Mit Tachyonen und Gold-Chip gegen Handystrahlen...

[Gerhard Hoffmann]

On Fri, 23 Oct 2009 15:43:56 +0200, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Ein schon länger ruhendes Hobbyprojekt möchte so langsam mal
weiterentwickelt werden.

Das Projekt hat alle Voraussetzungen, ewig unvollendet zu bleiben.
Ich kenne das ;-)

Wenn's in endlicher Zeit was werden soll, baut man am besten das hier:

http://groups.yahoo.com/group/VNWA/

Bis 500 MHz ist man damit sehr gut bedient, bis 1300 MHz noch ganz ordentlich.
Die Wertschöpfung liegt im Wesentlichen in der Software,
Stichwort "volle N-term-Fehlerkorrektur".

Die Hardware ist so groß wie 2 Zigarettenschachteln aufeinander
und lebt von USB-Power & wird auch über USB gesteuert. Man kann
Transmission und Reflexion mit eingebauter Brücke messen; wenn
man noch ein Transferrelais spendiert auch alle S-Parameter.

Man kann de/embedden, äquiv. RLC oder Quarzersatzschaltbild
aus S11 ausrechnen lassen und die Plots gleich in Word oder OO reinziehen.
Der Inhalt: ein USB-Hub, AVR, 2 DDSe, USB-Audio-codec, 3 Mischer, paar OpAmps,
resistive SWR-Brücke.

Der Hauptnachteil ist, dass man nicht gut Kompressionsmessungen
machen kann weil der absolute Pegel frequenzabhängig ist.

Weniger Aufwand geht nicht. Ultra-jörgisch.
Bisher wurden etwa 270 Stück gebaut.

Gruß, Gerhard

 

[Joerg]

Jürgen Hüser wrote:

Hallo!

Ein schon länger ruhendes Hobbyprojekt möchte so langsam mal
weiterentwickelt werden.
Es geht dabei um ein Signalgenerator, manuell abstimmbar als auch
wobbelbar, in drei Bändern von insgesamt <1MHz bis rund 4,5GHz.
Ausgangspegel weist freilich eine gewisse Welligkeit auf, was ich aber
hinnehmen kann. Maximalpegel liegt bei rund 15dBm.

Weite Teile des Schaltplans sowie der Platine existieren bereits in der
Theorie, allerdings habe ich noch ein gutes Stück Platz auf der
100x160mm Platine.

Firmware-Leute sind erst dann fertig, wenn mindestens 95% des Flash
Memory voll sind. Analog-Leute sind der dann fertig, wenn ...

Nach kurzer Überlegung was denn noch für Funktionen interessant währen,
kam mir ganz schnell die zündende Idee:
Statt lediglich Frequenzgangmessungen an Vierpolen mit einem
Spektrumanalyzer zu ermöglichen, bräuchte man doch nur einen
Richtkoppler und bissel NF/DC-Hünerfutter drum um SWR-Messungen an
Zweipolen durchführen zu können.

Für einen Richtkoppler mittels Striplines währe Platz da.
Also das Ausgangssignal zur Meßbuchse über eine 50 Ohm Leiterbahn
führen, sowie links und rechts davon parallele Leiterbahnen zur
auskoppelung der vorlaufenden sowie der rücklaufenden Leistung.

Dummer weise sind diese Teile aber nicht sehr breitbandig.
Die Gesamtlänge der Auskoppelungswege darf Lambda/4 nicht überschreiten.
Bei 4GHz währen das also rund 18mm x v.
Da dürfte die Koppeldämpfung in den Bereichen unter 500MHz schon
dramatisch sein.

Frage: Kannst Du nicht zwei nehmen? 1GHz und darunter koennte man dann
mit Ferrit abdecken wie hier:

http://www.spraguegoodman.com/890/890glsl.html

[...]

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.

 

[Joerg]

Michael Koch wrote:

Hi,

Richtkoppler sind eher schmalbandig.
Von DC bis 5 GHz wirst brauchen so an die 4 Stück verschiedene
oder sogar mehr wenns genau sein muß.

