Warum Leistungsanpassung bei HF

[Joachim Wehlack]

Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:

Joachim Wehlack wrote:
Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:

Joachim Wehlack wrote:

Ri = Z = Ra (5.14.)".

Hier muß man zuerst einmal etwas sortieren. Unter "angepaßter
Speiseleitung" versteht man eine Leitung, auf der keine stehenden Wellen
auftreten.

Das ist das übliche *Ergebnis* der angepassten Speiseleitung.

Das ist immer dann erfüllt, wenn das _lastseitige_ Ende der
Leitung mit Z abgeschlossen ist.

Stimmt.

Der Generatorwiderstand ist für diese
Betrachtung egal; es gibt _keine_ stehenden Wellen auf der Leitung, auch
wenn Ri != Z ist.

Das ist richtig. Das Ziel der angepassten Speiseleitung ist aber der
optimale Energietransport. Es geht darum, mit Hilfe der Leistungsanpassung
an Z eine maximale Energie zu transportieren.

Es wird in diesem Fall lediglich weniger Leistung
übertragen, das ist alles.

Das *primäre* Ziel der angepassten Speiseleitung ist der optimale
Energietransport. Und dieses Ziel wird bei Ri != Z nicht erreicht.
Da wird die Endstufe ihre Leistung nicht optimal los. Die Energie
die in die Leitung hineingeht wird bei Z=Ra optimal an die Last
abgegeben. Das hilft nur wenig, wenn nur ein Teil der möglichen
Leistung in das Kabel eingespeist wird.

Der Rothammel faßt aus Vereinfachungsgründen
zwei Bedingungen zusammen (Du hast beim Zitat einen Vordersatz
weggelassen, aus dem es klarer wird):
(1) Ra=Z: Bedingung für angepaßte Speiseleitung
(2) Ri=Z: Leistungsanpassung am Senderausgang

Nein, dieser Satz fordert eine Anpassung von Ri an Ra.

Und im darauf folgendem Satz wird die Leitung in die Betrachtung
einbezogen. Daraus ergibt sich dann Ri=Z=Ra.

Und daraus folgt: die angepasste Speiseleitung besteht aus zwei
Komponenten:
- maximale Energieeinspeisung mittels Ri=Z erlauben,
- maximale Energieabgabe mittels Z=Ra erlauben.

Erst damit ist der optimale Energietransport sichergestellt. Dass dabei die
rücklaufende Welle gegen Null geht, ist ein Nebeneffekt.

Beide Bedingungen sind im allgemeinen jedoch unabhängig voneinander, und
man kann sich leicht überlegen,

Überlegen vielleicht, aber auch begründen?

daß man (auch breitbandig) gleichzeitig
sowohl optimale Leistungsauskopplung als auch reflektionsfreien
Energietransport ("angepaßte Speiseleitung") in Richtung Antenne
realisieren kann, auch _ohne_ daß man am senderseitigen Ende auf die
Leitungsimpedanz anpassen muß. Für Sendezwecke reicht eine Anpassung in
_einer_ Richtung immer aus.

Ri=Z=Ra bezieht sich hier auf die eine (Nutz-)Richtung. Dass der Rückweg
auch passt, ist Zufall ;-)

Nochmal: eine "abgestimmte Speiseleitung" arbeitet mit stehenden Wellen
und nutzt die Transformationseigenschaften der Leitung aus.

Wenn man mit "abgestimmter Speiseleitung" arbeiten will, baut man
die Technik entsprechend auf. Und vor allem: Man strebt nicht mehr
Ri=Z=Ra an, sondern Ri=Z*Z/Ra. Das ist ein ganz anderes Konzept.

Eine
Leitung, die am Ende reflektionsfrei abgeschlossen ist, wird keine
"abgestimmte Speiseleitung", auch dadurch nicht, daß am Senderausgang
ein abstimmbarer Schwingkreis sitzt.

Ja, es gibt immer auch Sonderfälle. Man strebt Ri=Z*Z/Ra an und erreicht
zufällig auch Ri=Z=Ra. Dann hat man, obwohl nicht angestrebt, eine
angepasste Speiseleitung.
Aber sobald Ri=Z=Ra nicht zutrifft und auf Ri=Z*Z/Ra nachgestimmt wird,
sieht es wieder anders aus.

Die Masse der heutigen Sender arbeitet in Frequenzbereichen, bei denen
diese Art der Ankopplung keine Rolle mehr spielt.

... Hier ging es allein um die
(Nicht-)Allgemeingültigkeit der Aussage: "reflektierte Leistung wird in
der Endstufe absorbiert".

So ist es. Bei verallgemeinernden Aussagen wird wirklich auf das abgezielt,
was in der Regel wahr ist. Ausnahmen von der Regel kann es immer geben.
Deshalb sollte man so formulieren, dass nichts "kaputt geht", wenn jemand
auf so eine Ausnahme trifft.

Auch wenn Du einen Generator mit 100 Ohm
Ausgangswiderstand anschließt, bleibt es eine angepaßte Speiseleitung,
sofern am antennenseitigen Ende 50 Ohm anliegen.


Selbst dann würde nur ein *Teil* der reflektierten Leistung wieder zur
Antenne laufen. Der größte Teil der rücklaufenden Leistung wird
aufgenommen. Was genau wird damit?

Von welcher rücklaufenden Leistung sprichst Du?

Die, von der der Rothammel auch spricht. Hättest du ein paar Seiten weiter
gelesen... ;-)

Nehmen wir also den Fall der Tankkreis-Endstufe, die
an einer angepaßten Leitung betrieben wird, der Endstufenausgang ist
dann optimal an die Kabelimpedanz angepaßt.

Also gibt es dann _keine_ Reflexion der an der Endstufe ankommenden (von
der Antenne reflektierten) Leistung.

Welche Leistung sollte dort reflektiert werden?

Was genau geschieht mit mit der rücklaufenden Welle an der Endstufe?

Das ist nun wirklich Unsinn. Welche Wirkwiderstände gibt es denn im
*Realfall* in der Endstufe?

Was soll daran Unsinn sein?

Die Relevanz zum Thema passt nicht. Real gibt es immer Wirkwiderstände
in der Endstufe, die warm werden können.

Beim idealen Schalter gibt es
_keine_ Verlustleistung, bei der Röhre kommt man recht nahe dran, denn
Wirkungsgrade >80% sind möglich (sogar Löschfunkensender sollen bereits
über 65% erreicht haben).

Schalte eine Spannungsquelle parallel (so kannst du vereinfacht die
rücklaufende Welle betrachten) und der Strom und damit die Wärmeerzeugung
steigt.

... Auch mit _angepaßter_ Leitung wird Energie, die von
der Antenne zu dem obigen Sender reflektiert wird (z. B. plötzlich
auftretende Fehlanpassung, SWR springt von 1 auf 3) nicht vollständig im
Sender absorbiert, auch dann nicht, wenn dort _nicht_ nachgestimmt wird.

Meinst du Ri != Z? So dass die Endstufe die rücklaufende Welle wieder
teilweise reflektieren kann? Wenn Ri=Z, dann wird die Leistung vollständig
aufgenommen.

Aus Energieerhaltungsgründen muß also auch dann ein Teil dieser
reflektierten Energie wieder zur Last strömen.

Dies ist keine Begründung. Energie kann auch in Wärme umgesetzt werden.

Was genau geschieht, wenn Ri=Z und eine gegenphasige rücklaufende Welle am
Verstärkerausgang ankommt? Wie sieht es mit anderen Phasenverschiebungen
aus? Gibt es dann eine resultierende Phasenverschiebung im Tankkreis,
gegenüber dem Anodenstrom der Röhre? Könnte dadurch der Verlust in Röhre
und Schwingkreis zunehmen?

Falls man jetzt zusätzlich noch nachstimmt, kann man dafür sorgen, daß
die maximale Leistung von der Endstufe ausgekoppelt, und die gesamte
reflektierte Energie wieder zur Antenne fließt: erst dann
hat man die "abgestimmte Speiseleitung".

