SWR Brücke 1 bis 1000MHz

    Hallo, Brückeningenieure ;)


    ja, Karl-Heinz, congrats, das ist ein tolles Ergebnis. Offenbar stimmt da Drosselmaterial und Symmetrie sehr gut. Letzlich ist die Symmetrie sehr wichtig, denn 40 dB erreicht man halt nur bei 1% Gesamtfehler und das ist bei HF und in DEM BEREICH ein ganz schön dickes Brett.


    Die schwarze Kunst, sprich, der IC-Schaumstoff dämpft Gehäuseresonanzen und Felder, die durch die Stöme auf den Innenflächen des Kistchens entstehen, denn die Drosselleitungen haben ja auch eine Kapazität zum Gehäuse und so fließen dann da auch Verschiebungsströme. Da gibt es übrigens auch verschiedene Qualitäten, ich habe da einen vergleichsweise dichten Schaum (wirkt schwer im Vergleich zu anderen). Man kann da übrigens auch Ferritmaterial nehmen un d auf den Wänden verschieben oder mit kleinen Blechfahnen die Kapazitäten symmetrieren, alles ist erlaubt.


    Überhaupt ist die Masseführung sehr wichtig; das merkt man, wenn alles geht und man den Deckel aufsetzt und dann rein garnix mehr gehen will :-((


    @Eric: Ich habe kein Ferrit bestellt, ich bin noch am Ausmessen meiner Perlen, die aber alle aus N22 zu sein scheinen. Meintest Du wirklich mich?


    @alle: Ich habe mich mal vorgewagt und eine zweite 'NF'-Brücke versucht: Dünnes Kabel mit je 10 Wdg auf je einen Ferritkern aus M33 (Mittelwelleneisen). Ergebnis: Elend schwierig, gleiche Induktivitäten hinzubekommen und ab 5 MHz läuft alles aus dem Ruder. Zwischen 100 KHz und 2 MHz erreicht man leicht > 30 dB. Dasselbe mit verdrilltem CuL geht überhaupt nicht vernünftig, schätze, dass das C gegen den Kern stört, es gibt so Resonanzlöcher. Ob der Aufwand für die Forschung lohnt, glaube ich nicht.


    73 Günter

    Hallo Günter und Eric!


    Vln Dank für die Antwort. Eric, Deien "Kernfrage" kann ich leider nicht beantworten.
    Die Teile für diese Brücke habe ich mir auf Flohmärkten und in den Jukeboxen
    befreundeter OM's zusammengesümert.
    Gehäuse aus Ms 40x29x160 Grabbelkiste Schubert.
    N-Stecker und Suhner 50 Ohm Abschusswiederstände Flohmarkt.
    1,5mm Koax Zufallstreffer aus Nachlass.
    Technische Daten zu den Perlen kann ich nicht sagen.
    Ich habe desshalb die Perlen mal mit dem NWT01 durchgemessen.
    Abmessungen: 5mm lang, 4mm Durchmesser und 1,5mm Loch.
    Induktivität bei 1 Windung ca. 0,5 µH. Da ich die Perlen ausgeschlachtet habe, sind
    die Werte unterschiedlich. Bewegen sich abe um diesen Wert.
    Dämpfungsverlauf ( ich weiss nicht ob Welligkeit hier der richtige Ausdruck währe)
    6 bis 150 MHz 3 dB. Mit meinem Spectrum Analyzer sieht es besser aus 6 bis 400 MHz
    <2 dB. Höher kann ich nicht messen.
    Messaufbau: 1 Windung für Ein-und Ausgang. Kein 50 Ohm Widerstand parallel oder
    Dämpfungsglied zur besseren - erzwungenen Anpassung.


