Passende Koaxkabellänge finden?

  • Hallo,


    ich habe schon eine Weile im WWW gesucht und bin leider nicht so fündig geworden, wie mir das vorstelle. Vielleicht habt Ihr ja sowas schon und könnt mir helfen.


    Ich suche eine recht schnelle und einfache Möglichkeit ein Koaxkabel als Antennenzuleitung so abzuschneiden, dass es mit Berücksichtigung seines VK in keinem Kurzwellenband irgendwie resonant ist. Also alles ausserhalb von Lambda /4 oder des vielfachen davon. Es soll einfach so passend lang sein, dass ich es ohne Probleme als Speiseleitung in einem 50R-System nutzen kann.


    Mir schwebt dabei ein Längenbereich von etwa 8-10m vor. Oder dann vielfaches davon.
    Gibt es ein Tool, eine Tabelle oder sowas, wo ich das schnell herausfinde?
    Umgekehrt geht es natürlich auch: Ungeeignete Kabellängen finden. Der Rest müsste dann "gehen".

    73 Michael, DF2OK
    "Mein Thread, Dein Thread - ein Thread ist für uns alle da."
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  • Hallo Michael,


    mich interessiert der technische Hintergrund Deiner Frage. Was spricht gegen die Verwendung einer Kabellänge von Lambda/4 beziehungsweise den ungradzahligen Vielfachen davon?


    vy 72/73 de Stefan

    Stefan, DJ2SEA / AB1RE - JO30CS - DARC OV G01 - ARRL - DL-QRP-AG #1204

  • Hallo Stefan,


    Kabellängen von n * Lambda/2 * v; n E |N und v Verkürzungsfaktor - transformieren die angeschalteten Impendanz nicht.


    Mal zwei Beispiele zu einer n * Lambda/4 * v; n E {1,3,5,..} langen Koaxialleitung.


    Es gilt:
    Lambda := c / f
    mit Lichtgeschwindigkeit c = 299.792.458 m/s und f Frequenz in Hz


    In Näherung gilt deshalb:
    Lambda = 300km/s / Frequenz [MHz]


    Bsp.: Frequenz f = 7MHz
    Lambda = 300 / 7 = 42,86m


    Sei der Verkürzungsfaktor der Koaxialleitung v = 0,66.

    Man misst auf der Grundfrequenz 7MHz die Anpassung (indirekt die Impedanz) einer 1/4 Lambda = 7,07m Koaxialleitung in einem 50 Ohm System:


    a) Die Koaxialleitung ist an einem Ende offen und am anderen Ende mist man ~0 Ohm.
    b) Die Koaxialleitung ist an einem Ende kurzgeschlossen und am anderen Ende mist man eine Impedanz, die einer offenen Leitung entspricht.


    Hier wird also transformiert !

  • Hallo Uwe,


    vielen Dank für die Ausführungen. Das ist mir soweit alles klar. Mir ist allerdings unklar, warum eine Länge von Lambda/4 nachteilig sein soll. Wenn die Impedanz der Antenne genau Z = 50 Ohm + j 0 Ohm beträgt, hat man mit einem 50-Ohm-Kabel beliebiger Länge auch immer 50 Ohm am TX (von Verlusten im Kabel einmal abgesehen). Betrachtet man als Last eine Antenne mit Z = 100 Ohm + j 0 Ohm, so findet an der Lambda/4-Leitung eine Transformation auf Z = 25 Ohm + j 0 Ohm statt. Bei einer Lambda/2-Leitung würde die Impedanz am TX hingegen 100 Ohm + j 0 Ohm betragen. Aber auch darin sehe ich grundsätzlich kein Problem, da das SWR in beiden Fällen 2:1 beträgt. Ich sehe hier also noch keinen Vorteil einer Lambda/2- bzw. Nachteil einer Lambda/4-Leitung.


    vy 72/73 de Stefan

    Stefan, DJ2SEA / AB1RE - JO30CS - DARC OV G01 - ARRL - DL-QRP-AG #1204

  • Was spricht gegen die Verwendung einer Kabellänge von Lambda/4 beziehungsweise den ungradzahligen Vielfachen davon?


    So lange du dich im einigermaßen angepassten Umfeld befindest - nichts!