Ja, das bekommt man auch hin, wenn eine andere Endstufe mit einer
Anpassschaltung ergänzt wird. Diesen Fall habe ich vorausgesetzt, weil
du eine Technik angesprochen hast, bei der man diese Möglichkeit der
Anpassung hat.

Natürlich ist genau der Fall interessant, wo man Ri=Z=Ra anstrebt und
nicht nur irgendwie Ri an Ra anpassen will.

Gruß
Joachim

 

[Joachim Wehlack]

Peter Voelpel (df3kv@t-online.de) postete:

Joachim Wehlack wrote:

Nein, Joachim wollte die Impedanz der Endstufe konstant (50Ohm)
belassen. Ein nicht ganz unüblicher Fall.

das ist der Regelfall.
Trotdem wird nicht das Kabel angepasst, sondern die Last.

Und der Generator. Beides wird an die Kabelimpedanz angepasst.
Natürlich nur bei angepasster Speiseleitung, die hier das Thema ist.

welchen Generatore meinst Du?

Das Wort "Generator" wird gerne benutzt, wenn das Teil gemeint ist, dass die
Energie liefert.

Das heisst ein 50 Ohm Kabel an einen Senderausgang mit 50Ohm
angeschlossen stellt keine Last von 50 Ohm dar.

Das sagt niemand.

hörte sich bei Dir allerdings so an

Zitiere bitte die Aussage, die sich für dich so angehört hat.

*Zwischen* Senderausgang und Antenne gibt es die Impedanz des Kabels.
Und an diese Impedanz wird beides angepasst.

sicher, sonst wäre es keine angepasste Speiseleitung,
angepasst wird aber die Antenne mit dem Kabel, nicht das Kabel als
solches.

Ziel bei der angepassten Speiseleitung ist:
Ri=Z=Ra (Ri=Innenwiderstand Sender, Z=Kabelimpedanz, Ra=Lastwiderstand)

Die Aussage ist, dass die Leistung wieder zur Antenne zurück
reflektiert wird

Dies geht nur bei abgestimmter, nicht bei angepasster Speiseleitung.

das gilt für alle stehenden Wellen

Für *alle?* Wo gibt es einen Beleg dafür?

Es gab hier noch keine Erklärung, *wie* die rücklaufende Energie
reflektiert werden soll.

es bilden sich stehende Wellen aus,

Ja, wenn Z != Ra.

auf dem Kabel pendelt Blindleistung,

nur wenn Z != Ri, dies wird aber nicht vorausgesetzt. Bei Ri=Z nimmt die
Endstufe die zurücklaufende Leistung auf.

Wie sieht der Zusammenhang von Ri und Z in deinem Beispiel aus? Eine Aussage
wie Ri=Z oder Ri!=Z reicht.

Ich gehe von Ri=Z aus.

Wird die Endstufe auf diese neue Impedanz leistungsangepasst erhält die
Antenne die volle Leistung abzüglich Kabeldämpfung

Ja, das wäre dann aber ein ganz anderer Einsatzfall. Bei angepasster
Speiseleitung gilt Ri = Z = Ra. Da wird die Endstufe nicht nachgestimmt.

Stimmst du die Endstufe ab, dann strebst du nicht mehr Ri=Z=Ra an,
sondern Ri=Z*Z/Ra. Du willst dann mit dem Kabel transformieren.

Wenn du aber transformieren willst ist Z=Ra oder Z!=Ra uninteressant.
Es gibt keine *Fehl* -Anpassung zwischen Z und Ra mehr, da eine Anpassung
von Z=Ra nicht mehr angestrebt wird.

mfg
Joachim

 

[Peter Voelpel]

Joachim Wehlack wrote:

Das Wort "Generator" wird gerne benutzt, wenn das Teil gemeint ist,
dass die Energie liefert.

ja, nur hast Du bisher immer von Endstufen gesprochen, von einem Generator
wird sie angesteuert

Das heisst ein 50 Ohm Kabel an einen Senderausgang mit 50Ohm
angeschlossen stellt keine Last von 50 Ohm dar.

Das sagt niemand.

hörte sich bei Dir allerdings so an

Zitiere bitte die Aussage, die sich für dich so angehört hat.

Du schriebst die Endstufe wird an das Kabel angepasst

*Zwischen* Senderausgang und Antenne gibt es die Impedanz des
Kabels. Und an diese Impedanz wird beides angepasst.

sicher, sonst wäre es keine angepasste Speiseleitung,
angepasst wird aber die Antenne mit dem Kabel, nicht das Kabel als
solches.

Ziel bei der angepassten Speiseleitung ist:
Ri=Z=Ra (Ri=Innenwiderstand Sender, Z=Kabelimpedanz,
Ra=Lastwiderstand)

sicher

Die Aussage ist, dass die Leistung wieder zur Antenne zurück
reflektiert wird

Dies geht nur bei abgestimmter, nicht bei angepasster
Speiseleitung.

das gilt für alle stehenden Wellen

Für *alle?* Wo gibt es einen Beleg dafür?

woher wissen die stehenden Wellen auf welcher Art von Leitung sie sich
befinden?

Es gab hier noch keine Erklärung, *wie* die rücklaufende Energie
reflektiert werden soll.

es bilden sich stehende Wellen aus,

Ja, wenn Z != Ra.

auf dem Kabel pendelt Blindleistung,

nur wenn Z != Ri, dies wird aber nicht vorausgesetzt. Bei Ri=Z nimmt
die Endstufe die zurücklaufende Leistung auf.

wenn Z!=Ra ist dann ist automatisch Z!=Ri, davon abgesehen gibt es keine
zurücklaufende Leistung, nur stehende Wellen auf der Leitung

Wie sieht der Zusammenhang von Ri und Z in deinem Beispiel aus? Eine
Aussage wie Ri=Z oder Ri!=Z reicht.

Z wie es der Senderausgang sieht ist die über das Kabel reflektierte und
eventuell transformierte Impedanz an der Antenne

Ich gehe von Ri=Z aus.

ich nicht, weil Z nur bei impedanzrichtigem Abschluss das aufgedruckte Z ist

Wird die Endstufe auf diese neue Impedanz leistungsangepasst erhält
die Antenne die volle Leistung abzüglich Kabeldämpfung

Ja, das wäre dann aber ein ganz anderer Einsatzfall. Bei angepasster
Speiseleitung gilt Ri = Z = Ra. Da wird die Endstufe nicht
nachgestimmt.

dann gibt es auch keinen Rücklauf

Stimmst du die Endstufe ab, dann strebst du nicht mehr Ri=Z=Ra an,
sondern Ri=Z*Z/Ra. Du willst dann mit dem Kabel transformieren.

Nein, mit den variablen Komponenten des Ausgangsschwingkreises,
sofern vorhanden, stelle ich Leistungsanpassung her

Wenn du aber transformieren willst ist Z=Ra oder Z!=Ra uninteressant.
Es gibt keine *Fehl* -Anpassung zwischen Z und Ra mehr, da eine
Anpassung von Z=Ra nicht mehr angestrebt wird.

ich will aber gar nicht transformieren und trotz Leistungsanpassung bleibt
die Fehlanpassung Z!=Ra und ich habe stehende Wellen auf der Leitung

 

[Joachim Wehlack]

Peter Voelpel (df3kv@t-online.de) postete:

Joachim Wehlack wrote:
Das heisst ein 50 Ohm Kabel an einen Senderausgang mit 50Ohm
angeschlossen stellt keine Last von 50 Ohm dar.

Das sagt niemand.

hörte sich bei Dir allerdings so an

Zitiere bitte die Aussage, die sich für dich so angehört hat.

Du schriebst die Endstufe wird an das Kabel angepasst

Ich sprach von Widerständen bzw. Impedanzen.