    Zum Aufbau der Brücke. Sie ist nicht für 1 GHz ausgelegt. Da ich mehr auf HF messe,
    ist das Gehäuse auch grösser. Mein Bastelfreund DK4TJ hat gesagt, Du muss für HF
    mehr L auf die Beine bringen. Desshalb das grosse Gehäuse. Es sind 21 Perlen
    pro Ast aufgeschoben. Messungen im Bereich unter 6 MHz sind aber Fahrkarten.
    Hier habe ich mit Mini Circuits Übertragern bessere Erfahrungen. z. B.
    T1-6 oder T1-1 KK81. Sie gehen tiefer und sind bis 150 MHz für den NWT gut.


    Im übrigen bin ich der Meinung, dass es keine 40 dB sein müssen. Bei 20 dB
    gleich s=1,22 sieht die Welt für mich schon ganz gut aus.


    Also weiter nach "Staubsaugerpelen" suchen. Die gab es mal von Vorwerk für
    Bastler. Ich wünsche euch beim Suchen und Basteln weiterhin viel Erfolg.


    Hier mein Probeaufbau !
    vy 73
    Karl Heinz

    Hallo Eric,
    sehr akkurat Dein Aufbau, bei mir weniger. Ergebnisse dementsprechend ;)
    Ich habs nun mal mit aufgebohrten Ferritzylindern versucht (2 Sorten aus Autoradio, beide bringen jedoch nur in einem kleinen Bereich > 40dB Richtschärfe. Da es sich mit Teflonkabel (TNX Günter!) viel einfacher an- und ablöten läßt, hab ich nun noch eine ganze Reihe Zeugs probiert. Mein gegenwärtiger Favorit sind 8 kleine DLKs (AL ca 20 nH) plus drübergeschobene Ringkerne aus N30 (AL=3 uH). Mangels ausreichender Anzahl von DLKs ist das Gebilde nur 6 cm lang, die fehlende Länge macht sich in den schlechteren Werten in Richtung höherer Frequenzen bemerkbar. Im KW-Bereich habe ich mit den N30-Kernen eine deutliche Verbesserung der Richtschärfe messen können.
    1 MHz: 40 dB
    2 MHz-20 MHz :45 dB


    Bild 1: Aufbau (Ich weiß, nicht "lege artis" )
    Bild 2: Referenz, Eingang offen
    Bild 3: Richtschärfe 0-1 GHz
    Bild 4: Richtschärfe 0-100 MHz


    Da ich gerne KW bis VHF mit einer Brücke erschlagen will,werde ich wohl doch um einen völligen Neuaufbau mit ordentlicher Länge und den passenden Ferriten nicht herumkommen ! Ja, 30 dB sind für Amateurmessungen eigentlich ausreichend, aber wenn man sich einmal festgebissen hat...


    73 und frohes Schaffen, Andreas

    Halo Eric und die immer größer werdende Gemeinde der Messbrückenliebhaber,


    habe mir einen ziemlichen Schnupfen und Husten eingehandelt deshalb habe ich mich nicht gemeldet. Zu Deiner Frage Eric
    "Also: wir sollten es erst mit Einzelkernen weiter versuchen, Du hast ja welche bestellt......welche hast Du ausgewählt (Material) ?"


    Ich weiss die Typen nicht auswendig, die Daten liegen im qrl. Sobald ich da wieder bin melde ich mich dazu. Aber es sind auf alle Fälle keine Doppelochkerne sondern einzelne Ferritperlen.


    vy 73 de Michael DB2GM

    Hallo Eric und Brückenbauleute!


    @ Michael: Kurier Dich erst mal in Ruhe aus, die Ferrite laufen ja nicht weg!


