon 10mtr aufgetrennt , der Rest ist Zuleitung zur Z-Match.

    Als Träger verwende ich eine gut 5mtr lange ausziehbare Angelrute. Die 10mtr wickle ich dort auf und die anderen 10mtr ausgezogen ins Gelände , bevorzugt

    in Ausbreitungsrichtung. Auf einer Wiese oder am Wegrand setze ich mich in mein Auto und es kann los gehen. Ob es regnet oder sonst was , ich sitze im Trockenen

    und kann funken , die Frequenz, das Band wechseln ... es passt immer . Diese meine Z-Match mit Luftspule hatte ich mal verglichen mit der ZM4 mit dem Ringkern,

    mit Ringkern war nicht so selektiv, jedenfalls bei der die ich gemessen hatte. Ach ja , es kommen keine Symmetrierglieder zum Einsatz, die Auskoppelwicklung der Z-Match

    reicht alle mal. Nur eine SWR-Messbrücke zwischen TRCVR und Z-Match gibt es. Das Wichtigste ist jedoch, der Standort der Antenne. Wenn die nur gen Mond strahlen kann

    weil rundherum Materie sich befindet , die die HF schluckt, dann wird es auch mit der besten Anpassung nichts..


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • Ergänzungsfrage: welcher Frequenzbereich, was für bevorzugte Antennen?

    Oder geht es Dir nur um eine theoretische Diskussion des Verlustthemas?


    Meine generische Antwort wäre sonst dicht an der meines Namensvetters in #2 ;)
    Meine Fortsetzung wäre: so wenig wie möglich (verlustbehaftete) Bauelemente.

    Damit ist der Klassiker L/C in der Regel ganz vorn, zudem bzgl. der erforderlichen Bedienelemente wie ein ZM kaum zu übertreffen.


    Nachtrag:

    Helmut, DL2AVH hat zu seinem 1V-Trx auch seine 0,28Lambda-Antenne vorgestellt, die er als Schrägdraht oder invV gegen mindestens ein Radial betreibt. Vertikal ginge natürlich ebenso.

    Zur Anpassung nutzt er lediglich ein Serien-C (kleiner Dreko oder Trimmer), die mechanisch absichtlich etwas zu lange Antenne wird zur Anpassung an die konkreten Umgebungsbedingungen also nur variabel elektrisch verkürzt.
    Minimalistischer und bzgl. Anpassung verlustärmer geht es mE nicht. Nachteil: es ist grundsätzlich eine Monobandlösung. Die bekannten Kombinationen 80/20 bzw. 40/15m sollten natürlich auch klappen.

    72/73, Tom 4 . .-


    Das schöne an einheitlichen Standards ist, dass man so viele verschiedene zur Auswahl hat.

    Edited 2 times, last by dm4ea ().

  • Ich bin auch gerade mit dem Problem konfrontiert für QRP. Benutze so ein kleines China-Kästchen (C.L.C, Foliendrehko, Kern gegen T130/2 getauscht, da der originale nichts taugte (wurde schon bei 5W heiß). Beide stimmen gut ab, Verlust bei Dummy 50 Ohm als Last maximal 1dB auf beiden Geräten.
    Jetzt habe ich eine Serien Antennenvergleich gemacht mittels WSPR und bin darauf gestoßen, daß die Nutzung des China-Tuners (C-L-C) beim Anpassen des 5,6m- Edelstahlteleskops gegenüber dem Z-Match auf 30m 3-6dB weniger Abstrahlleistung brachte (je nach Testreihe). Nach der Theorie sollte man es eher anders herum erwarten. Da im Z-Match ein T157/6 mit dickerem Draht werkelt, vermute ich, daß die Spulen die Ursache sind. Signalquelle war ein QDX, also etwa 5W.
    Ich vermute, der richtige Streß für einen Tuner kommt erst auf, wenn größere Differenzen bei Wirk- und Blindwiderständen zu bewältigen sind, also z.B. nichtresonante Antennen. Werde mir wohl im Herbst mal eine Testschaltung bauen, mit der man die Verluste im Tuner (bei kleiner Leistung) annähernd messen kann

    73 Reiner

  • Es ist schon lange bekannt dass der L/C Koppler die geringsten Verluste hat.
    Das haben auch außer HB9BXE schon L.C. Cebik, PA0FRI, DL3LH, ARRL und andere
    nachgewiesen. Es sind halt nur zwei Elemente und die Abstimmung ist eindeutig.