Ziel bei der angepassten Speiseleitung ist:
Ri=Z=Ra (Ri=Innenwiderstand Sender, Z=Kabelimpedanz,
Ra=Lastwiderstand)

sicher

Die Aussage ist, dass die Leistung wieder zur Antenne zurück
reflektiert wird

Dies geht nur bei abgestimmter, nicht bei angepasster
Speiseleitung.

das gilt für alle stehenden Wellen

Für *alle?* Wo gibt es einen Beleg dafür?

woher wissen die stehenden Wellen auf welcher Art von Leitung sie sich
befinden?

Es geht um den angestrebten Betriebsmodus. Will man die angepasste
Speiseleitung haben, macht man u.a. Ri=Z.

Und bei Ri = Z != Ra haben wir stehende Wellen und es wird die rücklaufende
Welle nicht an der Endstufe reflektiert.

Mit Z ist jeweils die "aufgedrucke" Impedanz des Kabels gemeint.

Und genau dies beschreibt den Normalfall beim Einsatz von HF-Verstärkern.
Ich bestreite nicht, dass es unbedeutende Sonderfälle gibt, bei denen die
rücklaufende Welle wieder an der Endstufe reflektiert wird.

Es gab hier noch keine Erklärung, *wie* die rücklaufende Energie
reflektiert werden soll.

es bilden sich stehende Wellen aus,

Stehende Wellen sind das Ergebnis der Überlagerung der zur Antenne
hinlaufenden und rücklaufenden Wellen. Dass die rücklaufende Welle wieder
an der Endstufe reflektiert wird, ist keine Bedingung für die stehende
Welle.
Die stehende Welle bekommt man auch, wenn die rücklaufende Welle vollständig
von der Endstufe aufgenommen wird.

Es fehlt also noch immer die Erklärung *wie* die rücklaufende Welle nochmals
an der Endstufe reflektiert werden kann.

Ja, wenn Z != Ra.

auf dem Kabel pendelt Blindleistung,

nur wenn Z != Ri, dies wird aber nicht vorausgesetzt. Bei Ri=Z nimmt
die Endstufe die zurücklaufende Leistung auf.

wenn Z!=Ra ist dann ist automatisch Z!=Ri,

Wenn Ri=Z war, dann bleibt Ri=Z ("aufgedrucktes" Z).

davon abgesehen gibt es keine
zurücklaufende Leistung, nur stehende Wellen auf der Leitung

Du schriebst: "Die Aussage ist, dass die Leistung wieder zur Antenne zurück
reflektiert wird."

Wie sieht der Zusammenhang von Ri und Z in deinem Beispiel aus? Eine
Aussage wie Ri=Z oder Ri!=Z reicht.

Z wie es der Senderausgang sieht ist die über das Kabel reflektierte und
eventuell transformierte Impedanz an der Antenne

Dann würde bei gleichbleibenden Ri, der Sender weniger Leistung an das Kabel
abgeben können. Wo bleibt diese Differenzleistung? Wird sie in der Endstufe
in Wärme umgesetzt?

Ich gehe von Ri=Z aus.

ich nicht, weil Z nur bei impedanzrichtigem Abschluss das aufgedruckte Z
ist

Dennoch wird in der Regel Ri=Z ("aufgedrucktes" Z) *gemacht.* Wenn du dies
nicht voraussetzt, dann sprichst du von einem relativ seltenen Sonderfall,
gemessen an den vielen Sendern mit Ri=Z (die Sender mit abstimmbarem Ri, von
denen du sprichst, sind doch sicher Mengen im unteren Promillebereich).

Wenn du aber von einem Sonderfall sprichst, dann solltest du dies auch dazu
sagen.

Für eine verallgemeinernde Aussage ist "die reflektierte Leistung wird in
der Endstufe in Wärme umgesetzt" in Ordnung.

Wird die Endstufe auf diese neue Impedanz leistungsangepasst erhält
die Antenne die volle Leistung abzüglich Kabeldämpfung

Ja, das wäre dann aber ein ganz anderer Einsatzfall. Bei angepasster
Speiseleitung gilt Ri = Z = Ra. Da wird die Endstufe nicht
nachgestimmt.

dann gibt es auch keinen Rücklauf

Ri=Z=Ra ist der *konzipierte* Betriebsfall. Wenn es Abweichungen von der
Planung gibt (Ri=Z!=Ra) weil z.B. die Antenne abgerissen ist, gibt es den
Rücklauf. Und weil Ri=Z noch gilt, wird die rücklaufende Welle von der
Endstufe aufgenommen.

Stimmst du die Endstufe ab, dann strebst du nicht mehr Ri=Z=Ra an,
sondern Ri=Z*Z/Ra. Du willst dann mit dem Kabel transformieren.

Nein, mit den variablen Komponenten des Ausgangsschwingkreises,
sofern vorhanden, stelle ich Leistungsanpassung her

Und wie? Durch Einbeziehung einer Transformation auf dem Kabel. Weshalb
das "Nein"?

Wenn du aber transformieren willst ist Z=Ra oder Z!=Ra uninteressant.
Es gibt keine *Fehl* -Anpassung zwischen Z und Ra mehr, da eine
Anpassung von Z=Ra nicht mehr angestrebt wird.

ich will aber gar nicht transformieren

Das heißt, du willst den Transformationseffekt des Kabels nicht verwenden?
Und du hast deine Technik auch entsprechend konzipiert? Ich verstehe dich
so, dass diese Endstufe dafür vorgesehen wurde, die Transformationswirkung
des Kabels einzubeziehen. Warum willst du das denn nun nicht?

und trotz Leistungsanpassung bleibt
die Fehlanpassung Z!=Ra und ich habe stehende Wellen auf der Leitung

Ja, das geht aber nur durch Ausnutzen der Transformationswirkung des Kabels.
Und dies ist ein anderes Konzept als das Anstreben von Ri=Z=Ra.

Und wie gesagt, wenn ich Z=Ra *nicht* anstrebe, gibt es kein "Fehl" vor der
Anpassung. Dann ist Anpassung an Z einfach kein Thema.

Gruß
Joachim

 

[Ulrich Strate]

Joachim Wehlack wrote:

Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:



Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:


Joachim Wehlack wrote:

Ri = Z = Ra (5.14.)".
Hier muß man zuerst einmal etwas sortieren. Unter "angepaßter
Speiseleitung" versteht man eine Leitung, auf der keine stehenden Wellen
auftreten.


Das ist das übliche *Ergebnis* der angepassten Speiseleitung.

Das ist nicht das Ergebnis, es ist die *Definition*.

Das *primäre* Ziel der angepassten Speiseleitung ist der optimale
Energietransport. Und dieses Ziel wird bei Ri != Z nicht erreicht.
Da wird die Endstufe ihre Leistung nicht optimal los. Die Energie
die in die Leitung hineingeht wird bei Z=Ra optimal an die Last
abgegeben. Das hilft nur wenig, wenn nur ein Teil der möglichen
Leistung in das Kabel eingespeist wird.

Je nach Anwendungsfall kann genau das beabsichtigt sein..

Der Rothammel faßt aus Vereinfachungsgründen
zwei Bedingungen zusammen (Du hast beim Zitat einen Vordersatz
weggelassen, aus dem es klarer wird):
(1) Ra=Z: Bedingung für angepaßte Speiseleitung
(2) Ri=Z: Leistungsanpassung am Senderausgang


Nein, dieser Satz fordert eine Anpassung von Ri an Ra.

Man sollte nur soviel fordern, wie zur Festlegung (hier Anpassung)
unbedingt notwendig ist..

Und im darauf folgendem Satz wird die Leitung in die Betrachtung
einbezogen. Daraus ergibt sich dann Ri=Z=Ra.

Und daraus folgt: die angepasste Speiseleitung besteht aus zwei
Komponenten:
- maximale Energieeinspeisung mittels Ri=Z erlauben,

Siehe unten. Der Generatorwiderstand hat für die Erfüllung der Bedingung
"angepaßte Leitung" keine Bedeutung.