Es gibt aber auch breitbandige Richtkoppler:

http://www.ar-worldwide.com/html/16100.asp?S=1&title=Amplifier+Accessories

oder z.B. Hameg HZ547

Bis 1GHz schon. Ueber 1GHz sind die aber eher nicht mehr so breitbandig.
Dann muss man manchmal noch an den Grenzen die
Marketing-Schwurbelbereiche abziehen wo die S-Parameter, aehm,
grenzwertig sind

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.

 

[Thomas 'Tom' Malkus]

JĂźrgen HĂźser (dg7gj@gmx.de):

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
SWR-Meßbrücke. Ich mus mal gucken ob ich den Schaltplan vom VNWA
auftreiben kann.

http://www.mydarc.de/DG8SAQ/VNWA/

Das Teil war auch schon in der cq-dl.

73 de Tom
--
DL7BJ * DL-QRP-AG #1186 * AGCW-DL #2737 * DARC OV I19 * http://www.dl7bj.de

 

[Helmut Wabnig]

On Sat, 24 Oct 2009 15:47:26 +0200, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Hi Joerg!

Joerg schrieb:

Frage: Kannst Du nicht zwei nehmen? 1GHz und darunter koennte man dann
mit Ferrit abdecken wie hier:

http://www.spraguegoodman.com/890/890glsl.html

Hmm, so bis 1GHz, darüber finde ich nichts.
Aber ich glaube ich habe soeben eine (fast) ideale Lösung gefunden:

http://www.minicircuits.com/pdfs/SYD-20-33+.pdf

Wenn ich mir die Directivity Kurve anschau werd ich nicht schlau
draus.

w.

--

30MHz - 3GHz erschlägt eigentlich alles akute was mir so einfällt.
Und wenn ich mir die Diagramme so anschaue, scheint es darunter und
darüber wohl auch noch halbwegs zu gehen.

Zwei Stück antiparallel hintereinander, und ich hab meine vor- und
rücklaufende Auskoppelung mit einer Dämpfung von rund 20dB bei einer
Einfügedämpfung von lediglich 4dB@ 3GHz.

Würde ich sofort nehmen.
Nur dummer weise versendet Minicircuits keine Samples, sondern verweist
eisern auf seine regionalen Distris.
Und jener für Deutschland, bei dem ich schonmal einige Sachen geordert
habe, gibt in aller Regel als Mindestbestellmenge die
Mindeststaffelmenge von Minicircuits an.
Währen also 10 Stück für dann rund 170$ + Steuern.

Oder kennt hier jemand einen Händler, der das Programm von Minicircuits
auch in Form von Einzelstücken abgibt?

Grüße aus Dortmund

Jürgen, DG7GJ

 

[Joerg]

Jürgen Hüser wrote:

Hi Joerg!

Joerg schrieb:

Frage: Kannst Du nicht zwei nehmen? 1GHz und darunter koennte man dann
mit Ferrit abdecken wie hier:

http://www.spraguegoodman.com/890/890glsl.html

Hmm, so bis 1GHz, darüber finde ich nichts.
Aber ich glaube ich habe soeben eine (fast) ideale Lösung gefunden:

http://www.minicircuits.com/pdfs/SYD-20-33+.pdf

30MHz - 3GHz erschlägt eigentlich alles akute was mir so einfällt.
Und wenn ich mir die Diagramme so anschaue, scheint es darunter und
darüber wohl auch noch halbwegs zu gehen.

Zwei Stück antiparallel hintereinander, und ich hab meine vor- und
rücklaufende Auskoppelung mit einer Dämpfung von rund 20dB bei einer
Einfügedämpfung von lediglich 4dB@ 3GHz.

Würde ich sofort nehmen.
Nur dummer weise versendet Minicircuits keine Samples, sondern verweist
eisern auf seine regionalen Distris.
Und jener für Deutschland, bei dem ich schonmal einige Sachen geordert
habe, gibt in aller Regel als Mindestbestellmenge die
Mindeststaffelmenge von Minicircuits an.
Währen also 10 Stück für dann rund 170$ + Steuern.

