Posts by DL4ZAO

    Hat jemand noch einen Vorschlag, wie ich meine Drahtantenne noch tauglicher für den VLF Bereich machen kann..? zum Beispiel mit einer Verlängerungsspule ??

    Bert,

    eine Verlängerungsspule verlängert nicht die wirksame Länge einer Antenne, sie ist eher ein Anpassungselement. Antennen, deren mechanische kurz gegenüber der empfangenen Wellenlänge sind, zeigen ein kapazitives Verhalten, sie wirken als wäre eine Kapazität in Serie zum Antennendraht. Diese Kapazität kann man mit einer Verlängerungsspule zu einem realen Antennen-Eingangswiderstand kompensieren. Das ist vornehmlich für den Sendebetrieb relevant, wo ich auf Leistungsanpassung aus bin.


    Für den Empfang von VLF Signalen ist wohl fast jede Amateurantenne ein elektrisch kurzer Strahler. Die Antenne wirkt also als niederohmige Spannungsquelle in Serie zu einem kleinen Kondensator im Picofaradbereich. Hängt man eine solche kurze Drahtantenne an einen 50 Ohm Empfängereingang, dann ergibt das einen Spannungsteiler aus dem kapazitiven Blindwiderstand der Antennenkapazität und den 50 Ohm. Man kann bei VLF leicht errechnen, dass dadurch die Empfangsspannung ziemlich zusammengebügelt wird.


    Wie kann man dem begegnen:

    - längerer Draht

    - passive Abwärtstransformation mit einem Trafo, der für VLF Frequenzen geeignet ist. (reduziert allerdings die Eingangsspannung)

    - Verwendung eines breitbandigen aktiven Impedanzwandlers vor dem Übergang auf 50 Ohm. Eine Aktivantenne von der Art einer Miniwhip ist z.B. ein solcher Impedanzwandler. Deren hochohmiger Verstärkereingang entnimmt die Leerlaufspannung von der Antenne nahezu 1:1 bzw. mit wenig Verlusten und treibt 50 Ohm. Der Nachteil, sie schnappt bei ungünstiger Aufstellung auch jedem Menge Störungen aus elektrischen Nahfeldstörungen auf.

    - Verwendung einer aktiven Breitbandloop mit sehr niederohmigem symmetrischem Verstärker-Eingang (magnetic Loop). Sie liefert von Hause aus - abhängig vom Schleifendurchmesser - zwar weniger Empfangsspannung als ein Draht oder Stab mit Impedanzwandler, reagiert aber dafür weniger empfindlich auf elektrische Nahfeldstörungen.


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    Günter

    es zeigt aber auch, wie gefährlich / schädlich selbst ehrliches Bedauern über die "vielen Austritte" sein kann, wenn die Fakten nur gefühlt aber nicht stimmig sind

    Einem diffussen Unbehagen als Austrittsgrund lässt sich leider nicht rational begegnen. Es ist zwar schade, wenn das Forum Aktive verliert, weil sie sich in ihrer Wahrnehmung hier nicht mehr wohl fühlen. Ich wüßte aber nicht, wie man der Befindlichkeit enttäuschter User entgegenkommen könnte, so dass sie sich besser heimisch fühlen. Salopp gesagt: man kann es nicht jedem immer Recht machen.


    Meine persönliche gefühlte Wahrnehmung ist:


    - Im QRP Forum herrscht nach wie vor ein sachlicher und von Hilfsbereitschaft geprägter Umgangston. Persönliche Herabwürdigungen sind seltene Ausnahmen. Das unterscheidet das QRP-Forum von vielen Anderen Foren.


    - Wird einmal über die Stränge geschlagen, setzt meist bald ein Selbstregulierungsmechanismus ein, der die Entgleisung eines Threads rechtzeitig eingrenzt. Bislang haben die Admins Eingriffe mit Augenmaß im gehandhabt.


    - Wer Meinungsfreiheit schätzt, muss auch abweichende Meinungen aushalten. Diese können schon mal robust geäußert werden, so lange das respektvoll und nicht als persönliche Anfeindung geschieht.


    - Es gibt divergierende Interessen und Ansichten. Sachlich geführter Diskurs macht eine Forumdiskussion lebendig, interessant und lehrreich.