    @Eric: Ich habe mal den Ruthroff-Balun probiert. Aufbau: 6 Wd. RG174 auf 3cm-Ringkern mit AL von 70nH.Der ist bis 100 MHz durchaus brauchbar, aber über 200 MHz gehts unter 20 dB. Im Bereich oberhalb 50 MHz ist es sogar unerheblich, ob die Symmetrierwicklung gleich oder gegensinnig aufgebracht wurde. Mit einer konzentrierten Induktivität scheinen die Verluste doch viel größer, als mit unserer "gestreckten" Perlenkette. Mich wundert aber, daß es trotz der geringen Induktivität bei tieferen Frequenzen noch ganz gut geht. (siehe Bilder)


    Ein schneller Aufbau mit einer verdrillten Zweidrahtleitung - deren Z ich allerdings nicht bestimmt habe - bestätigte die prinzipielle Machbarkeit. ( Die Ergebnisse sind nicht sooo weit von denen mit Koaxkabel erreichten entfernt)
    Experimente zur Optimierung von Z könnte man noch machen, aber erst einmal warte ich ab, ob und wie es mit den Kernen von Michael klappt.


    Meßwerte (8xDLK, 3xRIK N30, 2x0,7 CuL verdrillt)
    10 MHz-34dB
    20 MHz-100 MHz 28 dB
    200 MHz-26dB
    500 MHz-20 dB


    Bild 1 Ruthroff-Balun referenz
    Bild 2 Ruthroff-Balun 0-200 MHz
    Bild 3 Ruthroff-Balun 0-50 MHz



    73 und frohes Basteln, Andreas

    Hallo Brückenbauer !
    Lbr Eric !
    Vln Dank für die Antworten und Interesse.
    Zu 1. Das Koax hat einen Aussendurchmesser von 1,5mm und die Dämpfungsperlen passen "stramm" drauf.
    Zu 2. Eric Du schaust aber genau hin! Das Bild in den UKW-Berichten habe ich falsch gedeutet und einen Fehler gemacht. Unterdnunter sieht es anders aus. hi
    Zu 3. Ja, habe ich. Wollte keine Lötzinnbrücke machen.
    Zu 4. Bilder im Anhang
    Zu 5. Der Günter hatte es ja schon angedeutet. Der Knubbel soll die Ausgleichströme
    innerhalb des Gehäuse kompensieren. Hier habe ich tatsächlich den Kurververlauf bei
    Anpassung mit 50 Ohm Abschlusswiderständen verändern können. Der Kurvenverlauf
    wurde gerader und tiefer, also besser. Ein Versuch lohnt sich. Günter nochmals
    vln dk für den brauchbaren Tip.
    Zu 6. Gesägt und gedremelt.
    Zu 7. Die Dämpfungsperlen habe ich mit dem NWT01 unter Durchgangsmessung
    untersucht. Ausgang mit 1 Koppelwindung durch die Perle. Den Eingang ebenso mit
    einer zweiten Koppelwindung verbunden. Dann gewobbelt und fertig.
    Bitte beachten! Meine Brücke ist ein Versuchsobjekt. Die angesprochenen Messung habe ich mir so überlegt.
    Alle Messeungen (Bilder) mit dem Spektrum Analyzer sind relatiev zu bewerten!

    Liebe Brückeningenieure, speziell Eric,


    zur Frage, ob Doppellochkerne geeignet sind, hatte ich mit Eric ein paar PNs ausgetauscht. Dabei kam mir die Frage, wie weit eigentlich die beiden Bohrungen eines DLK magnetisch verkoppelt sind. So wie im Bild der Transformator aus je 1 Wdg. außen um die Kerne geschlungen wird (Mantel bis zur Koppelstelle, damit kapazitive Kopplungen auszuschließen sind), ist das Ergebnis interessant:


    Trotz der nur einen Windung auf den entfernten Schenkeln dieses Trafos werden noch -15 dB übertragen, bei höheren Frequenzen geht es auf -20 dB herunter (Bereiche der Bilder 10MHz und 1 GHz, oben jeweils die Dämpfung ohne Trafo, aber der dünnen Kabel und der diversen Adapterstücke als Bezugsgröße. Bei tiefen Freuenzen fällt diese Kopplung ab, weil das wL des Trafos nicht reicht, das sieht man im 10-MHz-Span.


