Beiträge von DL4ZAO

    Uwe, ich glaub nicht, dass diskrete Relaistreiber eine Verbesserung der Einstrahlfestigkeit bringen. Eine Einströmung erfolgt sicher nicht rückwärts über Relaisspule und den Relaistreiber hinweg, so einen Fall habe ich zumindest in meiner Praxis noch nicht erlebt. Zumal wir es ja auch nciht mit großen HF Leistungen zu tun haben. Es käme auf einen Versuch an um diese Bedenken auszuräumen.


    Die HF sucht sich lieber andere Wege. Z.B. ist auf das Print Layout der Relaisbeschaltung weitaus mehr Augenmerk zu richten.


    Was den Vorschlag betrifft, die ungenutzten Antennen (Ausgänge) übers Relais zu erden wäre ich vorsichtig. Bitte bedenken, es handelt sich ja nicht um einen Draht, sondern um Aktivantennen, die mögen es nicht so sehr, wenn man sie auf Impedanz 0 Ohm arbeiten lässt, dann eher auf definierte Impedanz schalten.



    73, Günter

    Hallo Uwe,


    zur Schaltungsauslegung der Relaistreiber:
    Warum nimmst du anstatt eines Grabes von BS170 keinen ULN2003A Darlington Treiber Bausteinfür 25 Cent, der genau für diese Zwecke geschaffen wurde und in dem die Freilaufdioden schon enthalten sind? Ein Pi-LC-Tiefpass zur Flankenbegrenzung in der Zuleitung zur Basis des Schalt FETs ist m. E. zu aufwendig. Ein simples RC Glied erledigt dies genausogut, wobei der Pullup Widerstand des AVR zusammen mit einem Lade-C diese Aufgabe erledigen kann. Es handelt sich hier ja nicht um periodisch schnelle Schaltvorgänge sondern eher um singuläre und behäbige Einschaltungen eines Relais. Da ist das Störpotential eher gering. Auch die zusätzliche Zenerdiode in der Freilaufdiode zur Steigerung der Relais Schaltgeschwindigkeit ist bei den hier auftretenden langsamen Schaltvorgängen m. E. nicht erforderlich. Die Schaltung könnte dadurch beträchtlich einfacher werden.


    73, Günter

    Da das Filter mit einem 50 Ohm Widerstand abgeschlossen ist, sollte kein Pad notwendig sein. Außer, im Falle dass das MMIC auf die Fehlanpassung im Sperrbereich sauer reagiert. Der Gali5 ist angeblich immun gegen Fehlanpassung und kann direkt auf beliebige Filter arbeiten.
    Was die Bauteilewerte für den Tiefpass betrifft, danke für den Hinweis. Die 320 nH als Tiefpassinduktivität sind in der Tat günstiger-


    73, Günter

    Ich habe mal wie von Andreas, HB9EHI vorgeschlagen, eine symmetrischen Differenzverstärker für eine geschirmte 50 Ohm Koaxloop konzipiert.Platine 80 x 50 mm.
    Da wäre interessant, wie sich diese Lösung im Vergleich mit der unsymmetrisch angeschlossenen QRP-AG Loop mit dem 50 Ohm Norton Verstärker verhält.
    Als Verstärker wollte ich mir keinen Norton antun, da spricht mir zu Vieles dagegen. Ein Gali5 MMIC von MiniCircuits, kann bei 65 mA Betriebsstrom max. 18dBm OUT und 35dB IP3 bei guter Rauschzahl, das sollte reichen, andere MMIC tun es sicher auch.


    Ein 30 MHz Tiefpass hinter dem MMIC soll den Leitungstreiber von dem breitbandigen Rauschen entlasten. Theoretisch wäre es für diesen Zweck sinnvoller, den Tiefpass vor das MMIC zu schalten, aber ich bin fürchte, dass dies unerwünschte Auswirkungen auf die Anpassung des Loops an den Verstärkereingang verursacht.


    73, Günter

    Hat jemand schon einen Vergleich der o.g. Schaltung zum NORTON im QRP-Shop?
    Oder ist ein Vergleich nicht möglich?


    Ein solcher Vergleich ist sicher nützlich und ich habe das auch schon angedacht. Damit der Vergleich aussagekräftige Ergebnisse hervorbringt, sollten die Tests allerdings unter "kontrollierten Test-Bedingungen" nachvollziehbar ausgestaltet werden. Eine schöne Aktivität für einen Samstag oder Sonntag im Frühling, wenn man ohne Winterjacke oder Regenschirm wieder Outdooraktivitäten durchführen kann. Man könnte dies als gemeinsame Aktivität beispielsweise auf dem außerhalb gelegenen Clubgelände von DL0WH in Weinheim machen. Vielleicht kann jemand seine QRP-Norton Loop zur Verfügung stellen.


