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Montag, 12. Februar 2018, 22:10

20m TP-Induktivitäten

Wie unter dem Thema Messwerte zu lesen, kämpfe ich schon eine Weile mit einem seltsamen Leistungsknick beim 20m Output,
obwohl die Kurven beim Analysertest so schlecht nicht waren. Bei den Tiefpässen hatte ich zwar einen beginnenden Knick schon innerhalb des 20m Bandes bemerkt und diesen mit einer Änderung der C's etwas nach oben schieben können, aber das wars wohl noch nicht ganz. Verwundert habe ich festgestellt, daß bei 13-13,5MHz mehr Power kam, obwohl dort die Bandpässe schon am bremsen sind. Auf Grund allgemeiner Ratlosigkeit und dem Fehlen sonstiger Tatverdächtiger habe ich alle Teile des 20m TP entfernt und nochmal gemessen. Ich dachte eigentlich, dies schon beim Einbau gemacht zu haben. Evtl. hatte ich zu diesem Zeitpunkt aber schon die max. zulässige Bastelzeit überschritten und nichts mehr mitbekommen. Sollwert ist 680nH, gemessen hab ich dann doch 860-900nH. bei allen 3 Keramik-SMDs. Da ich im Katalog keine Zwischenwerte zwischen 680nH und 1000nH finden konnte, vermute ich, daß sich bei mir 1000nH (10% Tol) Teile in die 680er Tüte verirrt haben. Eine Verwechslung mit den 1uH (30m) kanns nicht sein, da andere Bauform. Ich hoffe, daß ich nicht noch irgendwo anders was übersehen oder verwechselt habe. Ich werde dann mal schaun, ob Nik noch 3 von den Dingern hat.
Übrigens sieht eine von den Induktivitäten etwas komisch an der Lackschicht aus (die Linke)
73 Chris
»DL1BSN« hat folgendes Bild angehängt:
  • Drosselschaden.jpg

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »DL1BSN« (13. Februar 2018, 00:02)


2

Dienstag, 13. Februar 2018, 11:04

Wie unter dem Thema Messwerte zu lesen, kämpfe ich schon eine Weile mit einem seltsamen Leistungsknick beim 20m Output,
obwohl die Kurven beim Analysertest so schlecht nicht waren. Bei den Tiefpässen hatte ich zwar einen beginnenden Knick schon innerhalb des 20m Bandes bemerkt und diesen mit einer Änderung der C's etwas nach oben schieben können, aber das wars wohl noch nicht ganz. Verwundert habe ich festgestellt, daß bei 13-13,5MHz mehr Power kam, obwohl dort die Bandpässe schon am bremsen sind. Auf Grund allgemeiner Ratlosigkeit und dem Fehlen sonstiger Tatverdächtiger habe ich alle Teile des 20m TP entfernt und nochmal gemessen. Ich dachte eigentlich, dies schon beim Einbau gemacht zu haben. Evtl. hatte ich zu diesem Zeitpunkt aber schon die max. zulässige Bastelzeit überschritten und nichts mehr mitbekommen. Sollwert ist 680nH, gemessen hab ich dann doch 860-900nH. bei allen 3 Keramik-SMDs. Da ich im Katalog keine Zwischenwerte zwischen 680nH und 1000nH finden konnte, vermute ich, daß sich bei mir 1000nH (10% Tol) Teile in die 680er Tüte verirrt haben. Eine Verwechslung mit den 1uH (30m) kanns nicht sein, da andere Bauform. Ich hoffe, daß ich nicht noch irgendwo anders was übersehen oder verwechselt habe. Ich werde dann mal schaun, ob Nik noch 3 von den Dingern hat.
Übrigens sieht eine von den Induktivitäten etwas komisch an der Lackschicht aus (die Linke)
73 Chris
Wir haben mal die angeblichen 680er kontrolliert, sie liegen alle bei 830nH / 835nH. Sieht so aus, als hätten wir da was falsches geliefert bekommen, obwohl in dieser Bauform im Katalog gar keine 820 vorkommen. Die 1µH können es nicht sein, die sind schon eine Nummer größer.
Ich habe jetzt mal ein neues TPF auf Basis 820 - 870 nH berechnet. Niko schickt dir die Spulen und die entsprechenden C
C1 220pF, C2 entfällt, C3 330pF, C4 100pF, C5 330pF, C6 100pF, C7 entfällt, C8 220pF
73/2 de Peter, DL2FI
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3