- maximale Energieabgabe mittels Z=Ra erlauben.

Erst damit ist der optimale Energietransport sichergestellt. Dass dabei die
rücklaufende Welle gegen Null geht, ist ein Nebeneffekt.


Beide Bedingungen sind im allgemeinen jedoch unabhängig voneinander, und
man kann sich leicht überlegen,


Überlegen vielleicht, aber auch begründen?

Nun, das ist doch sehr einfach zu zeigen:
Man nimmt einfach _zwei_ Leitungen mit Z=2*Ri und schließt diese jeweils
mit der Last Z ab. Am Generator schaltet man die beiden Leitungen
parallel. Dann hat man
(1) perfekt angepaßte Speiseleitung
(2) maximale Energieauskopplung (die Forderung, daß die Leitungen am
Generatorende auch jeweils mit Z abgeschlossen werden müssen, würde hier
zu sinnlosem Zusatzaufwand an Transformationsmitteln führen)
(3) Breitbandigkeit
(4) eine Anpassung nur in _einer_ Richtung: reflektierte Energie, die in
Richtung Sender laufen würde, trifft dort auf eine Fehlanpassung und
wird teilweise wieder zurückreflektiert.
Vergleichbar beim Sender mit Tankkreisauskopplung: auch dort gibt es nur
eine Anpassung in einer Richtung.

Nochmal: eine "abgestimmte Speiseleitung" arbeitet mit stehenden Wellen
und nutzt die Transformationseigenschaften der Leitung aus.


Wenn man mit "abgestimmter Speiseleitung" arbeiten will, baut man
die Technik entsprechend auf.

Und vor allem: Man strebt nicht mehr
Ri=Z=Ra an, sondern Ri=Z*Z/Ra. Das ist ein ganz anderes Konzept.

Du wirfst hier "abgestimmte Leitung" und den Spezialfall
"Viertelwellen-Transformationsleitung" durcheinander.

Eine
Leitung, die am Ende reflektionsfrei abgeschlossen ist, wird keine
"abgestimmte Speiseleitung", auch dadurch nicht, daß am Senderausgang
ein abstimmbarer Schwingkreis sitzt.


Ja, es gibt immer auch Sonderfälle. Man strebt Ri=Z*Z/Ra an und erreicht
zufällig auch Ri=Z=Ra. Dann hat man, obwohl nicht angestrebt, eine
angepasste Speiseleitung.

LOL. Dann läßt sich zu den Konstrukteuren der ersten TV-Sender
(Röhrentechnik mit Resonanzauskopplung) sagen, daß die ganz gegen ihre
Absicht beim planlosen Antennenbasteln zufällig zu angepaßten Leitungen
gekommen sind?

... Hier ging es allein um die
(Nicht-)Allgemeingültigkeit der Aussage: "reflektierte Leistung wird in
der Endstufe absorbiert".


So ist es. Bei verallgemeinernden Aussagen wird wirklich auf das abgezielt,
was in der Regel wahr ist. Ausnahmen von der Regel kann es immer geben.
Deshalb sollte man so formulieren, dass nichts "kaputt geht", wenn jemand
auf so eine Ausnahme trifft.

Das habe ich ja eingangs bereits festgestellt: ein begrenzter
pädagogischer Wert, aber ungeeigent, um "worst case"-Abschätzungen zu
machen..

Auch wenn Du einen Generator mit 100 Ohm
Ausgangswiderstand anschließt, bleibt es eine angepaßte Speiseleitung,
sofern am antennenseitigen Ende 50 Ohm anliegen.


Selbst dann würde nur ein *Teil* der reflektierten Leistung wieder zur
Antenne laufen. Der größte Teil der rücklaufenden Leistung wird
aufgenommen. Was genau wird damit?

Von welcher rücklaufenden Leistung sprichst Du?


Die, von der der Rothammel auch spricht. Hättest du ein paar Seiten weiter
gelesen... ;-)
Ich weiß nicht, wo der Rothammel von Rflektion bei perfekt angepaßter

Leitung spricht.

Das ist nun wirklich Unsinn. Welche Wirkwiderstände gibt es denn im
*Realfall* in der Endstufe?

Was soll daran Unsinn sein?


Die Relevanz zum Thema passt nicht. Real gibt es immer Wirkwiderstände
in der Endstufe, die warm werden können.

Das Schaltermodell geht stetig in das mit der realen Röhre über. Real
gibt es immer Luftreibung; trotzdem wirst Du die Relevanz des
Vakuum-Fallgesetzes nicht bestreiten, wenn Dir aus fünf Metern Höhe ein
Blumentopf aufs Haupt fällt..;-)

Beim idealen Schalter gibt es
_keine_ Verlustleistung, bei der Röhre kommt man recht nahe dran, denn
Wirkungsgrade >80% sind möglich (sogar Löschfunkensender sollen bereits
über 65% erreicht haben).


Schalte eine Spannungsquelle parallel (so kannst du vereinfacht die
rücklaufende Welle betrachten) und der Strom und damit die Wärmeerzeugung
steigt.

Das ist kein korrektes Modell(Ri der Quelle?). Daß man mit der
"reflektierten HF", die zurückkommt und heizt, bei diesem Sendertyp
nicht weiterkommt, sieht man (auch) an einer ganz einfachen Betrachtung:
Du stimmst (a)einen Tankkreissender auf maximale Leistungsabgabe bei Z
ab. Dann schaltest Du ohne Abstimmungsänderung einen Widerstand von
(b)1,5*Z, danach einen von (c)Z/1,5 an den Ausgang. Nach der Theorie von
der "absorbierten HF" müßten beide Fälle _gleich_ ungünstig sein;
tatsächlich passiert jedoch folgendes: Fall (b) liefert weniger Output
bei fast gleichem Wirkungsgrad wie (a), die Gleichstromaufnahme _sinkt_,
(c) liefert weniger Output bei deutlich geringerem Wirkungsgrad, die
Gleichstromaufnahme _steigt_. Im Fall (b) wird daher der Sender trotz
leichter Fehlanpassung sogar "geschont", im Fall (c) "gestresst.

... Auch mit _angepaßter_ Leitung wird Energie, die von
der Antenne zu dem obigen Sender reflektiert wird (z. B. plötzlich
auftretende Fehlanpassung, SWR springt von 1 auf 3) nicht vollständig im
Sender absorbiert, auch dann nicht, wenn dort _nicht_ nachgestimmt wird.


Meinst du Ri != Z? So dass die Endstufe die rücklaufende Welle wieder
teilweise reflektieren kann? Wenn Ri=Z, dann wird die Leistung vollständig
aufgenommen.
Ri=Z heißt nicht, daß man bei Rückwärts-Speisung in den Kreis auch einen

Wirkwiderstand Ri sieht. Dazu müßte Ri als Wirkwiderstand parallel zum
Kreis liegen, bei Verstärkern mit >50% Wirkungsgrad ist das unmöglich.
Tatsächlich ist Ri nur ein Systemparameter(->Arbeitsgerade), der
tatsächliche Verlustwiderstand ist um einiges kleiner (das liegt eben
daran, daß während zwei Dritteln der Zeit gar kein Strom in der Röhre
fließt).

Aus Energieerhaltungsgründen muß also auch dann ein Teil dieser
reflektierten Energie wieder zur Last strömen.


Dies ist keine Begründung. Energie kann auch in Wärme umgesetzt werden.

Dazu braucht es den Verlustwiderstand. Da dieser aber bei
Rückwärtseinspeisung stark fehlangepaßt ist (der Kreis wurde ja vorher
auf den größeren Wert Ri optimal abgestimmt), kann dort nur ein
kleinerer Teil absorbiert werden.

Was genau geschieht, wenn Ri=Z und eine gegenphasige rücklaufende Welle am
Verstärkerausgang ankommt? Wie sieht es mit anderen Phasenverschiebungen
aus? Gibt es dann eine resultierende Phasenverschiebung im Tankkreis,
gegenüber dem Anodenstrom der Röhre? Könnte dadurch der Verlust in Röhre
und Schwingkreis zunehmen?

