Beiträge von DL4ZAO

Vorankündigung:

Am kommenden Mittwoch 25.06.25 startet in Weinheim von der Wiese der Dietrich-Bonhoeffer-Schule - wo auch im September die 70.te UKW-Tagung Weinheim stattfindet - ein Stratosphären-Ballon mit Amateurfunk und LoRaWan Nutzlasten.

Gemeinsam gebaut von Schülern (generisches Maskulinum) der Hans-Freudenberg- und der Dietrich Bonhoeffer-Schule Weinheim, Klassen 10 bis 12 , soll er Bilder per SSTV auf dem 70cm-Band und Wetterdaten via LoRaWan ausstrahlen .

Unter der Leitung von Alex Knochel, DK3HD, haben die Schüler der Klasse 10 einen Temperatursensor gebastelt, während die Klasse 12 das GPS integriert und programmiert hat. Die gewonnenen Daten sollen per LoRaWan ausgesendet werden.

Die Schüler der Jahrgangsstufe 11 haben sich um den Amateurfunk-Sender und das SSTV gekümmert. Ein Raspberry Pi mit Kamera bereitet die Live-Bilder für den SSTV-Encoder auf und gibt sie an ein FM-Sendemodul.

Da es sich um ein Schülerprojekt handelt, kann keine Garantie für das Gelingen gegeben werden, aber DK3HD und vor Allem die jungen Teilnehmenden hoffen, dass möglichst viele Empfangberichte mit dekodierten SSTV-Bildern eingehen.

Die vorausberechnete Flugroute geht von Weinheim JN49HN aus gesehen nach Osten.

QRG, genauere Uhrzeit und verwendete SSTV-Mode werden hier im diesem Forum noch bekannt gegeben.

Das Call des Ballons wird DF70UKW sein, um die 70.te UKW-Tagung in Weinheim zu promoten. Das Schülerteam freut sich auf Empfangsberichte per email an: qsl@facw.org

73, de Günter

Zitat von dl3naa

(Ab Mai: 3-5W output at 12V supply)

Kundenreklamationen ernst nehmen sieht für mich anders aus..

Ich finde schon, Hans hat die Kundenreklamationen ernst genommen und die Erwartungshaltungen angepasst. Das ist in der Lebensmittelindustrie üblich und nennt sich Shrinkflation - weniger drin in der Packung bei gleichem Preis.

Spass beiseite, es dürfte inzwischen bekannt sein, dass die BS170 PA zwar bestechend einfach und dabei sehr preisgünstig ist, aber offensichtlich mit Exemplarstreuungen behaftet. Sie ist ein Schwachpunkt seiner ansonsten beeindruckend ausgeklügelten Konzepte. Um dieses Problem endgültig zu lösen reicht es wohl nicht, ein wenig zu optimieren. Das würde ein Neudesign erforderlich machen, das voraussichtlich mehr Platz benötigt und teuerer sein dürfte. Bislang scheut Hans Summers diesen Schritt.

73, de

Günter

Solche tiegründigen philosophisch- existenziellen Themen erörtert man am besten mit seinem Friseur.

73, de Günter

Da Freude ein Gefühl, also eine subjektive Empfindung ist, hat Emil Recht.

73, dr Günter

Also Vergleich mit einer Referenzspule mit bekanntem Wickelsinn, das wollte ich wissen.

73, de Günter

Jetzt stehe ich etwas auf dem Schlauch, Dirk. Dein Verfahren beruht doch auf dem Vergleich einer Spule mit bekanntem Wicklungssinn mit einer Spule mit unbekanntem Wicklungssinn, oder habe ich da was nicht verstanden?

73, de Günter

Schön, dass du dir darüber Gedanken machst.

73, de Günter

Nein Tom, heute ist das nicht mehr so. Die Tochter ist mittlerweile 14 Jahre alt und passt nicht mehr in den Rucksack.

Ansonsten, wenn du wissen möchtest, was die Familie aktuell macht, besuche deren Webseite:
Emil Bergmann

73, de Günter

Die ganz Familie von Emil treibt Extremsport in den Bergen. Wenn ich das Bild mit der damals 17 Monate alten Tochter im Rucksack in der Steilwand betrachte . . .

https://dl8jj.darc.de/climbpictures/lauraarco2008/lauraarco2008_4.jpg

73, de Günter

Ah jetzt verstehe ich, Heinz.

Du möchtest nicht den tatsächlichen Wickelsinn, Uhrzeiger - Gegenuhrzeiger, ermitteln; sondern nur den relativen Wickelsinn in Bezug zu einer anderen Spule, gleichsinnig - gegensinnig. Dafür geht Dirks Methode zuverlässig und schnell.

73, de Günter

Heinz, mit einem Blick zurück in den Physikunterricht erinnere ich mich an eine Methode, wie man den Wickelsinn einer Spule feststellen kann: mit einem Gleichstrom, den man durch die Spule fließen lässt und einer Kompassnadel. Das müsste auch mit dem Kompass/Magnetsensor eines Smarphones gehen.