    Das Forum ist kein Harmonieverein in dem alle im Stuhlkreis sitzen, Händchen halten und sich lieb haben müssen. Und wenn es halt mal menschelt: besser versuchen gelassen zur Sache zurückzukehren, statt Rückzug oder Haudrauf-Verhalten.


    Ich finde das QRP-Forum nach wie vor auf einem guten Weg - bitte weiter so.

    Dank an Peter, DL2FI, für die Plattform und seine Mühe, dass es das Forum in der Form gibt.


    my 50 cent


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    Günter

    Moin Dieter,

    1. Als Betreiber des QRPforum und bekennender Internationalist (Amateurfunk - Brücke zur Welt) möchte ich ganz kar sagen: es ist kein "deutsches" Forum, eher ein deutsch-sprachiges Forum .


    ..Rick will halt weniger oft in Fettnäpfchen treten und das fällt ihm leichter, wenn er die Muttersprache benutzt.


    Und das ist sehr begrüßenswert und vollkommen in Ordnung so. Denn dadurch wird heutzutage niemand von einer Diskussion ausgeschlossen, denn auch wenn jemand nicht polyglott ist, gibt es im Web die Mittel um fremdsprachlichen Beiträgen zu folgen. Als an Technik interessierter Amateur weltoffener Funkamateur will ich gerne wissen was in anderen Sprachbereichen diskutiert wird. Ich kann kein Russisch und bin schlecht in Französisch. Aber mein Google Übersetzer hilft mir dabei, auch in russischen und französischen Foren zu lesen. Und wenn Rick sich in seiner Muttersprache präziser und besser ausdrücken kann, dann ist das vollkommen OK und bereichernd.


    Was ich hingegen weniger verstehe ist, wenn man sich als nicht-englischer Muttersprachler bemüßigt fühlt, Rick, der sich zwar präziser und leichter in englisch ausdrückt aber Deutsch perfekt versteht, in (teilweise lausigem) Englisch antworten zu müssen, obwohl man das in seiner Muttersprache viel besser könnte. Ist ja toll, dass man mit seiner Sprachfertigkeit gerne glänzen will. Aber nötig und hilfreich für Rick und den Rest des Forums ist es nicht.


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    Günter

    Intellectual theft is sadly growing.

    IMO the engineers are smart, not to publish the schematic.


    Zur Situation in Deutschland (in Oklahoma mag es u.u. anders sein)


    Schaltungen und Ideen sind in Europa nicht automatisch urhebberrechtlich geschützt, sie zählen nicht unbedingt als schützenswertes Werk. Software hingegen fällt als schützenswertes Werk unter das Urhebberrecht. Urheberrechtlicher Schutz entsteht mit der Entstehung eines Werkes, er muss dazu nicht erst eingetragen werden.


    Wer eine Schaltung oder Idee schützen will, kann sie patentieren lassen, wenn sie auf einer hohen erfinderischen Tätigkeit beruht und gewerblich anwendbar ist. Wenn es sich um keine Erfindung handelt, kann man ein entwickeltes Gerät als Gebrauchsmuster (der kleine Bruder des Patents) eintragen lassen. Dieser Schutz gilt dann für 10 Jahre. In USA ist meines Wissens das "utility Patent" mit dem Gebrauchsmusterschutz vergleichbar.


    Ich halte es daher im Gegensatz zu Rick für keinen Smart Move , wenn der Hersteller eine Geheimniskrämerei um seine Schaltung betreibt, und glaubt damit sein Gerät vor Nachahmern schützen zu können. Damit wären nämlich all die Hersteller, die ihre Schaltungen und Serviceunterlagen offenlegen, und das ist die ehrenhafte Mehrzahl, offenbar nicht smart.


    Dieses Geheimgetue um Schaltbilder hilft gegen Plagiate wenig. Denn die üblichen Verdächtigen, die chinesischen Firmen, die in der Lage sind eine Gerät zu kopieren, schaffen dies auch ohne veröffentlichte Schaltung. Und für mich persönlich gilt: ich lasse nach Möglichkeit meine Finger von einem Gerät, das mit solchen Mätzchen oder abgeschliffenen IC-Typenbezeichnungen seine Innereien geheim hält und damit auch eine berechtigte unabhängige Reparatur unmöglich macht.