Das o. a. Beispiel mit den beiden Abschlußwiderständen zeigt doch
gerade, daß es bei gleicher Fehlanpassung (s=1,5) ganz unterschiedliche
Wirkungen gibt. Damit ist die Aussage "reflektierte Energie wird
absorbiert" doch bereits hinreichend für _diesen Sendertyp_ widerlegt.

Gruß
Ulrich

 

[Joachim Wehlack]

Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:

Joachim Wehlack wrote:
Ulrich Strate (df4kv@web.de) postete:
Ri = Z = Ra (5.14.)".
Hier muß man zuerst einmal etwas sortieren. Unter "angepaßter
Speiseleitung" versteht man eine Leitung, auf der keine stehenden Wellen
auftreten.


Das ist das übliche *Ergebnis* der angepassten Speiseleitung.

Das ist nicht das Ergebnis, es ist die *Definition*.

Wo genau ist dies so definiert? Die Definition, die ich gefunden habe,
lautet Ri=Z=Ra. Warum bringst du nicht eine Quellenangabe?

Der Rothammel faßt aus Vereinfachungsgründen
zwei Bedingungen zusammen (Du hast beim Zitat einen Vordersatz
weggelassen, aus dem es klarer wird):
(1) Ra=Z: Bedingung für angepaßte Speiseleitung
(2) Ri=Z: Leistungsanpassung am Senderausgang

Nein, dieser Satz fordert eine Anpassung von Ri an Ra.

Man sollte nur soviel fordern, wie zur Festlegung (hier Anpassung)
unbedingt notwendig ist..

Es geht mir darum, dass du diesen Vordersatz falsch dargestellt hast.

Und im darauf folgendem Satz wird die Leitung in die Betrachtung
einbezogen. Daraus ergibt sich dann Ri=Z=Ra.

Und daraus folgt: die angepasste Speiseleitung besteht aus zwei
Komponenten:
- maximale Energieeinspeisung mittels Ri=Z erlauben,

Siehe unten. Der Generatorwiderstand hat für die Erfüllung der Bedingung
"angepaßte Leitung" keine Bedeutung.

Eine Leitung hat zwei Enden. Wie die Wurst. Wenn du mit "angepasster
Leitung" eine "einseitig angepasste Leitung" meinst, dann ist dies eine
Einschränkung.

- maximale Energieabgabe mittels Z=Ra erlauben.

Erst damit ist der optimale Energietransport sichergestellt. Dass dabei
die rücklaufende Welle gegen Null geht, ist ein Nebeneffekt.

Beide Bedingungen sind im allgemeinen jedoch unabhängig voneinander, und
man kann sich leicht überlegen,

Überlegen vielleicht, aber auch begründen?

Nun, das ist doch sehr einfach zu zeigen:
Man nimmt einfach _zwei_ Leitungen mit Z=2*Ri und schließt diese jeweils
mit der Last Z ab.

Wo und wozu macht man das?

Am Generator schaltet man die beiden Leitungen
parallel. Dann hat man
(1) perfekt angepaßte Speiseleitung
(2) maximale Energieauskopplung

Und mit dieser Energie kann man auch etwas anfangen? Gehst du damit dann an
zwei Antennen?
Dann wäre dieser Fall nutzbar. Ansonsten nicht. Du könntest auch für das
zweite Kabel einen Widerstand einsetzen.

In jedem Fall kommen wir zu einer anderen Schaltung, die mit der hier
besprochenen Schaltung (ein Endstufenausgang, eine Antennenzuleitung, eine
Antenne) nichts zu tun hat. Du weichst aus.

(4) eine Anpassung nur in _einer_ Richtung: reflektierte Energie, die in
Richtung Sender laufen würde, trifft dort auf eine Fehlanpassung und
wird teilweise wieder zurückreflektiert.

Zu wieviel Prozent wird sie reflektiert? Die meiste Energie wird dennoch von
der Endstufe aufgenommen. Was wird *damit*?

Und vor allem: Man strebt nicht mehr
Ri=Z=Ra an, sondern Ri=Z*Z/Ra. Das ist ein ganz anderes Konzept.

Du wirfst hier "abgestimmte Leitung" und den Spezialfall
"Viertelwellen-Transformationsleitung" durcheinander.

Ach so? Das Trennen der beiden Konzepte durch mich nennst du "durcheinander
werfen"?

Na dann bin ich aber gespannt auf deine Erläuterung *warum* der Teil der
zurücklaufenden Energie, der von der Endstufe aufgenommen wird, nicht in
Wärme umgesetzt wird.

Eine
Leitung, die am Ende reflektionsfrei abgeschlossen ist, wird keine
"abgestimmte Speiseleitung", auch dadurch nicht, daß am Senderausgang
ein abstimmbarer Schwingkreis sitzt.

Ja, es gibt immer auch Sonderfälle. Man strebt Ri=Z*Z/Ra an und erreicht
zufällig auch Ri=Z=Ra. Dann hat man, obwohl nicht angestrebt, eine
angepasste Speiseleitung.

LOL. Dann läßt sich zu den Konstrukteuren der ersten TV-Sender
(Röhrentechnik mit Resonanzauskopplung) sagen, daß die ganz gegen ihre
Absicht beim planlosen Antennenbasteln zufällig zu angepaßten Leitungen
gekommen sind?

Du meinst die hätten die angepasste Speiseleitung (mit Ri=Z=Ra) nicht
angestrebt? Was "anstreben" bedeutet, weißt du doch, oder?

Es ist schon interessant, wie du so intensiv versuchst, mich falsch zu
verstehen. Hängt das damit zusammen, dass du deine Behauptungen nicht
wirklich begründen kannst?

... Hier ging es allein um die
(Nicht-)Allgemeingültigkeit der Aussage: "reflektierte Leistung wird in
der Endstufe absorbiert".

So ist es. Bei verallgemeinernden Aussagen wird wirklich auf das
abgezielt, was in der Regel wahr ist. Ausnahmen von der Regel kann es
immer geben. Deshalb sollte man so formulieren, dass nichts "kaputt
geht", wenn jemand auf so eine Ausnahme trifft.

Das habe ich ja eingangs bereits festgestellt: ein begrenzter
pädagogischer Wert, aber ungeeigent, um "worst case"-Abschätzungen zu
machen..

Du sagst "ungeeigent, um "worst case"-Abschätzungen zu machen"? Welche Fälle
gibt es denn, die noch mehr "worst case" sind? Das möchte ich jetzt aber
gerne wissen.

Wie würde deine "worst case" Aussage zu diesem Thema lauten?
- Was passiert aus deiner Sicht mit der rücklaufenden Energie,
wenn z.B. die Antenne abgerissen ist?
- Welche Phasenlage der rücklaufenden Energie ist die ungünstigste
und was passiert da an/in der Endstufe.

Du kannst leicht sagen "So eine Aussage ist falsch", du solltest dann aber
auch in der Lage sein, eine besser stimmende Aussage zu machen. Gleich
hier, ich lasse etwas Platz für deine "worst case" Beschreibung frei:

Die, von der der Rothammel auch spricht. Hättest du ein paar Seiten
weiter gelesen... ;-)
Ich weiß nicht, wo der Rothammel von Rflektion bei perfekt angepaßter
Leitung spricht.

Ich habe hier davon gesprochen, dass man Ri=Z=Ra anstrebt und RI=Z!=Ra hat.
Hätte ich das noch deutlicher sagen müssen? Ist dies hiermit geschehen?