Wieso? Mini-Circuits gibt doch Staffelpreise ab ein Stueck an:

http://www.minicircuits.com/cgi-bin/modelsearch?search_type=model&model=SYD%2d20%2d33%2b&tb_no=TB-296

Oder kennt hier jemand einen Händler, der das Programm von Minicircuits
auch in Form von Einzelstücken abgibt?

Etliche Haendler sind mehr oder weniger zu digital degeneriert, aber in
Eurer cqDL muessten sich noch welche fuer echten HF-Kram finden. Was ist
eigentlich aus SSB Elecronik geworden? Frueher hatten die sowas oder
konnten es zumindest besorgen.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.

 

[Gerhard Hoffmann]

On Sat, 24 Oct 2009 14:36:01 +0200, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Der Inhalt: ein USB-Hub, AVR, 2 DDSe, USB-Audio-codec, 3 Mischer, paar OpAmps,
resistive SWR-Brücke.
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

Das ist eine normale Wheatstone-Brücke. Unten ist GND, oben wird eingespeist,
der Arm unten rechts ist das Messobjekt, die Brückenspannung wird differentiell
von der Brückendiagonalen abgegriffen. Bei DG8SAQ geht das direkt in einen
Gilbertzellen-Mixer, wenn man das nicht will braucht man einen breitbandigen Balun
um auf koaxial zu kommen.
Die Brücke selbst besteht also aus 3 0603-Widerständen und dem SMA-Stecker
für das Messobjekt.


http://www.wetterlin.org/sam/SA/Operation/3BeadBalunBridge.pdf


Das Design von Carsten Vieland DJ4GC aus CQDL 1/89 im Context eines
Frequenzverdopplers erscheint mir noch etwas übersichtlicher/reproduzierbarer.

Ich hab's versucht zu ergoogeln, ist aber wohl nicht im Netz.
Bin dabei darüber gestolpert (könnte passen):

Trackinggenerator für die Mikrowellen- Carsten Vieland, ......
Frequenzverdoppler-Modul für 76 GHz Sigurd Werner,. 2004/1 ...
www.ukw-berichte.de/ukw-docs/pdf/zeitschrift/GesInh08.pdf - Ähnlich




Ich habe gerade mal eine R&S ZRB2-Brücke aufgemacht. Das ist
ziemlich genau das, was Du brauchst. 5 MHz - 2500 MHz.
Nein. Ich geb' sie nicht her

Das Gehäuse ist aus dem Vollen gefräst, der Balun besteht aus
2 mal 2 Ringkernen, topologisch wie bei Vieland. Der Ausgangszweig
des Baluns ist mit Festmantel-Coax gewickelt, Aussendurchmesser
des Kabels etwa 1 mm. Der Kompensationszweig ist normales CuAg 1mm.
Das ganze ist ausgiebig mit Heißkleber^W^W^Whochwertiger Silikonmasse
fixiert.
Da siehst Du, was auf dich zukommt.




Ich hab' das mal eben photographiert:

http://www.bilder-hochladen.net/files/cxeu-1-jpg.html
http://www.bilder-hochladen.net/files/cxeu-2-jpg.html

Die Ports liegen so, wie es auf dem Deckel abgebildet ist.
Von oben/hinten kommt das Signal vom Generator rein, links (im Alublock)
geht es zum Messobjekt, rechts zum Referenzwiderstand, der auch
komplett im Metall liegt.
Unten/Vordergrund ist der Balun, die kupferfarbene Spule ist das Coax, der
Innenleiter geht auf dem Platinchen an den linken Kontakt. Die Rinkerne
auf dem Koax wirken als Mantelwellendrossel, trotzdem strahlt der
Mantel etwas mehr als der Innenleiter des Coax. Das wird durch die
silbernen Spulen auf der linken Seite ausgeglichen. Das ist einfach
ein massiver 1mm-Draht. Er ist am gleichen Pad festgelötet wie der
Innenleiter des Coax. Das andere Ende des Drahtes geht möglichst
symmetrisch zum Coax zur Ausgangs-N-Buchse und ist dort geerdet.

