Hallo,
habe 2x12m Dublett mit HL gespeist. Jetzt gibt es bei meinem Tuner - speziell auf 160m - mehrere Einstellungen, bei denen ich ein SWR unter 1,5 bekomme. Damit ich die Leistung nicht im Tuner verbrate, möchte ich den Strom zur Antenne messen.
Meine Frage ist, ob es egal ist an welchem Punkt der HL ich die Ringkerne anbringe. Speziell im Hinblick auf hoch- und niederohmig. Kann es hierbei auch zu falschen Einstellungen kommen und wie sieht die Schaltung aus ?
Hallo Uli,
hier findest Du zwei Beispiele:
http://www.dl2lto.de/sc/HB_HL.htm
[Blockierte Grafik: http://www.dl2lto.de/gif/HB_HL_29.jpg]
Bei den Ringkernen wird mit dem Übersetzungsverhältnis 1:n auch der Strom 1/n verringert, solange Eingangs- gleich Ausgangsimpendanz ist.
Da wie die bei einer HL nicht kennen, kann man aber mit 600R zur Abschätzung rechnen.
Das ist das gleiche Prinzip wie bei den Richtkopplern, Rin = Raus = 50R.
.
Hallo,
habe 2x12m Dublett mit HL gespeist. Jetzt gibt es bei meinem Tuner - speziell auf 160m - mehrere Einstellungen, bei denen ich ein SWR unter 1,5 bekomme. Damit ich die Leistung nicht im Tuner verbrate, möchte ich den Strom zur Antenne messen.
Meine Frage ist, ob es egal ist an welchem Punkt der HL ich die Ringkerne anbringe. Speziell im Hinblick auf hoch- und niederohmig. Kann es hierbei auch zu falschen Einstellungen kommen und wie sieht die Schaltung aus ?
Für Praktiker ist sicherlich dieser Link sehr anschaulich:
p02.de/wp-content/uploads/2008/08/manuskript-stromsymmetrie. pdf
in Ergänzung zu
http://www.dl2lto.de/sc/HB_SDT.htm
aber eines scheint in allen Berichten gleich: sie gehen von einem Halbwellenstrahler auf der Grundwelle aus...
Hallo,
was meint denn die geschätzte Gemeinde zu folgender These:
Wenn man dafür sorgt, dass sich keine Gleichtaktströme bilden können,
muss der Strom auf der Speiseleitung zwangsläufig betragsgleich aber gegenphasig sein.
Erreicht wird das durch eine Sperre auf der 50 Ohm-Seite des Anpassnetzwerkes bestehend
aus aufgerolltem Koaxialkabel auf genügend vielen Ferritkernen, z.B. a la Kellermann-Balun.
Der indukive Blindwiderstand sollte groß gegen die jweilige Speiseleitungsimpedanz sein.
Das Kabel läßt die Sendeenergie zum Anpassnetzwerk passieren, parasitäre Ausgleichsströme über
das Funkgerät und sonstige Teile werden geblockt.
Wenn das so funktioniert, gibt es auch keinen Grund mehr, Anpassnetzwerke mir mehr als zwei
Bauteilen zu verwenden, Beispiel Webseite von DC9DZ. Mehr als eine Spule und einen Drehko braucht
es nicht, je nach Transfomationsrichtung wird das "querliegende" Blindelement umgeschaltet.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist die Vertauschbarkeit von L und C. Damit lassen sich
auch kleine Transfomationsschritte gut beherrschen.
Es treten auch keine Fehlabstimmungen auf, denn das Verhalten eines Reaktanztrafos
ist eindeutig.
hw sat, Oms ?
73, Andreas
DL5CN
Ich habe genau das gleiche Problem hier. Ich wollte auch noch wissen, ob das Ding wirklich symmetrisch arbeitet. Also habe ich ganz schlau zwei Ringkerne T-37-6, zwei Widerstände, 2 Dioden, zwei Anzeigeinstrumente und zwei Poti genommen. War aber Schrott. Dioden ungepaart, Anzeigeinstrumente waren nur solche Schätzeisen russ. Bauart die in Tonbandgeräten eingesetzt waren falsche Lastwiderstände usw. Das einzige was ich herausbekommen habe ist, sie ist unsymetrisch. Da ein Aufhängepunkt ca. 12m der andere nur 9m hoch ist und eine Seite knapp über das Hausdach läuft ist das keine Überraschung.
Danach fiel mir ein, das Ha-Jo (DJ1ZB) mal sowas thematisiert hat. Tatsächlich fand ich eine Kopie des Beitrages aus FA 5/97 von ihm über HF-Stromwandler und noch das Manuskript eine Vortrages in Pottenstein (G-QRP-Club). In beiden wird zwar von unsymetrischen 50 Ohm ausgegangen, gilt aber sinngemäß auch für symetrischen Leitungen. Z.B. nimmt man für so was, klar, einen Ferritkern usw. Abschlußwiderstand muss stimmen usw.