Ich hoffe ich bekomme das noch richtig zusammen: Wenn man auf das Spulenende schaut und der Strom im Uhrzeigersinn (rechtsherum) durch die Spule fließt, ist dieses Ende der Spule ein magnetischer Südpol.

Das ist die praktische Auswirkung der Lenz'schen Regel: Greife die Spule mit der rechten Hand, so dass die Finger in der Richtung des Stromflusses zeigen. Der abgespreizte Daumen zeigt dann in die Richtung des Nordpols des Magnetfelds.

Achtung! Bei den Physikern fließt der Strom von Plus nach Minus! Mit der technischen Stromrichtung von Minus nach Plus nimmt Herr Lenz die linke Hand.

Hier gibts anschaulich Bilder zur Lenz'schen Regel:

Lenz'sche Regel | sofatutor.com

Lerne Lenz'sche Regel verständlich per Video erklärt auf sofatutor.com!

www.sofatutor.com

73, de Günter

Zitat von DF2OK

Man kann ja die EigenResonanzfrequenz der Spule ermitteln und mit der Güteberechnung über den Weg der Bandbreite gehen. Wie bei Schwingkreisen.

Die 3-dB Bandbreitenmethode zur Ermittlung der Güte hat nur am Rande etwas mit der Eigenresonanzfrequenz (SRF) einer Spule zu tun. Um verlässliche Ergebnisse zu erhalten nimmt man dazu einen guten verlustarmen Kondensator, um die Spule zu einem Schwingkreis in der Umgebung der gewünschten Messfrequenz und möglichst weit von der SRF zu ergänzen. Geht man davon aus, dass die Güte des Kreises vornehmlich von der Spulengüte bestimmt wird, kann man die Schwingkreisgüte mit guter Näherung als die Spulengüte annehmen.

Hier ist gezeigt, wie man das einfach mit Oszilloskop und einem Frequenzzähler machen kann:

Kurzwellenspule

73, de Günter

Zitat von DL3RAD

Was meint Ihr - sind das plausible Werte

Nein, das sind keine plausiblen Werte. Allein schon, dass im Datenblatt der SMCC Festinduktivität eine Güte von ca 45 bei 25 MHz Messfrequenz angegeben ist, deutet darauf hin, dass ein Q-Wert von über 1500 unrealistisch ist. Grundsätzlich ist der Q-Faktor das Verhältnis zwischen der Reaktanz X_L und den Verlusten R_S bei einer definierten Messfrequenz. Nicht bei Gleichstrom.

73, de Günter

Aha. Man muss also als Funkamateur nur alt genug werden, dann klappts auch mit der Station. Das ist ja überwiegend der Fall.

73, de Günter

Reiner wolle darauf hinweisen, dass der überwiegende Teil der Funkamateure nicht mit solche Idealbedingungen aufwarten kann um man den Umständen entsprechend kleinere Brötchen backen muss. An dieser Tatsache ändert es auch nichts, wenn es eine Minderheit besser gestellte Stationen gibt mit denen sich eine Balkonantenne mit Bebauung im Umfeld nicht messen kann. Was allerdings niemanden davon abhalten soll, im Rahmen seiner Möglichkeiten das Beste rauszuholen.

73, de Günter

auf den Punkt gebracht.

73, de Günter

Ja klar. Das kann jeder bei einer Dauerstrich Betriebsart mit einem einfachen Laser-Thermometer schön nachvollziehen. Wir haben den Versuch bei 7 Mhz gemacht und zwei Trafos back-to-back mit 750W mittlerer Leistung ( 1,5 KW mit 50 % duty cycle) auf eine Dummy geschaltet und mit einer Thermografie Kamera gefilmt. Also unter definierten Messbedingungen. Der Zweck des Versuchs war, die Wirkung beim Erreichen der Curie Temperatur ( Verlust der Permeabilität) zu demonstrieren, was sehr gut gelang. Es dauerten nur etwa 2 Minuten, bis der Kern auf 130 °C aufgeheizt war. Im Thermografiebild sieht man die Temperatur. Bei 28 MHz wäre das wahrscheinlich schon nach 30 Sekunden soweit gewesen. weil da die Kern-Verluste ungleich höher sind. Wenn man Pech hat, springt der Kern, wegen der mechanischen Spannungen, die sich beim schnellen Erhitzen ausbilden.

Um nicht Leistung unütz in Verlustwärme abzuführen ist es daher ratsam, den Trafo verlustarm für den Nutzfrequenzbereich zu optimieren und vorher zu vermessen. Wer auf höheren Frequenzen transformieren möchte, ist mit #43 Ferrit nicht gut beraten. Da nimmt man dann besser #61 oder Ferroxcube 4C65. Diese Ferrite habe bei 30 MHz viel weniger Verluste. Das erkauft man halt durch eine Einschränkung der Bandbreite nach unten hin. Eine EFHW auf 30 MHz zu betreiben scheint mir aber ohnehin keine sonderlich gute Idee zu sein.