Noch ein Blick auf den Ausgang:
http://www.bilder-hochladen.net/files/cxeu-3-jpg.html

Die ganze Brücke:
http://www.bilder-hochladen.net/files/cxeu-4-jpg.html



Hat Dein Spektrum-Analyzer keinen LO-Ausgang? Dann wärst Du
bezüglich des Generators durch Mischen mit einer Festfrequenz dabei.

Gruß, Gerhard

 

[Gerhard Hoffmann]

On Sat, 24 Oct 2009 15:47:26 +0200, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Hmm, so bis 1GHz, darüber finde ich nichts.
Aber ich glaube ich habe soeben eine (fast) ideale Lösung gefunden:

http://www.minicircuits.com/pdfs/SYD-20-33+.pdf

30MHz - 3GHz erschlägt eigentlich alles akute was mir so einfällt.
Und wenn ich mir die Diagramme so anschaue, scheint es darunter und
darüber wohl auch noch halbwegs zu gehen.

9 dB directivity worst case. Damit kann ein SWR > 5 als perfekt durchgehen.

Vergiss es.

Gerhard

 

[Horst-D.Winzler]

Jürgen Hüser schrieb:

Hallo!

Horst-D.Winzler schrieb:

Für ein Bastelprojekt - mal eben - ist dieser Frequenzumfang schon recht
spannend.
Bei ebay werden bisweilen YIG-Oszillatoren angeboten. Kostenpunkt etwas
€_120,-. Mit einem Konzept aus YIG und Mischung dürften die
Erfolgsaussichten schon realer aussehen.

Naja, was heißt hier "mal eben"...
Das erste mal vor gut nem Jahr oder so drüber gegrübelt, bis heute hin
und wieder mal, wenn es meine Zeit zulies.
Habe hier ein paar Breitband-VCO von Synergy. Ub 12V, Utune 0,5-25V,
garantierter Abstimmbereich 1100 - 2200MHz, real 99x bis 23xxMHz.
Output an 50 Ohm recht stattliche 13dBm.

Mein grobes Konzept für den HF-Teil bisher:
Zwei dieser VCO's auf Mixer.
Vom Mixer auf ein PIN-Netzwerk zur Bandumschaltung.
Band 1 VCO1 - 1100MHz = Tiefpass 1100~1500MHz
Band 2 VCO1 ohne VCO2 = Bypass (50 Ohm Strip)
Band 3 VCO1 + 2200MHz = Hochpass ~3GHz
Für jedes Band noch einen ERA1 (hab da noch reichlich von) und am Ende
wieder auf ein PIN-Bandschalter.

Dann könnte dich ein Beitrag von den 44.Weinheimer UKW-Tagung von 1999
interessieren.
"A High Performance Signal Generator (0,1-2500 MHz)"
Bert Kehren (WB5MZJ)

Dann gibt es noch ein Generator von Bernd Kaa (DG4RBF)
Seine "Bauanleitungen" sind gut durchdacht.

http://www.dg4rbf.de/

Carsten Vieland ist ja schon genannt worden. Sein Mitlaufgenerator ist
jedoch 2000/1+2 beschrieben worden ;-)

YIG's währen zwar was feines, aber davon habe ich genau ein Exemplar in
meinem Besitz. Und der bleibt bestimmt da wo er sitzt, denn ich hab kein
Bock mir zeitnah nen neuen Spektrumanalyzer zulegen zu müssen..
Und die VCO's haben mich nur einen einstelligen EUR-betrag gekostet.

Lohnt es sich sowas weiter zu verfolgen, oder sind meine
Herrausforderungen einfach nur zu hoch?

Möchtest du eine ehrliche Antwort? Dein Projekt, vor Allem mit diesem
Frequenzbereich, ist für jemand, der genau weiß, auf was er sich da
einläßt.