    Dieser Effekt gefällt mir nicht. Er bedeutet doch, dass vom Messport auf den Referenzport mit ca -20 dB gekoppelt wird und somit die Richtschärfe beeinträchtigt wird. MIch würde mal Eure Meinung interessieren. Ich will auch mal eine Simulation versuchen.


    73
    Günter


    edit: noch vergessen: Kern 7 x 7 x 4,2 mm^3, A_L 380 nH/w^2 bei 1 MHz

    Guten Abend zusammen,
    gestern sind die Ferrithülsen gekommen und da habe ich endlich auch mal etwas gebastelt.
    Folgende Ferrithülsen liegen hier nun bei mir vor:


    Ferritperlen bzw. Ferrithülse wie die es nennen Würth 74270020 2W800 7,5x7,5mm mit 2,4mm Innendurchmesser die passen auf Festmantelkabel UT85 mit 2,2mm Aussendurchmesser, diese Variante habe ich bei mir aktuell benutzt


    weiterhin habe ich da Würth 74270015 Ferrithülse mit Innendurchmesser 2,0mm Material 3W620 habe ich noch nicht probiert


    Falls jemand welche gerne haben will einfach eine E-Mail an mich mit der Adresse senden. Ich fahre am Freitga früh ein par Tage zum Skifahren , deshalb kann es sein das ich das ganze erst am Mittwoch weggeschickt bekomme.

    Sobald ich die Messergebnisse zusammengestellt habe werde ich die in einem zweiten Beitrag hochladen
    vy 73 de Michael DB2GM

    Hallo Michael,


    prima, daß Du wieder auf Deck bist und es so schnell mit den Kernen geklappt hat. Ich nehme natürlich auch welche! Hast Du soviele, daß man von den beiden Sorten so 30-40 Stk bekommen kann??
    Modalitäten dann bitte per PM via dh7az bei tiscali dot de.


    einen schönen Abend , Andreas

    Hallo
    hier noch ganz kurz die ersten Ergebnisse eines Aufbaus von heute. Hatte wenig Zeit aber es hat mir doch keine Ruhe gelassen,hi.


    Verwendet wurden
    -- Ferrithülsen Würth 74270020 2W800 7,5x7,5mm mit 2,4mm Innendurchmesser und Festmantelkabel UT85 mit 2,2mm Aussendurchmesser
    -- 0603 100Ohm Widerstände
    -- FR4 Platine 1,5mm Stärke mit 2,7mm breiten 50 Ohm Leitungen
    -- Schubert Gehäuse 3


    Ich kann aktuell nicht weiter als bis 40MHz mit dem Network Analysator nach unten messen, habe nur mal parallel mit dem Spektrum Analysator und Messender probiert und bis 1MHZ war kein Anstieg der Entkopplung zu messen.


    Das erste Bild zeigt das Messergebnisse die Entkopplung unten ist sehr gut
    Bei 500MHz so 36 bis 37dB
    Bei 1000MHz 27dB


    Mir ist allerdings noch nicht klar ob das an den Ferriten liegt (darauf stürzen wir uns ja im Moment alle oder ob es an dem sonstigen Aufbau liegt. Mich stört im Moment noch der etwas lange Innenleiter vom einen Koaxkabel so quer durch die Landschaft. Beim nächsten Aufbau werde ich das noch etwas versuchen die beiden Koaxkabel mehr zusammen zu bringen, damit die Leitunsglängen kürzer werden. Mal sehen ob das noch was bringt.


    Aber ich finde es toll und faszinierend wie gut trotzdem die Messbrücke schon ist. Mal sehen was jeder von uns noch heraus bringt.