    Kabellängen von Lambda/2 können bei Unsymmetrien unter Umständen ungünstig sein. Durch Resonanz des Kabelmantels können trotz Balun an der Antenne Mantelwellen auf dem Außenleiter induziert werden. Als Länge ist in diesem Falle die elektrische Länge des Außenschirms maßgeblich.


    73, Günter

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

  • Hallo Stefan,


    es soll sich ja um Leistungsanpassung handeln und bei Impendanz größer oder kleiner al 50Ohm an den Stoßstellen gibt es Reflexionen der Leistung.
    Diese wird also rücklaufende Welle teilweise auch in Wärme umgesetzt und nicht über das Medium Koaxialleitung übertragen.


    Somit ist es unumgänglich, dass man eine Koaxialleitung auf beiden Seiten mit 50 Ohm abschließt um die gesamte Leistung übertrgen zu können.


    Zusammenfassung
    Je schlechter die Anpassung an 50 Ohm am Ein- oder Ausgang einer Koaxialleitung ist, um so weniger Leistung wird übertragen.


    Bei s = 3 werden nur 75% der Leistung übertragen

  • Je schlechter die Anpassung an 50 Ohm am Ein- oder Ausgang einer Koaxialleitung ist, um so weniger Leistung wird übertragen


    Das würde ich so nicht ausdrücken wollen, denn nach dieser Betrachtungsweise dürfte eine Hühnerleiter an einer nicht resonante Antenne keine Leistung übertragen - was sie aber blendend gut tut. Generell gilt: im Falle einer verlustlosen Leitung wird jegliche Energie, die von der Quelle in die Leitung eingespeist wird, auch an die Senke abgegeben. Dabei ist der Wellenwiderstand der Leitung erst einmal egal.


    Eine hervorragende Darstellung dieser zugegeben nicht ganz trivialen Zusammenhange auch bei einer verlustbehafteten Leitung findet sich hier: Karl Fischer, DJ5IL "Energiefluss auf Übertragungsleitungen"


    73, Günter

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

  • Ui, Ihr seid ja fix, danke für die prima Antworten. Die kann ich gut verwerten. :thumbup:

    mich interessiert der technische Hintergrund Deiner Frage.


    Hallo Stefan, bei den nachfolgenden Postings wurde die Thematik gut beschrieben. Ich möchte eine Kabellänge haben, die auf den uns zugewiesenen KW-Bändern einen "sauberen" Transport der Leistung ermöglicht. Ohne Transformationen und stehenden Wellen. Nicht mehr und auch nicht weniger. :)

    73 Michael, DF2OK
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  • Hallo Uwe,


    Es soll sich ja um Leistungsanpassung handeln und bei Impendanz größer oder kleiner al 50Ohm an den Stoßstellen gibt es Reflexionen der Leistung.


    Bei einem Abschluss mit 50 Ohm gibt der TX die volle Leistung ab. Weicht die angeschlossene Impedanz von 50 Ohm ab, ist die abgegebene Leistung entsprechend geringer. Beträgt das SWR beispielsweise 2:1 sind es nur noch 89%. Um bei meinem Beispiel von oben zu bleiben, ist es dabei aber unerheblich, ob das SWR von 2:1 von einem Abschluss mit 25 Ohm, 100 Ohm oder irgendeinem anderen Punkt auf dem 2:1 SWR Kreis hervorgerufen wird.


    Quote

    Je schlechter die Anpassung an 50 Ohm am Ein- oder Ausgang einer Koaxialleitung ist, um so weniger Leistung wird übertragen. Bei s = 3 werden nur 75% der Leistung übertragen


    Bei einem SWR von 3:1 werden theoretisch nur 75% der Leistung in das Kabel "eingespeist", da 25% "reflektiert" werden. Das ist sowohl bei einem Abschluss mit 16,7 Ohm als auch mit 150 Ohm der Fall. Oder um auf die eigentliche Frage mit den Kabeln zurückzukommen: Beträgt die Antennenimpedanz genau 150 Ohm sieht der Generator mit einem Lambda/4-Kabel 16,7 Ohm am Ausgang. Bei Lambda/2 hingegen 150 Ohm. In beiden Fällen liegt eine Fehlanpassung mit einem SWR von 3:1 vor. Das Lambda/4-Kabel hat aber insgesamt weniger Verluste da es nur halb so lang ist.


    vy 72/73 de Stefan

    Stefan, DJ2SEA / AB1RE - JO30CS - DARC OV G01 - ARRL - DL-QRP-AG #1204