Nun, für die passende Brieftasche gibt es sowas ja auch von Willtek, R&S
usw.
Aber die "Hälfte" habe ich doch bereits: Ein Spektrumanalyzer bis 18GHz,
nur halt dummer weise ohne Mitlaufgenerator.
Wenn ich bisher immer Frequenzgänge (Duplexweichen, Bandfilter, Stubs
usw. ausmessen musste, war als Signalquelle lediglich ein Stabilock 4031
vorhanden. Der schafft mit entsprechender Welligkeit von 400kHz bis 1GHz
bis +10dBm.
Also bis 1GHz eigentlich perfekt, nur zum wobbeln ist das nichts.
Zwar "kann" der 4031 wobbeln, allerdings verliert man schnell den Spass
daran, wenn man sich die vielleicht fünf Peaks über maximal 10MHz (also
etwa alle 2MHz nur ein Peak) über ein Spektrumanalyzer anguckt.

Ein einzelner meiner VCO's von Synergy an sauberer, stabiler Spannung
und Abstimmung mittels zweier Potis (grob/fein) funktioniert dabei
wesentlich besser als Signalquelle.
Nur halt dummer weise in einem Bereich, wo ich nichts mit anfangen kann.
Nämlich 1100~2200MHz.

Wie gesagt, die Signalerzeugung, die Mischung und Bandfilterung ist
alles schon gegessen und genügt meinen Anforderungen.

Ist nur so, das in meinem Layoutprogramm die Bandpässe doch wesentlich
kleiner wurden, bzw. das der gesamte HF-Teil den ich mir auf der Platine
reservierte doch sehr kompakt geraten ist. Und nu ist am rechten Rand
der Platine noch gut 40x100mm Platz. Und plötzlich kam in mir der Wunsch
auf noch irgendwie eine SWR-Brücke da mit rein zu malen.

Grüße aus Dortmund

Jürgen, DG7GJ

--
mfg hdw

 

[Gerhard Hoffmann]

On Sun, 25 Oct 2009 15:36:56 +0100, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

der Platine übrig hatte. Und da kommen nun halt zwei SYD-20-33+ hin,
zuzüglich zwei identische Pfade mit MMIC, Diode, RC-Tiefpass und
DC-Anzeigeverstärker.

Verlorene Liebesmüh': 9 dB directivity
Wenn die Dinger 10% der Vorlaufleistung auf den Rücklauf
addieren oder subtrahieren, kann man auch mit gutem Willen
nicht mehr von einer Messung sprechen.
Das fängt bei 30 dB an und man macht auch dann noch die
größten Verrenkungen um die Restfehler wegzurechnen.

Sehr interessant was da so drinn ist.
Habe mir solche Innereien eher ähnlich "Massiv" vorgestellt wie sie von
aussen aussehen. Also richtig fettes Rohr zwischen In-Port und Out-Port,
sowie ein Koppelfeeder der auch jemseits der "Seitenschneider-Größe"
liegt..

Nein. Das Ding wird nicht wie der typische Amateurfunk-Richtkoppler
in die Antennenleitung eingeschleift. An den Ausgang kommt ein Milliwattmeter
oder RX oder spectrum analyzer, und wenn das Messobjekt am Testport 50 Ohm hat,
kommt aus dem Ausgang nix raus.
Je mehr rauskommt, desto schlimmer ist die Anpassung.

Das ist eine ganz normale Wheatstone-Brücke, wie sie auch für DC
als Ohmmeter funktionieren würde. Das einzige Kunststück ist, die
Symmetrie nicht dadurch zu zerstören, dass man die Diagonalspannung
gerne am Ausgang an einem Koaxstecker hat. Nur dafür ist der
Balun mit den vielen Spulen da.

Ein Scope mit Differenztastkopf wäre im Prinzip genau so gut.
Dann könnte man sich die ganze untere Hälfte schenken.

Ein LO halbwegs stabil für 2050MHz währe ohne PLL kaum möglich.

Nimm halt einen 13 cm-Oszillatorstreifen von DB6NT oder sowas.



Gruß, Gerhard

 

[Joerg]

Jürgen Hüser wrote:

Hallo Gerhard!