Um ein praktisches Gefühl für die Zusammenhänge zu bekommen, rate ich einfach mal selber so einen Versuch zu machen. Es ist nicht sehr aufwändig, wie man sieht. Man wickelt zwei gleiche Trafos Rücken-an-Rücken (50 Ohm zu 2450 Ohm - 2450 Ohm zu 50 Ohm) und misst S11 und S21 mit dem Nanovna. In einem zweiten Schritt schließt man einen Sender an und eine Dummy Load. Lässt z.b. 50 W Dauerstrich Leistung drübergehen und misst mit einem Thermometer den Temperaturanstieg über die Zeit bei verschiedenen Frequenzen. Das braucht ein wenig Zeit, weil man den Kern nach jedem Test erst einmal wieder auf Raumtemperatur abkühlen lässt. Das wär doch mal was Sinnvolles für einen OV-Abend?

73, de

Günter

Ja das kann durchaus sein Peter. Das Amidon #43 Material ist oberhalb von 15 MHz recht verlustbehaftet. Man sieht im Datenblatt in der Kurve der komplexen Permeabilität, dass bei ca. 15 MHz. µ''s (der resistive Verlustanteil) größer als µ's (induktiver Anteil) wird. Je nach Wickeltechnik (Streuinduktivität) kann es gegen 30 MHz hin knapp werden und der Kern muss einige Watt an Wärme verkraften. So ein Un-Un Impedanz Trafo ist Flux-gekoppelt, die gesamte übertragene HF-Energie wird über den magnetischen Fluss im Kern übertragen, die um-magnetisierungs-Verluste spielen bei hohen Frequenzen eine große Rolle. Darum darf man sich am oberen Frequenzrand nicht allein vom anscheinend superguten VSWR narren lassen und sollte auch die Übertragung (S21) messen. Die mit der Frequenz zunehmenden Kernverluste schönen die tatsächliche Reflexion.

Q-Kurven Material 43

Im Anhang findest du eine ähnliche Messung von zwei gleichen Trafos back-to-back, um in der 50 Ohm Umgebung die Übertragung aufnehmen zu können. Die gemessene Durchgangsdämpfung muss man also halbieren.

Eine Anmerkung dazu: Amidon ist nur eine Vertriebsfirma ohne Fabrikation. Die Ringkerne werden von anderen Herstellern produziert und als OEM Ware verkauft. So ungefähr um 2020 hat Amidon den Lieferanten gewechselt. Bis war dahin Fair-Rite der Hersteller der Ringkerne aus #43 Ferrit. Nach etwa 2020 bezog Amidon die Ferrite mutmaßlich von National Magnetics. Vergleicht man die Material-Kurven von Fair Rite #43 und den heutigen Amidon #43 Materialkurven erkennt man einen deutlichen Unterschied.

Amidon #43 Material alt: Fair-Rite #43 Ferrite Datasheet

73, de Günter

Die HF-Mess-Technik arbeitet meist in dB Skalierung, weil es sich bewährt hat (selbst S-Stufen der Amateure tun das). Eine lineare Skalierung der Frequenzachse gibt m. E. in diesem Diagramm keine Zusatzerkenntnis. Denn was man deutlich - gerade im logarithmischen Maßstab - erkennen kann ist, dass das optimale VSWR (linkes Diagramm) nicht auch die geringsten Trafoverluste am oberen Frequenzrand bedeuten (rechtes Diagramm). Der Kompensationskondensator wirkt sich hauptsächlich am oberen Frequenzende Un-Un Trafos aus. An einer praktischen EFHW Antenne kommen dann noch andere maßgebliche Einflüsse hinzu, man muss sowieso das Gesamtverhalten betrachten.

73, Günter

Um noch einmal zu der Funktion des Primär-Kompensationskondensators bei einem Un-Un Impedanz-Transformator zurückzukommen. Seine Aufgabe ist ausschließlich, die Streuinduktivität der Trafowicklung zu kompensieren. Und die ist fix. Es erzeugt daher keinen Zusatznutzen, diese Kompensation mit einem Drehkondensator zu machen, ein Festwert von üblich 82 ... 150 pF passt meist. Durch die Kompensation der Streuinduktivität wird an der oberen Grenzfrequenz des Trafos die Anpassung etwas verbessert, man erkauft sich dies jedoch durch eine steilere Flanke der Übertragungsfunktion S21 bei der oberen Grenzfrequenz. Man sollte sich daher nicht allein auf das VSWR fokussieren, sondern auch die Übertragungskurve im Blick haben. Die Einstellung mit dem besten VWSR ist nicht gleichbedeutend mit der größten Trafo-Bandbreite bzw. den geringsten Übertragungsverlusten. (Messkurven im Anhang)

Das eigentlich wirksame VSWR einer Gesamtanordung von Trafo, Gegengewicht/Pigtail und Draht als EFHW Antenne wird im Wesentlichen durch die Parameter des hinter dem Trafo liegenden endgespeisten oder quasi-endgespeisten Antennendrahts und seiner Strahlungseigenschaften bestimmt (Länge, Höhe, Pigtail/'Gegengewicht, Resonanzen etc). Der Kompensationskondensator des Un-Un Trafos hat darauf keinen nennenswerten Einfluss mehr.

73, de Günter