Zu dem eigentlichen Problem fand ich im Rothammel eine einfache Schaltung für eine Art unselektiven Feldstärkemesser. Das scheint mir für das Ziel, in welcher Stellung der Matchbox geht die meiste HF in die Luft, am besten geeignet. Das Ding besteht eigentlich aus einer HF-Diode mit gaaaaaanz langen Beinen, die die Hilfsantenne darstellen. Direkt über der Diode wird die Spannung abgegriffen und per Linkleitung im Shack auf das Meßinstrument geführt.
Hallo,
was meint denn die geschätzte Gemeinde zu folgender These:
Alles anzeigenWenn das so funktioniert, gibt es auch keinen Grund mehr, Anpassnetzwerke mir mehr als zwei
Bauteilen zu verwenden, Beispiel Webseite von DC9DZ. Mehr als eine Spule und einen Drehko braucht
es nicht, je nach Transfomationsrichtung wird das "querliegende" Blindelement umgeschaltet.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist die Vertauschbarkeit von L und C. Damit lassen sich
auch kleine Transfomationsschritte gut beherrschen.
Es treten auch keine Fehlabstimmungen auf, denn das Verhalten eines Reaktanztrafos
ist eindeutig.
Genau so ist es! Ein T-Match ist mehrdeutig. Es gibt aber eine "Abstimmhilfe" für T-Match 
ist es viel Aufwand ein Foto hier zu zeigen und ein Schaltbild zu einzustellen?
Hallo,
vielen Dank für die Links.
habe auf die Schnelle mal einen Klappferrit (unbekannter Herkunft) genommen, mit 10 Windungen bewickelt und mit 50 Ohm abgeschlossen. Dazwischen die HL geklemmt (wie in dem Artikel von P02 beschrieben).
An den 50 Ohm wird mit einem Oszilloskop die Spitze-Spitze Spannung gemessen. Mein Tuner ist ein MFJ Balanced Balance Line Tuner MFJ-974HB.
Jetzt habe ich auf minimales SWR (besser 1,2) abgestimmt. Anzeige bei Tuner und TS480 identisch.
160m
Möglichkeit 1: 5,6Vpp
Möglichkeit 2: 4,5Vpp, ca. 80%
80m
es gibt nur eine Möglichkeit
40m
Möglichkeit 1: 430mVpp
Möglichkeit 2: 320mVpp, ca. 75%
30m
Möglichkeit 1: 470mVpp
Möglichkeit 2: 430mVpp
Möglichkeit 3: 340mVpp, ca. 72%
20m
es gibt nur eine Möglichkeit
17m
meine Antenne lässt sich hier nicht abstimmen
15m/12m/10m
es gibt nur eine Möglichkeit.
HW?
Hallo Andreas,
du bist auf dem richtigen Weg, wir hatten das Thema Unsymmetrischer Koppler für symmetrische Antennen
hier im Forum auch schon behandelt.
Evtl. hilft Dir auch das Paper von Wolfgang, DG0SA
und die Balunbausätze für undefinierte Impedanzen weiter.
Hi,
hier die Schaltung vom Balanced Balance Line Tuner MFJ-974HB
Hallo,
ich habe ein schnelles Schaltbild gebastelt. Die Schaltung ist der von DC9DZ auf dessen Webseite ähnlich.
Wie schon erwähnt, kann man L und C vertauschen und erhält dann einen Hoch- oder Tiefpass.
Das Grundprinzip der Reaktanztransformation besteht darin, dass der kleinen
Impedanz ein Blindwiderstand in Reihe geschaltet wird und der großen einer parallel.
Auf der Betriebsfrequenz kompensieren sich die Blindelemente.
Wohl gemerkt, es gibt keine Resonanz !
Die Betriebsgüte der Elemente ist klein und damit der Wirkungsgrad hoch.
Und es gibt nur eine einzige eindeutige Einstellung.
Für die jeweilige Transformationsrichtung, größer oder kleiner 50 Ohm, wird die Spule
im Beispiel vor oder hinter das C geschaltet oder gesteckt.
Wichtig scheint es, zu erkennen, dass die Drossel das entscheidende, zentrale Bauteil ist.
Pulvereisenkerne haben hier nichts verloren, es wird L benötigt.
Wie in dem Artikel von Om Kellermann beispielhaft zu lesen ist, entsteht eine wirksame
Koaxialdrossel z.B. durch viele hintereinandergeschaltete Teilwicklungen auf Ferritkernen und hat gleichzeitig eine
geringe Eigenkapazität.