    Vy 73, Roger

  • Hallo Ömer,

    so ist es, Roger hat Recht. Das Thema ist so alt wie das Forum. Ein sogenannter Reaktanztransformator ist die beste Lösung. Der hohen, meist auch komplexen Impedanz (Hühnerleiter) wird ein Blindelement parallel geschaltet, der 50 Ohm-Seite etwas in Reihe. Das ergibt bei einer gewünschten Frequenz eine reelle Situation. Man kann das auch messen, ich hatte mal die Idee, mit verschiedenen Kopplern "nach oben" zu transformieren und mit einem Breitbandtrafo z.B. 1:9 wieder runter. Dann läßt sich mit einem Netzwerkanalyzer die Durchlaßdämpfung der Anordnungen messen. Es gibt mehrere Texte bzw. Folien, die ich bei Interesse gern zur Verfügung stelle.
    Mit einem einfachen L-Glied ist die Durchlaßdämpfung am geringsten. Verluste entstehen, stromabhängig, vor allem in Spulen. Resonante Anpaßschaltungen sollte man vermeiden. Mit dem LC-Netzwerk ergibt sich auch eine Art Resonanz, die Betriebsgüte ist aber gering. Der große Vorteil ist noch, daß nur eine einzige Einstellung existiert, Fehlabgleich ist nicht möglich.
    Unbedingt erforderlich ist eine Gleichtaktunterdrückung auf der 50 -Ohm-Seite vor der Anpaßschaltung, siehe Kellermann-Balun. Ein einzelner Ringkern bedeutet meist zu wenig Induktivität.

    73
    Andreas

    dl5cn

  • Ein einzelner Ringkern bedeutet meist zu wenig Induktivität.

    Das kommt auf den Ringkern und die Bewicklung an. Wenn man den Balun auf die niederohmige 50 Ohm Seite setzt sollte mit einem #43 oder W620 Ferrit aursreichender Größe genügend Sperrimpedanz zu erreichen sein. Die Gleichtaktunterdrückung lässt sich ja mit einem VNA sehr einfach messen.


    73

    Günter

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

  • OK, der LC-Tuner ist der Verlustärmste, aber auch der spartanischste (wenn der ausreicht, ist man fein raus). Dazu braucht man aber auch eine verlustarme Rollspule oder eine fein umschaltbare, heute ziemlich schwierig zu beschaffen für viele. Für beidseitiges Koaxkabel eine gute Lösung, für Hühnerleiter brauche ich noch die Symmetrierung, und die erweist sich oft auch als nicht ganz problemlos bei schwankenden komplexen Widerständen. Das kann das Endergebnis schon mal beeinflussen.
    Als Antennengeschädigter (da richtet sich die Antenne nach dem Platz und nicht nach meinen Wünschen) funktioniert bei mir zuhause das Z-Match (mit galvanischer Trennung) am besten, zumindest nach Größe Antennenstrom beim Senden und Störunterdrückung bei Empfang. Alles andere war weitgehend unbrauchbar. Es kommt also auch auf die Bedingungen an.

    73 Reiner

  • Dazu braucht man aber auch eine verlustarme Rollspule oder eine fein umschaltbare, heute ziemlich schwierig zu beschaffen für viele. Für beidseitiges Koaxkabel eine gute Lösung, für Hühnerleiter brauche ich noch die Symmetrierung, und die erweist sich oft auch als nicht ganz problemlos bei schwankenden komplexen Widerständen.

    Moin, der Christian-Koppler nach DL3LAC ist spartanisch. Keine Rollspule. Gibt es für Langdraht oder Hühnerleiter. Kann man sehr gut selber bauen. Alle Teile sind leicht beschaffbar oder müssen selber gefertigt werden.


    73, Holger DL9HDA

  • Hallo Jens,


    Allgemein gibt es bezüglich der Verlustleistung bei den verschiedenen Tunertypen keine großen Unterschiede.


    Aber:


    die Unterschiede zeigen sich vor allem in den verschiedenen Einstellkombinationen der L und C Glieder. Denn um Abstimmung und Anpassung herbeizuführen gibt es bei einem Tuner viele Einstellkombinationen um den Transceiver mit 50 Ohm abzuschließen, jedoch mit mehr oder weniger großer Durchgangsdämpfung.


    Woher weis ich aber, welche Einstellkombination dann die dämpfungsärmste ist?


    Am einfachsten wählt man die Einstellung, die den größten Ausgangsstrom hervorruft, also den größten Antennenstrom. D.h. durch Messung mit einem HF-Amperemeter in der Antennenzuleitung oder bei symmetrischer Speiseleitung 2 Amperemeter.


    Solche Amperemeter gibt es z.B. von MFJ


    MFJ-934 In Line RF Ammeter, für unsymmetrische Speiseleitungen (Koax).


    MFJ-835 Balanced Line RF-Ammeter, für symmetrische Speiseleitungen („Hühnerleiter“).