Gerhard Hoffmann schrieb:

der Platine übrig hatte. Und da kommen nun halt zwei SYD-20-33+ hin,
zuzüglich zwei identische Pfade mit MMIC, Diode, RC-Tiefpass und
DC-Anzeigeverstärker.

Verlorene Liebesmüh': 9 dB directivity
Wenn die Dinger 10% der Vorlaufleistung auf den Rücklauf
addieren oder subtrahieren, kann man auch mit gutem Willen
nicht mehr von einer Messung sprechen.
Das fängt bei 30 dB an und man macht auch dann noch die
größten Verrenkungen um die Restfehler wegzurechnen.

Hmm, nur um sicherzustellen was ich erreichen möchte:
Eine exakte Messung von VSWR oder gar von Blindanteilen nicht.
Mir geht es eher um eine relative Aussage darüber wo überall im Spektrum
ein Netzwerk halbwegs brauchbare Anpassung hat.
Also nicht um zu messen ob eine Antenne nun ein VSWR von 1:1,0 oder nur
1:2 hat, sondern eher ob ein Kabelbruch vorliegt, oder sonstige fatale
Fehler vorliegen.

Nur mal so als Gedanke: Laesst sich das nicht billiger in Time Domain
(mit TDR) erschlagen?

[...]

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.

 

[Joerg]

Jürgen Hüser wrote:

Hi Joerg!

Joerg schrieb:


Nur mal so als Gedanke: Laesst sich das nicht billiger in Time Domain
(mit TDR) erschlagen?

Hmm, sowas brauchte ich bisher nicht wirklich.
Und auch VSWR-mässig mache ich mir wenig sorgen.
Da 90% meiner Tägikeiten eher schmalbandige Betriebsfunkanlagen in
Verbindung mit breitbandigen Antennen betreffen, passt das schon.
Man muss sich halt aufmerksam der Kabelqualität, der Verlegung und der
Konfektion widmen. Sollte da bei Feststationen was nicht stimmen, merke
ich das auch ohne solche Meßgeräte.
Zur Not hole ich mir dann eine SWR-Meßbrücke aus dem Wagen, welche ich
sonst für die Kürzung von Mobilantennen benutze.

Weiteres Problem mit TDR ist, das ich damit noch nicht ausgiebig
rumspielen konnte.
So ist es heute z.B. üblich bei Feststationen als zusätzlichen
Blitzschutz nahe der Antenne einen kurzgeschlossenen Stub einzufügen.
Stelle ich mir fatal vor, was da ein TDR-Instrument anzeigen müsste..-)

Es wurde dann einfach weitere Reflektionen, die man ignoriert. Bzw. man
koennte sogar einen vergessenen Stub bemerken nach dem Motto "Moment
mal, da hinten sollte normalerweise noch was sein".

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.

 

[Horst-D.Winzler]

Jürgen Hüser schrieb:

Weiteres Problem mit TDR ist, das ich damit noch nicht ausgiebig
rumspielen konnte.
So ist es heute z.B. üblich bei Feststationen als zusätzlichen
Blitzschutz nahe der Antenne einen kurzgeschlossenen Stub einzufügen.
Stelle ich mir fatal vor, was da ein TDR-Instrument anzeigen müsste..-)

Damit läßt sich etwas Klarheit schaffen ;-)

http://www.darc.de/uploads/media/tdr.pdf

--
mfg hdw

 

[Gerhard Hoffmann]

On Mon, 26 Oct 2009 16:31:05 +0100, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Und aufgrund deines Einwandes wegen der 9dB directivity habe ich mal
geschaut ob ich was besseres finde.
Mal vorrausgesetzt ich würde jedem Band einen eigenen Richtkoppler
spendieren, käme ich auf folgende Koppler:

5-1100MHz ADC-10-4 http://www.minicircuits.com/pdfs/ADC-10-4.pdf
Directivity fällt von 45dB bei ca. 50MHz auf knapp über 20dB @ 1GHz

1,1 - 2,2GHz BDCN-7-25 http://www.minicircuits.com/pdfs/BDCN-7-25+.pdf
Directivity steigt von ca. 17dB @ 1GHz auf rund 22dB @ 2,2GHz

2,2 - 3,3GHz BDCA1-7-33 http://www.minicircuits.com/pdfs/BDCA1-7-33+.pdf
Directivity in diesem bereich bei 20-22dB

Aber wenn ich mir die worst case-Minimalwerte anschaue, dann liegen die
alle nicht wesentlich über 10dB.