    Es wäre zum Beispiel interressant zu vergleichen:


    E-Feld Whip Aktivantenne (Bild)
    Abgeschirmte Koaxloop mit unsymmetrischem Norton Verstärker 50 Ohm (QRP-Shop)
    Symmetrische Differenzverstärker Loop mit niederohmigem Eingang (Bild)
    Abgeschirmte Koaxloop mit symmetrischem Differenzverstärker 50 Ohm.(Bild)
    lange Drahtantenne


    73, Günter

    Uwe,
    anstatt einer Quasi-Komplementärendstufe als Leistungs-Buffer würde ich an deiner Stelle die bewährte Emitterfolger Komplementärendstufe mit BFQ19 / BFQ149 nehmen, wie du sie für die E-Feld Aktivantenne schon verbaut hast. Oder einfach den OPA2674. Insbesondere der BFQ19 ist ein verbesserter BFR96S, den du auch für den ersten Transistor einsetzen kannst. So lange es geeignete und günstige Komplementärtransistoren gibt, sehe ich keinen Vorteil dieser speziellen Schaltungsvariante.
    73, Günter

    Hallo Winfried,


    für den VLF Bereich würde ich überhaupt keinen ERA3 oder MMIC nehmen, denn wie du aus den vorherigen Posts entnehmen kannst, ist zum Erreichen solch niedriger Frequenzen mit kleinen Loop eine sehr niederohmige Eingangsstufe notwendig. Also ein Verstärker in Basisschaltung, wie ihn auch Andy verwendet hat oder wie ich ihn in Post N# 4 als symmetrische Version beschrieben habe. Oder du brauchst eine Loop mit größerem Durchmesser.


    Aber speziell für den kHz Frequenzbereich findest du viele Anregungen auf der Seite "vlf-IT - radio waves below 22 kHz"unter "reception techniques". Dort ist z.B. eine einfache Schaltung für deinen Frequenzbereich mit einem rauscharmen Audio Operationsverstärker beschrieben "An Easy VLF Loop" oder etwas komplexer: "an Active differential Antenna for 5Hz to 500 kHz".


    73, Günter

    Die auf die Loop Spannung bezogene Rauschspannung betrug bei 10 MHz für 50 Ohm 2.4 nV/(Hz)*.5 bzw. 2.36 nV/(Hz)*.5 bei 0 Ohm, also eine vernachlässigbare Differenz.


    Nur zum Verständnis. Sind die Rauschspannungen bezogen auf den Eingang des Verstärkers (3 Ohm) oder direkt am Loop?


    Eine weitere Variante, die bisher nicht zur Sprache kam, sind symmetrische Koax Loops mit zwei 50 Ohm Ausgängen (Typ2b)


    Meinst du damit ein Gebilde dieser Art (Bild)


    73, Günter

    Klasse, dass die 47 Ohm die Theorie bestätigt haben.


    wenn dir der Frequenzbereich damit reicht, dann ist es aber nur folgerichtig, dass du anstatt der niederohmigen Basisstufe mit Vorwiderstand dann einen Verstärker mit generisch 50 Ohm Eingangswiderstand nimmst. Zum Beispiel mit einem MMIC wie dem ERA3+ mit 22 dB Verstärkung und 2,6 dB Rauschzahl. Allein durch die 50 Ohm Eingangswiderstand gewinnst du durch den Wegfall der Spannungsteilung von 47/3 nochmal 24 dB mehr Pegel bei gleichzeitig besserer Rauschzahl.


    73, Günter

    Daraus folgt aber, der Eingangswiderstand des Verstärkers muss so klein als
    möglich gemacht werden. Das erscheint mir recht plausibel.
    DB1NV hat auch eine Schaltung veröffentlicht, die gut arbeitet. Sein Ziel war
    allerdings wirklich, niedrige Frequenzen zu empfangen.


    Ein kleiner Eingangwiderstand bringt hauptsächlich den Vorteil einer tiefen Grenzfrequenz ( < 100 kHz) auch bei kleinen Loops, allerdings auf Kosten der Ausgangsspannung. Ein höherer Eingangswiderstand des Verstärkers bringt erzeugt auch eine um den gleichen Faktor größere Ausgangsspannung des Loops, allerdings rutscht, wie HB9EHI schlüssig erläutert hat, die untere Grenzfrequenz um den gleichen Faktor hoch. Es geht also um die Frage was will ich? Tiefe Frequenzen bei kleinem Durchmesser oder höhere Ausgangsspannung?