    Zum Schluß noch ein abschreckendes Beispiel für eine total falsche Abstimmung:


    Es ist durchaus möglich den Tuner so einzustellen, dass der Transceiver mit 50 Ohm abgeschlossen wird, obwohl überhaupt keine Antenne angeschlossen ist!


    In dem Fall wird die Summe aller Verlustwiderstände im Tuner durch unglückliche Einstellkomination auf 50 Ohm hoch transformiert, sodass der Transceiver 50 Ohm sieht, obwohl keine Antenne angeschlossen ist.


    Funkamateure sprechen dann von Kamikaze-Abstimmung.


    73 de Dieter, DF3VN

  • Moin,


    das effizienteste Anpassgerät ist der Seitenschneider, um die Drähte auf die richtige Länge zu bringen.


    73, Tom

    Da fehlt aber noch etwas. Diese Type die das Teil auch Perfekt bedienen kann :P

    Doppelplusgute Antwort btw.

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Oder geht es Dir nur um eine theoretische Diskussion des Verlustthemas?

    Jepp.

    Wenn z.B. Luftdrehkos und Rollspulen besser sind, dann will ich es wissen, auch wenn ich die Güte so hoch ist, daß ich aller 300Hz nachstellen muss.


    Mir geht es um die Technik dahinter. Und ich will es auch verstehen, was nicht immer einfach ist HI.

    Ich mag QRP, aber eher wegen weniger Technik, auch wenn es manchmal verdammt viel ist.

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • LOL. so etwas hatte ich letztens. SWR Top, aber keinerlei abstrahlung. Tuner verändert, so das das SWR anstieg, und schon gings.


    Ich sag ja, HF ist Voodoo (Und bitte nicht wieder wörtlich nehmen @sprücheNichtVersteher)

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Hallo Jens,


    keine Sorge, deine Aussage wird kein "vernünftiger" Mensch falsch verstehen. Erst recht nicht die Studenten in den Hörsälen zur HF-Technik. Auch dann nicht, wenn sie sich mit dem "Voodoo-Zauber" der Maxwell-Gleichungen herumquälen müssen ...


    73 de Dieter

  • Da gibt es auch was Günstigeres :)


    Antennenstrom-Meter


    Der Bausatz für die Paralleldrahtversion kostet € 26, der Unsymmetrische € 19.-


    Tut in meinem QRO S-Match sein Werk



    73 Joe

  • Hallo Ömer,

    die Eingangsfrage war die nach dem Wirkungsgrad und der Einfachheit. Da nützen Beiträge zu allen möglichen Formen und Erfahrungen wenig. Eine einfache Anordnung aus einer Spule und einem Drehko ist nun mal bezüglich der Verluste nicht zu toppen. Und man braucht auch keinen Strommesser für die Symmetrie, es gibt nur eine Einstellung, sprich Werte für L und C, wo (bei einer bestimmten Frequenz) eine Anpassung auf 50 Ohm entsteht. Wenn die Impedanz am HL-Eingang bekannt ist, kann man mit einem Smith-Diagramm die notwendigen Werte für L und C ermitteln (Prof. Fritz Dellsperger aus der Schweiz bietet dazu eine tolle Software an). Für die notwendige Symmetrierung am Eingang der Anpaßschaltung ist eine Gleichtaktdrossel ausreichender Induktivität erforderlich, die außerdem parasitäre Ströme unterdrückt. Nach diesem Prinzip arbeiten die von DL4JAL entwickelten automatischen Tuner sehr erfolgreich.
    Bei Induktivitäten gilt immer noch die alte Regel, Leerlaufgüte hoch, Betriebsgüte runter. Das ist bei einem Reaktanztrafo gegeben.

    73
    Andreas

    dl5cn

  • Jens,

    Ich mag QRP, aber eher wegen weniger Technik, auch wenn es manchmal verdammt viel ist.

    auch wenn meine erste Antwort etwas flapsig war, in der Vergangenheit gab es viele Artikel über per Steckverbinder zu verbindende Teilstücke von Drahtantennen, so dass man gänzlich ohne Anpassgerät auskommen kann. Das ist viel weniger Technik ;)


    Wenn ich mich recht entsinne, an die alten Artikel von Karl Hille (sk), DL1VU in der Funk, dann hat er dieses Prinzip auf seinen Südseereisen bei der Stromsummenantenne angewandt.


    Es stellt sich also die Frage, was willst Du in der Praxis genau machen? So wie ich das herauslese, geht es Dir ja nicht nur um das theoretische Verständnis, sondern wohl auch um den portablen Einsatz?


    73, Tom

    Ich bin dann mal weg ...