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    Günter

    Dies zeigt, dass ein solcher BALUN mit 75 pF in jedem Fall sehr grosse Verluste macht

    Peter, auch wenn ich mich wiederhole, so lässt sich das nicht betrachten.


    Man kann nicht die Kapazität der offengelassenen Leitung eines aufgewickelten Baluns messen und meinen, diese Kapazität würde oben an der Antenne wie ein parallelgeschalteter Kondensator wirken. Das ist Quatsch. Denn die Balunleitung ist nicht als offener Stub angeschlossen, sondern in Serie, als Vierpol zwischen Speiseleitung und Antenne.


    Je nach Ausführung der Wicklung hat das Stück Leitung der Wicklung auf dem Balun eine spezifische Impedanz, den Wellenwiderstand Zw. Der Balun verhält sich für die HF also nicht wie ein Kondensator, sondern wie ein eingefügtes Stück (fehlangepasster) Leitung mit dem Wellenwiderstand Zw. Es erfolgt dadurch eine Transformation der angeschlossenen Lastimpedanz (Antenne). Am Eingangsport des Balun sieht man nicht mehr die originale sondern die durch die Balun-Leitung transformierte Impedanz. Im Smith Diagramm zeigt sich diese Impedanztransformation anschaulich als Drehung um den Mittelpunkt Zw. Wobei der Winkel der Drehung von der Frequenz abhängt. Dabei kann, je nach ursprünglicher Lastimpedanz, als Ergebnis sogar eine induktive Komponente als Resultat der Leitungstransformation herauskommen.


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    Günter

    Wollen wir es mal so betrachten, Peter.

    Eine Kapazität parallel zu einer Last (Antenne) ändert vom Grunde her erst einmal nur die Impedanz, die die Leitung am Antennenende "sieht". Wobei eine Antenne in den seltensten Fällen eine relle angepasste Last darstellt, sondern von Hause aus schon eine Impedanz Z bestehend aus Realteil und Blindanteilen darstellt. Die Leitung transformiert diese Impedanz Z = (R + jX) in Abhängigkeit von ihrer Länge und ihrem Wellenwiderstand zum Leitungsanfang und tritt dort als neue Impedanz Z = (R + jX)' auf.


    Die Leitungsverluste setzen sich zusammen aus der angepassten Leitungsdämpfung und dem VSWR bedingten Zusatzverlust. Nur der Letztere könnte sich durch eine zusätzliche Balunkapazität an der Antenne verändern. Abhängig von der Fußpunktimpedanz der Antenne könnte es sogar eine Verbesserung mit sich bringen. Ich bezweifle aus diesem Grunde, dass auf Kurzwelle die von einer nicht idealen Balunwicklung eingebrachten zusätzliche Kapzitätsanteile -jX deutliche VSWR-bedingte Leitungsverluste verursachen, zumal sowohl Leitungsdämpfung als auch VSWR Zusatzverluste frequenz- und längenabhängig sind.


    Insofern muss man keine große Angst haben, durch eine nicht ideale Balunwicklung auf KW viel Leistung zu verlieren, sofern Windungszahl und Kernmaterial ansonsten passen.


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    Günter

    Frage Schaltbilder:

    Antwort: Die Entwickler haben panische Angst vor Raubkopien, sie geben die Schaltbilder nicht heraus. Im Servicefall werden Leiterplatten getauscht

    Panische Angst war noch nie ein guter Ratgeber.


    Wer in der Lage ist, so ein Gerät zu kopieren um Clones in Stückzahlen herzustellen, ist auch in der Lage an Hand eines gekauften Gerätes ein Schaltbild durch Reverse-Engineering zu ermitteln. Viel schwieriger ist das Reverse-Engineering der Firmware von FPGAS bzw. des Microcontrollers. Ich halte solche Geheimniskrämerei um Schaltbilder deshalb für Quatsch.


    Wieviele Tausend K3 wurden denn raubkopiert, dessen Schaltbilder sind ja vorbildlich offengelegt?