Das ist kein korrektes Modell(Ri der Quelle?). Daß man mit der
"reflektierten HF", die zurückkommt und heizt, bei diesem Sendertyp
nicht weiterkommt, sieht man (auch) an einer ganz einfachen Betrachtung:
Du stimmst (a)einen Tankkreissender auf maximale Leistungsabgabe bei Z
ab. Dann schaltest Du ohne Abstimmungsänderung einen Widerstand von
(b)1,5*Z, danach einen von (c)Z/1,5 an den Ausgang. Nach der Theorie von
der "absorbierten HF" müßten beide Fälle _gleich_ ungünstig sein;

Nur wenn man die Tatsache unterschiedlicher Phasenlagen der rücklaufenden
Welle ignoriert.
Berücksichtigt man die Phasenlage, stellt man fest, dass eine Betrachtung
aller möglichen Phasenlagen nicht sinnvoll ist. Man nimmt sich für die
weitere Betrachtung den ungünstigsten Fall vor.

tatsächlich passiert jedoch folgendes: Fall (b) liefert weniger Output
bei fast gleichem Wirkungsgrad wie (a), die Gleichstromaufnahme _sinkt_,
(c) liefert weniger Output bei deutlich geringerem Wirkungsgrad, die
Gleichstromaufnahme _steigt_.

Das ist doch nicht neu. Das kannst du auch mit jeder NF-Entstufe
ausprobieren. Du kannst diesen Versuch nutzen um den worst case zu
ermitteln.

Im Fall (b) wird daher der Sender trotz
leichter Fehlanpassung sogar "geschont", im Fall (c) "gestresst.

Und welches ist jetzt der worst case? Was genau meinst du mit "gestresst"
bezüglich der Wärmeabgabe des Senders?

... Auch mit _angepaßter_ Leitung wird Energie, die von
der Antenne zu dem obigen Sender reflektiert wird (z. B. plötzlich
auftretende Fehlanpassung, SWR springt von 1 auf 3) nicht vollständig im
Sender absorbiert, auch dann nicht, wenn dort _nicht_ nachgestimmt wird.

Meinst du Ri != Z? So dass die Endstufe die rücklaufende Welle wieder
teilweise reflektieren kann? Wenn Ri=Z, dann wird die Leistung
vollständig aufgenommen.
Ri=Z heißt nicht, daß man bei Rückwärts-Speisung in den Kreis auch einen
Wirkwiderstand Ri sieht.

Auch nicht im worst case?

Dazu müßte Ri als Wirkwiderstand parallel zum
Kreis liegen, bei Verstärkern mit >50% Wirkungsgrad ist das unmöglich.

Warum genau? Weshalb kann der Schwingkreis keine zusätzliche Wärme abgeben?

Tatsächlich ist Ri nur ein Systemparameter(->Arbeitsgerade), der
tatsächliche Verlustwiderstand ist um einiges kleiner (das liegt eben
daran, daß während zwei Dritteln der Zeit gar kein Strom in der Röhre
fließt).

Weshalb kann der Schwingkreis die rücklaufende Energie nicht speichern (z.B.
als Phasenverschiebung der darin pendelnden Energie), bis die Röhre zu
leiten beginnt?

Aus Energieerhaltungsgründen muß also auch dann ein Teil dieser
reflektierten Energie wieder zur Last strömen.

Dies ist keine Begründung. Energie kann auch in Wärme umgesetzt werden.

Dazu braucht es den Verlustwiderstand.

Wenn es in der Endstufe keine Verlustwiderstände gäbe, würde sie nicht warm
werden. Die Verlustwiderstände sind da.

Da dieser aber bei
Rückwärtseinspeisung stark fehlangepaßt ist (der Kreis wurde ja vorher
auf den größeren Wert Ri optimal abgestimmt), kann dort nur ein
kleinerer Teil absorbiert werden.

Wenn Ri=Z, dann wird die gesamte Energie aufgenommen. Könnte es sein, dass
dies der worst case ist?

Was genau geschieht, wenn Ri=Z und eine gegenphasige rücklaufende Welle
am Verstärkerausgang ankommt? Wie sieht es mit anderen
Phasenverschiebungen aus? Gibt es dann eine resultierende
Phasenverschiebung im Tankkreis, gegenüber dem Anodenstrom der Röhre?
Könnte dadurch der Verlust in Röhre und Schwingkreis zunehmen?

Das o. a. Beispiel mit den beiden Abschlußwiderständen zeigt doch
gerade, daß es bei gleicher Fehlanpassung (s=1,5) ganz unterschiedliche
Wirkungen gibt. Damit ist die Aussage "reflektierte Energie wird
absorbiert" doch bereits hinreichend für _diesen Sendertyp_ widerlegt.

Meine Aussage war, das es bei der Betrachtung des ungünstigsten Falls
sinnvoll ist, mit dieser Aussage zu arbeiten.

Und du hast *nicht* widerlegt, dass dies der ungünstigste Fall für die
Endstufe ist.

Weiterhin soll diese Aussage Allgemeingültigkeit haben, also in der Regel
wahr sein. Wenn Ausnahmen auftreten, soll das Einhalten dieser Aussage
keinen Schaden machen.

Wie würde deine allgemeingültige Aussage unter diesen Voraussetzungen
aussehen?

Gruß
Joachim

 

[Peter Voelpel]

"Joachim Wehlack" <20030812-kv@news.l-d-s.de> schrieb

Zitiere bitte die Aussage, die sich für dich so angehört hat.

Du schriebst die Endstufe wird an das Kabel angepasst

Ich sprach von Widerständen bzw. Impedanzen.

ein am Ende offenes Kabel hat z.B. aber weder eine Impedanz noch einen
Widerstand von 50 Ohm wenn es 50Ohm Kabel ist

das gilt für alle stehenden Wellen

Für *alle?* Wo gibt es einen Beleg dafür?

woher wissen die stehenden Wellen auf welcher Art von Leitung sie sich
befinden?

Es geht um den angestrebten Betriebsmodus. Will man die angepasste
Speiseleitung haben, macht man u.a. Ri=Z.

Du meinst Ausgangsimpedanz der Endstufe =Z,
der Ri der Endstufe ist ein anderer

Und bei Ri = Z != Ra haben wir stehende Wellen und es wird die
rücklaufende
Welle nicht an der Endstufe reflektiert.

bei Z=Ra gäbe es ja keine rücklaufende Welle,
bei Ra!=Z wird die rücklaufende Welle wieder an der Endstufe reflektiert und
es bilden sich stehende Wellen

Mit Z ist jeweils die "aufgedrucke" Impedanz des Kabels gemeint.

Und genau dies beschreibt den Normalfall beim Einsatz von HF-Verstärkern.
Ich bestreite nicht, dass es unbedeutende Sonderfälle gibt, bei denen die
rücklaufende Welle wieder an der Endstufe reflektiert wird.

das sind häufige Fälle, dass das SWR auf der Leitung nicht=1 ist

Stehende Wellen sind das Ergebnis der Überlagerung der zur Antenne
hinlaufenden und rücklaufenden Wellen.

Nein, stehende Wellen sind nur das Ergebnis rücklaufender Wellen

Dass die rücklaufende Welle wieder
an der Endstufe reflektiert wird, ist keine Bedingung für die stehende
Welle.
Die stehende Welle bekommt man auch, wenn die rücklaufende Welle
vollständig
von der Endstufe aufgenommen wird.

was meinst Du mit aufgenommen wird?

Es fehlt also noch immer die Erklärung *wie* die rücklaufende Welle
nochmals
an der Endstufe reflektiert werden kann.

Ja, wenn Z != Ra.

auf dem Kabel pendelt Blindleistung,


nur wenn Z != Ri, dies wird aber nicht vorausgesetzt. Bei Ri=Z nimmt
die Endstufe die zurücklaufende Leistung auf.

wenn das Kabel nicht impedanzrichtig abgeschlossen ist, ist Z ungleich der
aufgedruckten Impedanz

wenn Z!=Ra ist dann ist automatisch Z!=Ri,

Wenn Ri=Z war, dann bleibt Ri=Z ("aufgedrucktes" Z).