Ich würde die R&S-Brücke nachbauen. Das machen nicht nur R&S so, sondern alle.
Mit 0603-Widerständen und mechanisch nicht ganz so schön bist Du möglicherweise
10 dB schlechter als RS, aber bestimmt deutlich besser als MiniCircuits
und ohne Umschalten.
Die MC sind nicht als Messinstrumente gedacht.

Für die unteren Kerne könnte Amidon rot oder gelb gehen, für die
oberen ein VHF-Ferrit. Wenn Du partout kein dünnes Koax bekommen
kannst, kann ich Dir 30 cm abgeben

Wenn die Brücke nicht unbedingt klein werden muss, kann man sich
die Mühe des Wickelns auch sparen und 2*10 cm SemiRigid mit
Doppellochkernen vollschieben. (wie Vieland)

Gruß, Gerhard

 

[Helmut Wabnig]

On Wed, 11 Nov 2009 15:25:40 +0100, Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> wrote:

Hallo!
Habe da vor einiger Zeit mal ein paar unbedachte Prototypen versucht:
LPDA-Antennen auf FR4 geätzt.
Im großen und ganzen tun die schon genau das, was sie sollen.
Haben in dem berechneten Frequenzbereich gute 8-10dB mehr als ein
Teleskopstrahler sowie eine deutliche Richtwirkung.

Nun wollte ich mich ein wenig näher mit der Thematik beschäftigen.
Sowas wie Dielektrizitätskonstante, Verkürzungsfaktor usw habe ich
damals nämlich garnicht beachtet. Um so mehr erstaunt bin ich heute das
die Prototypen hier in etwa das machen, was sie sollen..

Also stellt sich für mich die Frage, wo denn nun bei diversen
Antennengebilden auf Basismaterial überhaupt die Platine mitgerechnet
werden muss.

Denn zum einen haben strahlende Elemente ja auf keinen Fall eine
Massefläche auf der anderen Platinenseite.
Es handelt sich bei den strahlenden Elementen ja nur um Leiterbahnen
ohne irgendwelche andere Kupferlagen in der Nähe.
Sie liegen einseitig an FR4, wirken aber mit ebenso großer Fläche auf Luft.

Dahingehend vermute ich mal, das hier das FR4 zwar für Verluste sorgt,
aber ein Verkürzungsfaktor für die Freiraumausbreitung angesetzt werden
müsste.

Dann währen da noch die nicht strahlenden Elemente, welche auf beiden
Seiten Kupfer enthalten.
Als Beispiel seien hier Speiseleitungen über GND-Ebene.
Das ist klar...das wird auf FR4-Basis gerechnet.

Interessanter währe die Frage in den Fällen, wo auf der unteren
Kupferebene kein GND liegt, sondern eine Phasenleitung.

Bei einer LPDA also der beidseitig ausgeführte Boom, sowie bei
HB9CV-Konstrukten die Phasenleitung.
Da wirkt ja eindeutig das FR4 direkt als Dielektrikum.

Wenn ich aber nun mische, also freie strahler auf Luft und
Phasenleitungen/phasenunterschiedliche Booms auf FR4 berechne, stimmt ja
die gesamte Geometrie nicht mehr.

Oder habe ich den Denkfehler schon bei der Annahme das strahlende
Elemente auf das Medium Luft berechnet werden müssen?

Grüße aus Dortmund

Jürgen, DG7GJ

Wurzel aus epsilon r ist der Verkürzungsfaktor ziemlich genau.