Nicht durch einen symmetrischen Koppler sondern durch eine wirksame Gleichtaktunterdrückung
auf der 50 Ohm-Seite wird die Symmetrie "erzwungen".
Das ist alles nicht neu aber es finden sich immer wieder aufwendige Konstrukte, die m.E. nicht erforderlich sind.
Nicht verschweigen sollte man, dass die Abstimmelemente hf-mäßig "hoch" liegen, ein isolierter Aufbau ist
zwingend.
73, Andreas
DL5CN
Das Schaltbild von DL5CN zeigt leider ein Problem, das in so manchen Tunern zu finden ist:
Es ist nur EIN Schleifer an der Rollspule (oder was es sonst ist) vorhanden. Auf höheren Bändern ergeben sich dann oft im kurzgeschlossenen Spulenteil Nebenresonanzen, die eine einwandfreie Anpassung unmöglich machen!
Eine Lösung dagegen, die ich bisher füf meine Bedürfnisse gefunden habe, ist eine gestufte Kette von einzelnen Spulen, von ganz kleiner bis zur größten benötigten Induktivität, die NICHT aufeinander koppeln und mit einem einzigen Schaltarm mit 12 Stellungen kurzgeschlossen werden können. Vor allem die größeren Induktivitäten müssen dann aber auf Eisenpulverringkerne gewickelt werden.
Aus diesem Grunde gibt es ja auch für höhere Leistungen Rollvariometer mit zwei im Drehsinn gekoppelten Zylindern, einem mit Isolierkörper und einem mit Metallkern. Beim Abstimmen kann ein elastisches, versilbertes Metallband von einer Rolle auf die andere gewickelt werden. Die Windungen auf dem Metallkern sind dann eindeutig kurzgeschlossen und haben keine Nebenresonanzen!
Hallo Ha-jo,
die konkrete Spulengestaltung ist eher weniger das Thema sondern die Frage, wie sollte eine
Impedanztransformation sprich Anpaßschaltung an eine Zweidrahtleitung überhaupt aussehen.
Es reichen genau zwei Bauteile für die Lösung dieser Frage.
Keine Resonanzen, nur eine eindeutige Position der Abstimmelemente, guter Wirkungsgrad.
Das alles leistet eine einfache L-C-Schaltung. Wohlgemerkt, es gibt keine Resonanz, bei der gewünschten
Transformationsfrequenz kompensieren sich die Blindwiderstände.
Für kleine Transformationsschritte, die einen kleinen Blindwiderstand in Reihe zur 50 Ohm Impedanz erfordern,
schaltet man die Spule in Reihe und das C danach parallel zur HL.
Besonders für tragbare Zwecke und kleine Leistungen sollte ein guter Wirkungsgrad angestrebt werden.
Ergänzt wird das um eine ausreichend dimensionierte Koaxdrossel auf der 50 Ohm-Seite, damit
wird der Gleichtaktstrom unterdrückt, der nur durch einen symmetrischen Koppler allein nicht beherrschbar ist.
Ferrite in einem Antennenkoppler würde ich vermeiden.
Für die Symmetriedrossel vor dem Koppler geht es nicht ohne, aber der Kern muss keine Leistung übertragen.
Das Thema wurde hier schon mehrfach abgehandelt.
73
Andreas
Lbr Andreas,
nun, ich wollte zunächst nur darauf hinweisen, daß das einfache LC-Glied eben nur dann wunschgemäß funktioniert, wenn die Induktivität auch überall eine ist und nicht durch Nebenresonanzen gestört wird.
Zum anderen habe ich mal, wie in CQ-DL3/2012 zu lesen ist, zwei Versionen der Symmetrierung aufgebaut: Einmal einen asymmetrischen Tuner mit einem Hybridbalun dahinter (auf der symmetrischen Seite), also eine Kombination aus Spannungsbalun und Strombalun; zum anderen einen symmetrischen Tuner mit zwei Spulenketten und zwei Doppeldrehkos und einem Hybridbalun im 50-Ohm-Eingang. Beide Lösungen fand ich eigentlich gleichwertig.
Eines muß allerdings im Schaltbild des symmetrischen Tuners gestrichen werden: Die Mittenerdung des Doppeldrehkos auf der Antennenseite. Denn mit der Mitenerdung dort hatte ich den komischen Effekt, daß man mit diesem Drehko die Symmetrie gegen das optimale SWR der Anpassung gegeneinander ausspielen konnte! Klingt eigenartig, kann ich mir vorstellen. In dem Falle wäre also ein voll isolierter Einfachdrehko eindeutiger.
OK?
Hallo Hajo,
alles ok, ich habe die Skizze um einen Balun samt Koaxdrossel ergänzt.