Nein, ein offenes Kabel hat keine Impedanz von 50 Ohm, auch nicht
wenn es darauf gedruckt ist

Z wie es der Senderausgang sieht ist die über das Kabel reflektierte und
eventuell transformierte Impedanz an der Antenne


Dann würde bei gleichbleibenden Ri, der Sender weniger Leistung an das
Kabel
abgeben können. Wo bleibt diese Differenzleistung? Wird sie in der
Endstufe
in Wärme umgesetzt?

sicher,
deshalb werden Senderendstufen, die kein variables LC-Glied zum Ausgleich am
Ausgang haben in dem Fall in der Ansteuerung reduziert

Ich gehe von Ri=Z aus.

ich nicht, weil Z nur bei impedanzrichtigem Abschluss das aufgedruckte Z
ist


Dennoch wird in der Regel Ri=Z ("aufgedrucktes" Z) *gemacht.

ja, das ist der Regelfall wenn Antennenseitig alles in Ordnung ist, aber von
dem Fall ist ja schliesslich nicht die Rede

* Wenn du dies

nicht voraussetzt, dann sprichst du von einem relativ seltenen Sonderfall,
gemessen an den vielen Sendern mit Ri=Z (die Sender mit abstimmbarem Ri,
von
denen du sprichst, sind doch sicher Mengen im unteren Promillebereich).

jeder Rundfunksender und jeder Nachrichtensender hat heute automatisch
nachgestimmte Ausgangskreise, die meist bis SWR 3 nachregeln

bei Deiner Breakerendstufe ist das natürlich nicht so

Wenn du aber von einem Sonderfall sprichst, dann solltest du dies auch
dazu
sagen.

würde ich

Für eine verallgemeinernde Aussage ist "die reflektierte Leistung wird in
der Endstufe in Wärme umgesetzt" in Ordnung.

Nein, die ist falsch, weil eben keine reflektierte Leistung in der Endstufe
in Wärme umgesetzt wird

Wird die Endstufe auf diese neue Impedanz leistungsangepasst erhält
die Antenne die volle Leistung abzüglich Kabeldämpfung

Ja, das wäre dann aber ein ganz anderer Einsatzfall. Bei angepasster
Speiseleitung gilt Ri = Z = Ra. Da wird die Endstufe nicht
nachgestimmt.

wenn die Anpassung stimmt gibt es ja keinen Grund zum nachstimmen

der Fall Ri=Z=Ra ist aber bei Abschluss ungleich Z nicht gegeben

dann gibt es auch keinen Rücklauf

Ri=Z=Ra ist der *konzipierte* Betriebsfall.

ja, das wissen wir doch

Wenn es Abweichungen von der
Planung gibt (Ri=Z!=Ra) weil z.B. die Antenne abgerissen ist, gibt es den
Rücklauf.

Und weil Ri=Z noch gilt, wird die rücklaufende Welle von der
Endstufe aufgenommen.

Nein, Ri=Z ist nicht mehr gegeben, der offene Ausgang, also der
Spannungsbauch
wird zur Endstufe reflektiert, d.h. nach Lambda/4 existiert auf dem Kabel
ein Kurzschluss und Lambda/4 weiter wieder ein Spannungsbauch usw.
Je nach Kabellänge stellt sich die entsprechende Impedanz am endstufigen
Ende des Kabels ein und kann sich dort als Spannungüberhöhung über
Zwischenwerte bis zum Kurzschluss auswirken.
Ab SWR 3 schalten Endstufe dann zwangsweise ab.

Stimmst du die Endstufe ab, dann strebst du nicht mehr Ri=Z=Ra an,
sondern Ri=Z*Z/Ra. Du willst dann mit dem Kabel transformieren.

Nein, mit den variablen Komponenten des Ausgangsschwingkreises,
sofern vorhanden, stelle ich Leistungsanpassung her

Und wie? Durch Einbeziehung einer Transformation auf dem Kabel. Weshalb
das "Nein"?

Nein, weil ich nicht mit dem Kabel transformieren WILL, sondern weil ich auf
das dann tatsächlich vorhandene Z abstimme.
Das zwangsläufig eine Impedanztransformation stattfindet heisst nicht dass
ich die ausnutzen will.
Also noch einmal: ich will nicht mit dem Kabel tranformieren

ich will aber gar nicht transformieren


Das heißt, du willst den Transformationseffekt des Kabels nicht verwenden?

Nein, weil ich ihn nicht kenne

Und du hast deine Technik auch entsprechend konzipiert? Ich verstehe dich
so, dass diese Endstufe dafür vorgesehen wurde, die Transformationswirkung
des Kabels einzubeziehen. Warum willst du das denn nun nicht?

weil ich nicht mit dem KAbel transformiere, sondern mit den LC-Verhältnissen
in der Endstufe, es ist ja nicht bekannt welche Transformation auf dem Kabel
wirkt

und trotz Leistungsanpassung bleibt
die Fehlanpassung Z!=Ra und ich habe stehende Wellen auf der Leitung

Ja, das geht aber nur durch Ausnutzen der Transformationswirkung des
Kabels.
Und dies ist ein anderes Konzept als das Anstreben von Ri=Z=Ra.

Nein die Transformationswirkung des Kabels spielt dafür keine Rolle

Und wie gesagt, wenn ich Z=Ra *nicht* anstrebe, gibt es kein "Fehl" vor
der
Anpassung. Dann ist Anpassung an Z einfach kein Thema.

es geht nicht um anstreben, sondern darum was passiert wenn der
Abschlusswiderstand nicht reell der Kabelimpedanz entspricht

 

[Joachim Wehlack]

Peter Voelpel (df3kv@t-online.de) postete:

"Joachim Wehlack" <20030812-kv@news.l-d-s.de> schrieb

Zitiere bitte die Aussage, die sich für dich so angehört hat.

Du schriebst die Endstufe wird an das Kabel angepasst

Ich sprach von Widerständen bzw. Impedanzen.

ein am Ende offenes Kabel hat z.B. aber weder eine Impedanz noch einen
Widerstand von 50 Ohm wenn es 50Ohm Kabel ist

Hast du nicht vollständig gelesen?

Mit Z ist jeweils die "aufgedrucke" Impedanz des Kabels gemeint.

Es geht um den angestrebten Betriebsmodus. Will man die angepasste
Speiseleitung haben, macht man u.a. Ri=Z.

Du meinst Ausgangsimpedanz der Endstufe =Z,
der Ri der Endstufe ist ein anderer

Hast du nicht vollständig gelesen?

Mit Z ist jeweils die "aufgedrucke" Impedanz des Kabels gemeint.

Und bei Ri = Z != Ra haben wir stehende Wellen und es wird die
rücklaufende
Welle nicht an der Endstufe reflektiert.

bei Z=Ra gäbe es ja keine rücklaufende Welle,
bei Ra!=Z wird die rücklaufende Welle wieder an der Endstufe reflektiert
und es bilden sich stehende Wellen

Begründe bitte warum die rücklaufende Welle an der Endstufe reflektiert
wird, wenn Ri=50 Ohm("aufgedrucktes" Z).

Stehende Wellen sind das Ergebnis der Überlagerung der zur Antenne
hinlaufenden und rücklaufenden Wellen.

Nein, stehende Wellen sind nur das Ergebnis rücklaufender Wellen

"Nein"? Willst du wirklich bestreiten, dass sich hin- und rücklaufende
Wellen überlagern und dies die stehende Welle ergibt?
Macht es Sinn das Thema dieses Threads mit jemanden zu diskutieren, der die
Entstehung von stehenden Wellen nicht kennt? Zur Nachhilfe schau mal hier
rein, da ist die Überlagerung gut zu sehen.
http://www.schulphysik.de/physik/mech/swell/
Sorry, wenn ich ein wenig enttäuscht klinge. Schulwissen setze ich
eigentlich vorraus.

Dass die rücklaufende Welle wieder
an der Endstufe reflektiert wird, ist keine Bedingung für die stehende
Welle.
Die stehende Welle bekommt man auch, wenn die rücklaufende Welle
vollständig
von der Endstufe aufgenommen wird.

was meinst Du mit aufgenommen wird?