LPDAs kannst abmessen
hinten das längste Element (über alles) ist die untere Grenze
(lamda halbe)

Obere Grenze beim 3., Dipol von vorne. (lamda halbe)

Jetzt bleiben vorne noch 2 Dipole übrig, deshalb geht
jede LPDA nach oben weiter, aber mit schlechteren Werten,
wogegen nach unten eine ziemlich scharfe Grenze ist.

bei LPDAs mit einem Frequenzbereich von mehr als 1 Oktave
brauchts hinten einen kurzgeschlossenen Stub mit
Lamda achtel von der tiefsten Frequenz, praktisch 1/4
der Länge des längsten Dipols.
Wenn man das wegläßt, sendet sie auch nach hinten.
Ansonsten tuts eine HF Drossel mit 200 Ohm parallel
zu den Boom Leitungen und man erspart sich den überstehenden Stub.
Damit hat man die beiden Boom Leitungen DC mäßich auf Masse.
Eine kurzeschlossene lamda achtel Transformationsleitung hat
Z am offenen Ende, exakt genau natürlich nur für eine Frequenz.
Bei extrem breitbandigen LPDAs muß man die optimale Stublänge
einstellbar machen. Jede solche LPDA hat eine "böse" Frequenz.
Das SWR von LPDAs ist sehr gut wenn es kleiner 1,7 ist über alles,
aber man gibt sich mit 2 zufrieden.

Noch Fragen?
Ach ja, jede LPDA geht auch einigermaßen gut bei dreifacher Frequenz.
w.

 

[Michael Koch]

Hallo Jürgen,

Ein Dipol für 1GHz hat eine Länge von 15cm, also 2x7,5cm.
Auf einer einseitigen Platine müsste er doch zienmlich exakt die
gleichen Abmessungen haben, da das FR4 ja allerhöchstens ein Anteil von
50% des umgebenen Mediums darstellt. Dazu auch nur maximal 1,5mm dick.
Das Medium Luft sehe ich da wesentlich wichtiger, weil es schlichtweg
mehr Masse darstellt.

Sehe ich auch so, dass es nicht ganz falsch sein kann mit Luft zu rechnen.
Selbst wenn die Längen der Dipole nicht exakt stimmen sollten, ist das
doch relativ egal weil es sich um eine Breitband-Antenne handelt. Der
Frequenzbereich wird insgesamt ein Bisschen verschoben. In der Mitte des
Frequenzbereiches sollte sich dadurch gar nichts ändern.
Oder anders ausgedrückt: Wenn ein Dipol nicht die richtige Länge hat,
dann übernimmt die Aufgabe eben der benachbarte Dipol.

Gruss
Michael

 

[Dieter Wiedmann]

Jürgen Hüser schrieb:

Ein Dipol für 1GHz hat eine Länge von 15cm, also 2x7,5cm.
Auf einer einseitigen Platine müsste er doch zienmlich exakt die
gleichen Abmessungen haben, da das FR4 ja allerhöchstens ein Anteil von
50% des umgebenen Mediums darstellt. Dazu auch nur maximal 1,5mm dick.
Das Medium Luft sehe ich da wesentlich wichtiger, weil es schlichtweg
mehr Masse darstellt.

Du liegst da ganz richtig, aber das Platinenmaterial hat natürlich schon
einen Einfluss. AN034 von TI wird dich interessieren.


Gruß Dieter

 

[Dieter Wiedmann]

Dieter 'Ingrid' Wiedmann schrieb:

AN034 von TI wird dich interessieren.

Und da gibts noch mehr Futter:

http://www.wirelessworldag.com/de/funkmodule/applikationshinweise/


Gruß Dieter

 

[Christian Zietz]

Dieter Wiedmann schrieb:

AN034 von TI wird dich interessieren.

Hast Du einen Link zu dieser Appnote?

Christian
--
Christian Zietz - CHZ-Soft - czietz (at) gmx.net
WWW: http://www.chzsoft.com.ar/
PGP/GnuPG-Key-ID: 0x6DA025CA

 

[Dieter Wiedmann]

Christian Zietz schrieb:

AN034 von TI wird dich interessieren.

Hast Du einen Link zu dieser Appnote?

http://focus.ti.com/lit/an/swra117d/swra117d.pdf


Gruß Dieter