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    Günter

    Der Fokus auf die Kapazität einer HF-Leitung als wäre es ein konzentriertes Bauelement führt in die Irre. Auch ein RG58 Kabel hat eine Kapazität von ca. 100pF je Meter. Wir alle wissen jedoch: wird ein Koaxkabel Wellenwiderstandsrichtig abgeschlossen kompensieren sich der über die Leitung verteilte Kapazitätsbelag und der Induktivitätsbelag (= die infinitesimal kleinen Kondensatoren und Induktivitäten) zu einer spezfischen Impedanz, dem Wellenwiderstand. Die hochfrequente Energieübertragung erfolgt nahezu unbehelligt als (etwas gedämpfte) elektro-magnetische Welle auf dem Kabel. Das ist das Prinzip der HF-Leitung und darauf beruhen ihre speziellen Übertragungs-Eigenschaften. Und diese Prinzipien gelten für ein Koaxialkabel gleichermaßen wie für eine Paralleldrahtleitung oder eine verdrillte Paralleldrahtleitung (wie man sie z.B. als 100 Ohm Leitungspaar in Ethernet LAN Kabeln findet)


    Ein Balun ist im Grunde ein Leitungstransformator (Transmission Line Transformer, TLT). Die für den Balun verwendete HF-Leitung ist dann gut geeignet, wenn ihr Wellenwiderstand dem geometrischen Mittel zwischen Ein- und Ausgangsimpedanz entspricht und sie wenig Verluste (Dämpfung) aufweist. Nach diesem Grundsatz ist die Leitung zu dimensionieren. Ob es sich dabei um eine Koax- oder Paralleldrahtleitung handelt, ist erst einmal zweitrangig.


    Die Balunbauvorschläge von Wolfgang Wippermann zeigen, dass man auch mit zwei auf einem Kern parallelschalteten 100 Ohm Leitungen, die zusammen die geforderten 50 Ohm Wellenwiderstand ergeben, einen sehr gut funktionierenden Balun erhält. So lange der Wellenwiderstand der Leitung stimmt, treten keine störenden Transformationseffekte auf. Die konzentrierte Kapazität, wie sie in einer DC-Messung zwischen den Leitern der HF-Leitung zu messen wäre, spielt im angepassten Falle für die Signal-Übertragung eine untergeordnete Rolle.


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    Günter

    Ok, aber bitte nicht verdrillen, sondern mit MEHR Abstand voneinander wickeln.

    Man muss sich vor Augen halten, ein Balun ist nur bei tiefen Frequnzen simpel als Gleichtaktdrossel zu erklären, bei zunehmender Frequenz ist es ein Leitungstransformator. Die Wicklung ist eine Hochfrequenzleitung mit einem bestimmten Wellenwiderstand, dessen Wert von der Leiterdicke, dem Abstand zwischen den Leitern und der Dielektrizitätszahl der Isolation abhängt.


    Für einen Leitungstransformator also auch für einen Balun gilt, dass der Wellenwiderstand der zum Balun aufgewickelten Leitung das geometrischen Mittel zwischen Eingangs- und Ausgangsimpedanz sein soll.


    ZLeitung = SQR (Zein x Zaus)


    Bei einem 50 Ohm 1:1 Strombalun muss demnach auch die Leitung SQR (50 x 50) = 50 Ohm Wellenwiderstand haben. Weicht der Leitungswellenwiderstand von der Gesetzmäßigkeit ab, dann transformiert die Leitung die Lastimpedanz nach den Gesetzen der Telegrafengleichung zum Eingang. So lange die aufgewickelte Leitung kurz im Verhältnis zur Wellenlänge ist, wird sich eine dadurch verursachte Fehlanpassung nicht merkbar auswirken. Je mehr aber die Leitungslänge in Richtung der Wellenlänge gerät, desto mehr wird die Impedanztransformation störende Effekte hervorrufen. Man kann also nicht von vorherein sagen verdrillt ist besser als parallel. Wichtig ist: der Wellenwiderstand der zum Balun aufgewickelten Leitung muss stimmen. Bei einer Wicklung mit Koaxkabel muss man sich bei einem 1:1 Strombalun keine Sorgen machen, dessen Wellenwiderstand hat ja 50 Ohm, anders bei einer Leitung mit freien Drähten.


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    Günter