    Ich habe mir übrigens bei Reichelt Doppellochkerne bestellt und will den Test damit auch nochmals machen. Da gibt es welche die haben den Durchmesser gerade richtig das man das dickere Festmantelkabel durchführen kann. Mal sehen wie das geht. Mit dünnen Durchmesser haben die bei Reichelt leider wieder nur zu dünne DLKs da geht mein Kabel nicht mehr durch.


    Zu den 2 anderen Bildern mit Messergebnissen noch etwas Erklärung:


    Als Bild 2 Habe ich noch die Anpassung an den beiden SMA Buchsen also an dem Messtor und dem Referenztor gemessen. D.h. die Messbrücke bitet an diesen beiden Toren diese Rückflussdämpfung an ein extern angeschlossenes Gerät an. Auch noch nicht besonders gut. Villeicht schaffe ich es nochmals die Kabel abzutrennen udn die Messung dann ohne die beiden Koaxkabel nur mit der Brücke zu messen das wäre noch interessant.


    Was mich wundert ist die relativ schlechte Anpassung an den Toren, Detektor und Generator, siehe Bild 3. Habt Ihr das schon mal gemessen.


    vy 73 de Michael Ulbricht

    Hallo an alle,


    bin beim Simulieren - immer noch - mit noch keinen brauchbaren Ergebnissen. Mir fehlt dafür ein Leitungsmodell, was Spice offenbar so nicht mit sich machen lässt. Egal, nicht aufgeben...hat jemand der vielen anderen Mitleser mit Spice-Erfahrung eine Idee, wie man eine Drossel aus Koaxkabel, auf der außen Ferrit sitzt, modelliert? Ich habe mal für Außen- und Innenleiter zwei mit K=.999 gekoppelte Spulen der Induktivität 22 uH angesetzt. Das Ergebnis sieht auch ganz gut aus. Ich bin mir nur im Zweifel, ob man Innen-und Außenleiter des Koax so fest gekoppelt betrachten darf. Mache ich K kleiner, wird das Ergebnis sehr schnell sehr schlecht. Was ich daraus schließe: Je dünner das Kabel, umso besser die Ergebnisse. HW? ggf. PN...


    Was die Anpassung betrifft, wären jetzt Leute mit NWT gefragt. Die kann man sonst leider nur messen, wenn man eine SWR-Messbrücke.... (wenn der Lötkolben kaputt ist, brauchst Du den Lötkolben, um ihn zu reparieren..., also leider unendliche Rekursion). Spaß beiseite: Wenn ich mal ohne die Leitungsdrosseln in die Ports von Referenz und Messobjekt hineinmesse, sehe ich ohne die Drosseln 50 Ohm in Reihe mit 25...50 Ohm (Generator und je nach Abschluss irgendetwas parallel), da kann man keine Anpassung erwarten. Für Generator- und Messport ist sie eigentlich auch nur im Abgleichfall genügend gut gegeben. Solange unsere Drosseln gleich sind und genügend induktiv, sollte die Brücke aber funktionieren.


    73 Günter


    edit: merke gerade, dass ich das mit der Anpassung falsch verstanden habe: Die Drosseln liegen zu Referenz und Messport parallel und haben auch ohmsche Verluste bei hohen Frequenzen, die die Anpassung zwar verschlechtern, aber die Funktion der Brücke nicht sehr stören, solange sie gleich sind.

    Einmal editiert, zuletzt von DL7LA ()

    Hallo, Eric,


    leider mit PUFF nie gearbeitet, richtig im qrl nur mit SuperCompact, dem MDS von HP und dem Nahchfolger ADS von Agilent. Bloß wil ich mit den - von persönlichen Neugier verursachten - Simulationen das Forum nicht auch noch befrachten, denn Eure Ergebnisse sind ja ganz prächtig: >=30 dB reicht für unsere Praxis immer, der Rest ist Kür sozusagen. Werde mal von Ergebnissen berichten, denn ich treffe mich regelmäßig mit den alten Kollegen und sowas diskutiert man auch sehr gerne beim Bier ;)


    73
    Günter