    Die Schleife zu schirmen, ist ok, warum aber ein 50 Ohm Abschluß angestrebt werden
    soll, bleibt mir unverständlich.


    Siehe vorstehende Bemerkung und lies Post N# 11 und N# 20 in dieser Diskussion: es geht darum, die durch Reflexion verursachte störende Resonanzüberhöhung der nicht mit ihrem Wellenwiderstand angepassten RG58 Koaxschleife zu reduzieren.


    73, Günter

    Allerdings sollte man einen Koaxial Loop, wie ihn Andreas verwenden möchte, mit seiner Kabelimpedanz (50 Ohm) abschliessen: die Transferfunktion des Loops wird dadurch in der Nähe der Resonanz wesentlich flacher und seine Ausgangsspannung um den Faktor 25 (50 Ohm/ 2 Ohm) grösser (Anhang 2). Allerdings rutscht die untere Grenzfrequenz um den Faktor 25 nach oben. Diese Veränderung liesse sich mit einem Widerstand von 47 Ohm am Eingang des Verstärkers leicht nachweisen. Die Ausgangsspannung des Verstärkers sollte etwa gleich bleiben


    Wie wirkt sich eigentlich so ein Vorwiderstand auf die Rauschzahl der Gesamtanordnung aus?
    Im Grunde erzeuge ich mit einem Vorwiderstand von 47 Ohm zu Ri = 3 Ohm eine Dämpfung von 24 dB. Damit müsste sich die auch Rauschzahl des Verstärkers um 24 dB verschlechtern?


    Wenn mein Gedankengang richtig ist, dann könnte man mit dem Vorwiderstand zwar die Resonanzeffekte einer abgeschirmten koaxial-Loop eliminieren, aber vom Rauschverhalten wäre ein Verstärker mit generisch 50 Ohm Eingangswiderstand ( z.B. mit einem MMIC) weitaus günstiger?


    73, Günter

    @ HB9EHI, danke für die aufschlussreichen Hinweise und Messungen, Andreas.


    Andy, du reizt derzeit die durch den Eingangswiderstand von 3 Ohm bestimmte untere Grenzfrequenz des Loops durch die nachfolgenden Einschränkungen in der Dimensionierung deines Verstärkers sowieso nicht ganz aus. Derzeit wird m. E. deine untere Frequenzgrenze durch die 29 nF zur Erdung der Basis, sowie durch die Bandbreite der Transformatoren begrenzt. Ich rate dir, einen der Basiskondensatoren (C7) auf etwa 1 uF zu vergrößern. Damit kommt du bis in den unteren kHZ Bereich runter, wenn der Trafo es mitmacht. Vor diesem Hintergrund ist der Faktor 25 dann gar nicht mehr so gewaltig.
    Das 160 m Band bekommst du auch mit Loop-Abschluss 50 Ohm noch in jedem Falle mit.


    73, Günter

    Einfach mal nachschauen, was RG58 für eine Kapazität pro Meter aufweist. Diese Kapazität wirkt vom Innenleiter, der auf seiner Länge von 3m ca 4 uH Induktivität hat mit der Kapazität gegen Masse und kann einen Kreis bilden. Alles erst mal Vermutung. Das lässt sich aber leicht rausfinden, wenn man den Schirm ablötet oder anderweitig verändert, dann müsste sich die Resonanzstelle verschieben oder zumindest merklich verändern.


    Um mit der 4 uH Schleife eine Resonanz bei 35 MHz zu erzeugen braucht es nur 5 pF. Die können natürlich auch in den Zuleitungen oder in der Schaltung zu finden sein.

    Ich würde bei der Resonanzstelle auf eine Resonanz des Koaxinnenleiters mit dem unterbrochenen Schirm tippen. Da die Leitung nicht mit dem Wellenwiderstand , sondern mit dem weitaus geringeren Eingangs-Widerstand der Basisstufe abgeschlossen ist, ist das durchaus in Betracht zu ziehen. Gegenstände im Umfeld würde ich ausschließen, die zeigen nicht solch ausgeprägte Resonanzen, schon gar nicht in einem so niederohmigen Umfeld.


    Ansonsten marschiert das Teil doch wunderbar.


    73, Günter