Absorbiert und in Wärme umgesetzt. Das ist doch wohl aus dem Kontext klar
ersichtlich.

Es fehlt also noch immer die Erklärung *wie* die rücklaufende Welle
nochmals
an der Endstufe reflektiert werden kann.

Fehlt noch immer...

Ja, wenn Z != Ra.

auf dem Kabel pendelt Blindleistung,


nur wenn Z != Ri, dies wird aber nicht vorausgesetzt. Bei Ri=Z nimmt
die Endstufe die zurücklaufende Leistung auf.

wenn das Kabel nicht impedanzrichtig abgeschlossen ist, ist Z ungleich der
aufgedruckten Impedanz

Da ich aber mit Z die aufgedrucke Impedanz meine, und du auch weißt, das
ich die meine, was willst du damit sagen? Nimmt die Endstufe die
rücklaufende Welle auf, wenn Ri = 50 Ohm (aufgedrucktes Z)?

Warum Ri = aufgedrucktes Z sein sollte? Z.B. weil dies bis kurz vor dem
Abreißen der Antenne die optimale Leistungsauskopplung brachte. Dass ich
dieses Thema im Zusammenhang mit einer worst case Betrachtung sehe, ist ja
auch seit meinem ersten Posting in diesem Thread zu diesem Thema klar.

wenn Z!=Ra ist dann ist automatisch Z!=Ri,

Wenn Ri=Z war, dann bleibt Ri=Z ("aufgedrucktes" Z).

Nein, ein offenes Kabel hat keine Impedanz von 50 Ohm, auch nicht
wenn es darauf gedruckt ist

Habe ich nicht behauptet. Ich rede davon dass die Endstufe auf 50 Ohm
eingestellt ist.

Ich gehe von Ri=Z aus.

ich nicht, weil Z nur bei impedanzrichtigem Abschluss das aufgedruckte
Z ist

Dennoch wird in der Regel Ri=Z ("aufgedrucktes" Z) *gemacht.

ja, das ist der Regelfall wenn Antennenseitig alles in Ordnung ist, aber
von dem Fall ist ja schliesslich nicht die Rede

Das ist der Regelfall bei der Konzeption der Endstufe. Im Regelfall wird die
Endstufe auf 50 Ohm konzipiert und die Endstufe verfügt im Regelfall nicht
über die Möglichkeiten daran etwas zu ändern.

* Wenn du dies
nicht voraussetzt, dann sprichst du von einem relativ seltenen
Sonderfall, gemessen an den vielen Sendern mit Ri=Z (die Sender mit
abstimmbarem Ri,
von
denen du sprichst, sind doch sicher Mengen im unteren Promillebereich).

jeder Rundfunksender und jeder Nachrichtensender hat heute automatisch
nachgestimmte Ausgangskreise, die meist bis SWR 3 nachregeln

Kannst du das "jeder" mal bitte anhand eines UHF-Senders beschreiben? Und
wie wird dieses Nachregeln bei den vielen Mobilfunksendern gemacht?

Da du keine Antennentuner meinst (du schriebst "ein Antennentuner wurde mit
keiner Silbe erwähnt"), bin ich auf deine Erläuterung gespannt.

bei Deiner Breakerendstufe ist das natürlich nicht so

Das ist deine Welt.

Wenn du aber von einem Sonderfall sprichst, dann solltest du dies auch
dazu
sagen.

würde ich

Also meinst du wirklich die *Mehrzahl* *aller* eingesetzten Sender?

Für eine verallgemeinernde Aussage ist "die reflektierte Leistung wird in
der Endstufe in Wärme umgesetzt" in Ordnung.

Nein, die ist falsch, weil eben keine reflektierte Leistung in der
Endstufe in Wärme umgesetzt wird

Komisch, dass ich diese Behauptung nie von Leuten lese, die dies auch
begründen können.

Wenn es Abweichungen von der
Planung gibt (Ri=Z!=Ra) weil z.B. die Antenne abgerissen ist, gibt es den
Rücklauf.

Und weil Ri=Z noch gilt, wird die rücklaufende Welle von der
Endstufe aufgenommen.

Nein, Ri=Z ist nicht mehr gegeben, der offene Ausgang, also der
Spannungsbauch
wird zur Endstufe reflektiert, d.h. nach Lambda/4 existiert auf dem Kabel
ein Kurzschluss und Lambda/4 weiter wieder ein Spannungsbauch usw.
Je nach Kabellänge stellt sich die entsprechende Impedanz am endstufigen
Ende des Kabels ein und kann sich dort als Spannungüberhöhung über
Zwischenwerte bis zum Kurzschluss auswirken.

Sicher. Was genau wäre der ungünstigste Fall für die Endstufe?

Ab SWR 3 schalten Endstufe dann zwangsweise ab.

Warum wohl? Weil sie sonst zu warm werden? Und diese Zwangsabschaltung ist
bei *jeder* Endstufe vorhanden, kann also für den worst case vorausgesetzt
werden? Falls nicht, warum lenkst du dann vom worst case ab?

... es geht nicht um anstreben, sondern darum was passiert wenn der
Abschlusswiderstand nicht reell der Kabelimpedanz entspricht

Nicht ausreichend. Es geht um den ungünstigsten Fall der hierbei auftreten
kann.

Joachim

 

[Rolf_B]

Oliver Bartels wrote:

Das ganze heißt "Paarbildung"
...
Der Compton-Effekt ist eine andere Reaktionsmöglichkeit,
in der ein Photon am Elektron gestreut wird, daneben gibt
es noch den Fotoeffekt.

IMHO hat man in den ersten Versuchen in der Richtung
gewollt Kombinationen für Erzeugung/Nachweis der
Paare verwendet, Google mal nach "Paarbildung Compton",
inzwischen ist das IMHO Standard in Detektoren:
http://www.mpe.mpg.de/gamma/instruments/mega/www/mega.html

Naja, das wollen oder nicht-wollen kann man allenfalls
über das Atomgewicht des Streuers etwas steuern. Bei
den genannten -zig MeV Energien ist die Paarbildung
bei schwereren Materialien eh die häufigste Wechselwirkung.
Beim genannten Si wird die Paarbildung bei ca. 15 MeV
die Comptonstreuung überholen, bei schwereren Materialien
(CsI wurde da genannt) ist der break-even eher bei 6 MeV.
Ist daher nichts neues, diese Streureaktionen sind eher
ein Ärgernis in der Gammaspektroskopie seit deren Anbeginn.
Im Gammaspektrum höherer Energien sieht man nebst dem
Photopeak (eh kuriose Bezeichnung bei hohen Energien, da
der photoelektrische Effekt dort in der Bedeutungslosigkeit
verschwindet) auch Signale, welche 511 keV und 2 x 511 keV
tiefer auftreten. Die heissen dann auch single resp. double
escape peak, je nachdem, wie viele Teilchen nach der Paar-
bildung aus dem Detektor entwischen können. Auch die
Comptonstreuung macht sich in den Spektren wortwörtlich
breit, wenngleich mit deutlich begrenztem Energiebereich.
Kommt auch durch "entwichene" Energie aus dem Detektor
zustande, nur hier ist es die gestreute Gammastrahlung.
Naheliegenderweise werden diese Detektorartefakte mit
der Grösse des Detektors schwächer.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf_B]

Peter Voelpel wrote:

das Problem der optimalen Leistungsübertragung hat mit HF nichts zu tun.
Das Kabel dient auch nur als Verbindung zwischen dem Ausgang und der Last.
Maximale Leistung wird übertragen wenn die Lastimpedanz gleich der
Quellimpedanz ist, das gilt auch für Gleichstrom

Allerdings wird man das wegen der enormen Verluste
selten machen, schon gar nicht bei Gleichstrom. Vom
Anlasser mal abgesehen, der wird ziemlich nahe an diesem
Punkt betrieben.

--
mfg Rolf Bombach