Dienstag, 13. Februar 2018, 15:17

Hmm, ich meinte im Katalog was von 5% Toleranz bei diesen Werten von 680nH gelesen zu haben. Das wären max 34 nH Abweichung.
Hatte schon überlegt, hier eine feinmechanische Operation durchzuführen und einige Wicklungen von den SMD Spulen runterzuholen. Vieleicht probier ich das sogar noch.
73 Chris

4

Dienstag, 13. Februar 2018, 15:42

Hallo Peter,

mit RFSim99 habe ich das neue 20m TP-Filter mit L1,2,3=830nH (Q=50) simuliert.

Und nur zwei Werte der beiden Kondensatoren von 100pF auf 120pF (L1,2,3=830nH), für eine geringe Dämpfung und eine gute Anpassung, verändert.

Liegen L1,2,3 bei ca. 870nH dann sind die beiden Kondensatoren 100pF für eine geringe Dämpfung und eine gute Anpassung optimaler.

Es ist mir auch klar, dass die Z=(50 Ohm, 0j) zur Antenneseite, stellen ein Optimum dar, so dass das TP-Filter in der Realität, Z ist komplex, ein anderes Dämpfungsverhalten aufweist.

Somit wird das neue 20m TP-Filter gut funktionieren. :P
»DC5PI« hat folgende Bilder angehängt:
  • RFSim99-20m-TP-Filter-1.png
  • RFSim99-20m-TP-Filter-2.png
»DC5PI« hat folgende Datei angehängt:
73 de Uwe
DC5PI

5

Dienstag, 13. Februar 2018, 15:44

Hmm, ich meinte im Katalog was von 5% Toleranz bei diesen Werten von 680nH gelesen zu haben. Das wären max 34 nH Abweichung.
Hatte schon überlegt, hier eine feinmechanische Operation durchzuführen und einige Wicklungen von den SMD Spulen runterzuholen. Vieleicht probier ich das sogar noch.
73 Chris
Bau lieber erst Mal die neuen Werte ein. Ich kann wohl erst DDo ran gehen, hänge gerade am Tropf :-(

73/2 de Peter, DL2FI
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Dienstag, 13. Februar 2018, 18:42

Wir haben mal die angeblichen 680er kontrolliert, sie liegen alle bei 830nH / 835nH. Sieht so aus, als hätten wir da was falsches geliefert bekommen, obwohl in dieser Bauform im Katalog gar keine 820 vorkommen. Die 1µH können es nicht sein, die sind schon eine Nummer größer.
Widerspruch:
Ich habe noch einmal Katalogrecherche gemacht. Es gibt die L-1210AS 1,0u und es gibt L-1210AS 680N von Fastron. Beide Teile haben die Abmessung 3,0x2,4x3,8.
Sind also gleich groß. Meine Induktivitäten zeigen mir am Messknecht ca. 900nH.
Die 1,0 uH Spulen sind im Katalog mit 10% Tol angegeben. Das lässt vermuten, daß ich keine abtrünnigen 680nH Spulen, sondern toleranzgerechte 1,0uH erwischt habe. 900nH liegen ja dann im Toleranzbereich von 10%. Ich warte erst mal auf die Ersatzlieferung der Induktivitäten und messe die mal. Die C's würde ich erst mal nicht wechseln wollen.
73 Chris

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »DL1BSN« (14. Februar 2018, 21:24)