Das stellt nach der Meinung vieler Oms eine optimierte, einfache Lösung für die meisten
Transformationsaufgaben zur Anpassung einer HL dar.
Das gilt für alle anderen Transformationen übrigens auch, z.B. Quarzfilteranpassung.
Bedauerlich ist, dass es offenbar nicht gelingt, die Vorteile einer solchen einfachen Anordnung zu vermitteln.
In diversen Veröffentlichungen geistern immer wieder komplizierte, aufwendige Konstrukte herum, die
keinerlei Verbesserung bieten. Je mehr Bauteile desto mehr Verluste.
Bei vielen Anordnungen besteht außerdem die Gefahr der Fehlabstimmung, das gilt besonders für resonante
Transformationsschaltungen. Hohe Blindströme in Schwingkreisen verringern Verluste eher nicht.
Es bleibt also weiterhin nur zu hoffen, dass die guten Eigenschaften eines einfachen Reaktanztrafos sich
weiter verbreiten.
73
Andreas
Lbr Andreas,
OK, mit dem kombinierten Spannungs- und Strombalun am Eingang bin ich einverstanden.
Aber die Rollspule mit nur einem Schleifer bleibt für mich ein schlummerndes Problem dieser Anpaßschaltung, das immer wieder Ärger bereiten wird.
Dabei bleibe ich.
Alternativ kann man auch einen 4:1 BALUN als Strombalun ausführen und diesen bei Bedarf umschaltbar auf 1:1 aufbauen. Damit vergrössert sich der Anpassbereich des Tuners und die Verluste sind etwas kleiner bei niederohmigen Lasten.
73, Peter - HB9PJT
Hallo,
muss man eigentlich die Gleichtaktdrossel am Eingang überbrücken, falls man mit diesem Antennenkoppler eine asymmetrische Antenne anpassen will?
Ich habe vor einiger Zeit einen Selbstbau-Koppler in T-Glied Konfiguration erworben, bei dem innerhalb des Gehäuses am Eingang eine "Kellermann-Balun" eingebaut ist, habe bisher aber nur symmetrisch gespeiste Antennen damit betrieben. Sein Metallgehäuse ist also HF-mäßig mit der TRX-Masse verbunden, die Tuner-Komponenten sind dagegen "hochgelegt".
Mit einer 2*21m Doublet gab es dabei mit verschiedenen wireman-Längen (16m bis 22m) schon bei kleinen Leistungen v.a. auf 7 MHz massive Rückwirkungen auf den eingesetzten IC-706. Eine weitere Gleichtaktdrossel zwischen TRX und Koppler (~10 Windungen RG-58 auf Ferrit-Ringkern) brachte sofort Abhilfe. Man könnte aber doch meinen, der Kellermann Balun alleine reicht aus?
73 Wolfgang
Lbr Wolfgang,
wenn man mit dem von DL5CN gezeigten (oder auch jedem anderen) Anpaßgerät asymmetrische Antennen anpassen möchte, dann würde ich trotzdem den Balun am Eingang belassen. Der Anschluß des zum Sender abgehenden Koaxkabels dieser Mantelwellensperre muß aber vom Tunergehäuse durch die Wicklung des Baluns isoliert sein. Insofern ist es eigentlich nicht richtig, daß die Eingangsbuchse des Kellermannbaluns wie beschrieben mit dem Gehäuse des Tuners Kontakt hat. Ob der untere Pol der Spule des Tuners für asymmetrische Antennen am Tunergehäuse geerdet sein muß, ist wohl Ansichtssache. Wichtig ist, daß dieser Pol am Aufstellungsort des Tuners an einen guten Erdanschluß oder ein Erdnetz angeschlossen wird.
Der Grund für die Mantelwellensperre am Tunereingang ist, daß ein Speisekabel vom Anpaßgerät zum Sender ja auch wie ein Radial wirkt und ebenfalls HF bis ins Shack leiten und dort elektromagnetische Unverträglichkeiten auslösen kann.
Warum der eingebaute Kellermanbalun bei dir diese Sperrwirkung nicht hat, kann ich nur vermuten. Ich habe mit dem Kellermannbalun keine Erfahrungen, aber seine extrem hohe Induktivität ist je nach seiner Umgebung vielleicht etwas kritisch.
Oder die Erdungsverhältnisse waren wegen des Einbaues des Kellermannbaluns in das Tunergehäuse nicht so wie ich es hier als meinen Vorschlag dargestellt habe. Möglicherweise hat erst deine zusätzliche Mantelwellensperre die erwünschte Wirkung gehabt, die der Kellermannbalun wegen der Erdverhältnisse nicht haben konnte.
HW?