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7

Mittwoch, 14. Februar 2018, 21:47

Messung nach Erhalt der neuen Spulen und weitere Wunder:
Habe heute die Lieferung von Nik bekommen und gleich mal die Spulen gemessen. Mein Messknecht zeigte mir wieder Werte zwischen 880 und 930nH an. Da man nie niemals nicht einem einzelnen Gerät bzw. Messverfahren trauen sollte (besonders nicht bei HF), habe ich eine 2. Variante zum Messen versucht. Ein Glimmer-C 150pf parallel zur SMD Spule und zwischen die Netzwerktesteranschlüsse geklemmt. Und nun das Wunder:
Ein scharfes Resonanzmaximum bei 15,5 MHz. Habe 2 Spulen (alte und neue Lieferung) gemessen und umgerechnet einmal 690nH und einmal 700 nH ermittelt. Würde bedeuten,die Spulen sind doch 680nH bei Einhaltung der Toleranz 5%.
Nun die Frage wieso das Induktivitätsmessgerät was völlig anderes zeigt, obwohl es bei nicht-SMD Bauteilen bisher immer Recht hatte und auch bei Peter kamen ja bei der Messung deutlich höhere Werte raus. Das ist etwas mysteriös und ich habe erst mal keine Erklärung. Vieleicht kann auch mal jemand anders so eine Messung aus Freude an der Wissenschaft nachprüfen. Ich kenne das Messprinzip der Geräte nicht. SMD Induktivitäten haben ja einen im Vergleich zur Induktivität höheren R, im Gegensatz zu den großen Brüdern, die ja dickere Drähte haben. Vieleicht kommen dadurch einige Meßgeräte zu Fehlinterpretationen bei der Messung. Wäre ein Denkansatz.
Lt. RFsim99 wäre jetzt eigentlich alles ganz prima in Ordnung, nur praktisch verschwinden 2W im Nutzband.
Nach Peters Empfehlung habe ich jetzt die C-Modifikation vorgenommen (s. weiter oben). Das Ergebnis ist in Ordnung. Der 20m Output entspricht nun den Erwartungen. Danke noch mal an den Support - bis zum nächsten Problem :)
vy73 Chris

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »DL1BSN« (14. Februar 2018, 23:58)


8

Donnerstag, 15. Februar 2018, 11:57

Messung nach Erhalt der neuen Spulen und weitere Wunder:
Habe heute die Lieferung von Nik bekommen und gleich mal die Spulen gemessen. Mein Messknecht zeigte mir wieder Werte zwischen 880 und 930nH an. Da man nie niemals nicht einem einzelnen Gerät bzw. Messverfahren trauen sollte (besonders nicht bei HF), habe ich eine 2. Variante zum Messen versucht. Ein Glimmer-C 150pf parallel zur SMD Spule und zwischen die Netzwerktesteranschlüsse geklemmt. Und nun das Wunder:
Ein scharfes Resonanzmaximum bei 15,5 MHz. Habe 2 Spulen (alte und neue Lieferung) gemessen und umgerechnet einmal 690nH und einmal 700 nH ermittelt. Würde bedeuten,die Spulen sind doch 680nH bei Einhaltung der Toleranz 5%.
Nun die Frage wieso das Induktivitätsmessgerät was völlig anderes zeigt, obwohl es bei nicht-SMD Bauteilen bisher immer Recht hatte und auch bei Peter kamen ja bei der Messung deutlich höhere Werte raus. Das ist etwas mysteriös und ich habe erst mal keine Erklärung. Vieleicht kann auch mal jemand anders so eine Messung aus Freude an der Wissenschaft nachprüfen. Ich kenne das Messprinzip der Geräte nicht. SMD Induktivitäten haben ja einen im Vergleich zur Induktivität höheren R, im Gegensatz zu den großen Brüdern, die ja dickere Drähte haben. Vieleicht kommen dadurch einige Meßgeräte zu Fehlinterpretationen bei der Messung. Wäre ein Denkansatz.
Lt. RFsim99 wäre jetzt eigentlich alles ganz prima in Ordnung, nur praktisch verschwinden 2W im Nutzband.
Nach Peters Empfehlung habe ich jetzt die C-Modifikation vorgenommen (s. weiter oben). Das Ergebnis ist in Ordnung. Der 20m Output entspricht nun den Erwartungen. Danke noch mal an den Support - bis zum nächsten Problem :)
vy73 Chris
Die meiste dieser preiswerten Messgeräte für Induktivitäten mit einem Referenz-Schwingkreis. Als Messfrequenz wird eine Frequenz im kHz Bereich benutzt. Ich habe 3 verschiedene davn: das AADE, das vn der DL-QRP-AG heraus gebrachte und einen Chinesen. Alle drei zeigen verschiedene Werte an egal ob ich einen selbst gewickelten Ringkern oder eine SMD Spule messe. Schlimmer noch, werden die gleichen Spulen an zwei verschiedenen Orten von verschiedenen OM gemessen gibt es wieder andere Werte :thumbsup:
Aus diesem Grund haben wir in all den Jahren genau wie z.B. Elecraft nie die theoretischen (errechneten) Werte für die Induktivität einer Spule angegeben sondern nur eine Wickelanleitung. Diese entstand durch mehrfaches wickeln der Spule: Windungszahl laut Rechnung, weniger als berechnet, mehr als berechnet, fester gewickelt, lockerer gewickelt. Interessant schon allein die Erfahrung, dass wir eigentlich immer Abweichungen von der Berechnung gefunden haben.


Wegen der Verwendung von Fertigspulen sind wir diesmal leider von dem Prinzip abgewichen.


Ich habe jetzt mit einem entsprechenden Adapter von allen eingesetzten Keramikspulen jeweis 3 Stück vermessen. Bei allen Spulen messe ich Werte die deutlich über den angegeben Werten liegen. Die Abweichung beträgt bis zu 20% plus. In der Praxis der bisher fertig gestellten Micro-Solf scheint das aber keine große Rolle zu spielen außer auf 20m, wo wir auch rechnerisch die Abrisskante des TPF sehr, sehr knapp gesetzt hatten.

Chris hat inzwischen die neu berechneten Werte eingebaut:
C1 = 220pF
C2 entfällt
C3 = 330pF
C4 = 100pF
C5 = 100pF
C6 = 330pF
C7 entfällt
C8 = 220pF

und erreicht nun problemlos 11,5W auf 20m. wzbw

Es gibt kaum etwas Gutes, dass man nicht noch verbessern könnte
Damit uns nicht langweilig wird, haben wir im in der Zwischenzeit weiter geforscht und sowohl im Sender- als auch im Empfängerzweig noch einige Dinge ausprobiert. DK1HE ist gerade dabei, die Mods zusammen zu schreiben, es wird noch ein paar Tage dauern, da er jeweils eine ausführliche Erklärung warum, wieso, weshalb schreiben will. Es sind alles (bis auf eine, siehe weiter unten) mods, die nicht unbedingt notwendig sind, die aber das bisher schon gute Verhalten des Gerätes nochmal einen Tick verbessern. Man muss sie nicht einbauen, man kann aber. Wenn es soweit ist, werden wir Mod Kits haben :D

Die eine, Änderung, die auf jeden Fall gemacht werden sollte hier vorab:
Der Ausgangsübertrager in BG13 wurde mit 2 plus 2 zu 6 Windungen beschrieben. Umfangreiche Versuche haben gezeigt, dass wir den Wirkungsgrad auf allen Bändern verbessern können, wenn wir das Übersetzungsverhältnis ein klein wenig ändern. Der Übertrager erhält jetzt 2 plus 2 plus 7 Windungen. Der Kondensator für die Kompensation wird durch Parallelschaltung eines 100pF Kondensators von 150pF auf 250pF erhöht.

Chris hat diese Änderung schon eingebaut und erreicht nun, wie er mir schrieb, 11,5W auf 20m.
73/2 de Peter, DL2FI
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