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 07.12.2010 12:55
 Ringkern dimensionieren
DD1TS


Hallo Arthur!

Auf deiner Seite http://dl7ahw.bplaced.net/Spraycanantenne.htm steht nichts über die Dimensionierung der Stromgleichlaufsperre. Ich habe bei Segor den Kern mit dem höchsten AL gekauft, der für 7MHz noch geht. Das war der "TN14/9/5-4C65/2x, 2 Ringkerne AL=55nH 4C65, bis 50MHz d=14,6x5,5mm". Die beiden Kerne legte ich aufeinander und bekam mit Mühe 10 Windungen verdrillte 1,0mm CuL drauf.

Jetzt hat Berühren des Funkgeräts einen deutlichen Einfluss auf die Empfangsleistung, was wie ich es verstehe nicht erwünscht ist. Habe ich den falschen Kern? Bekomme ich bei Segor oder Unrat Electronic einen besseren?

Viele Grüße von Thomas

 07.12.2010 15:25
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin dl7ahw


Thomas, die Ringkerne sollten ein Material haben, das mindestens bis 30 Mhz noch als Breitbanddrossel funktioniert. Besser 50 Mhz. Aud meiner Seite steht:

Dafür habe ich bei meinen ersten Versuchen einen Amedon-Ferrit-Ringkern FT 140-43 verwendet mit einem Innendurchmesser der so gross ist, dass etwa 10/12 Windungen RG 58 um den Ring gewickelt werden können (aussen etwa 35-40 mm, innen etwa 20 mm). Nach der SGLSP kann die Zuleitung zum TRX unbestimmt lang sein. Ich verwende etwa 5 bis 6 Meter Koax-Leitung vom TRX zur SGLSP Bitte das Kabel zum TRX nicht zu kurz wählen...Bis 100 Watt ohne Probleme! Nur leichte Erwärmung der SGLSP.

Neue Versuche mit verdrillten Kupferlackdrahtleitungen als Bewicklung der Ringkerne haben einen verbesserten Durchlauf des HF-Stromes ergeben und eine geringere Wärmeentwicklung. Auch ist es möglich mit nur einer Zuleitung alle Frequenzen abzudecken, indem man einfach zwischen der SGLSP und dem Strahler an der SGLSP das nicht benötigte Kabel aufwickelt.

AUF DER NÄCHSTEN SEITE:

So baut man die Stromgleichlaufsperre (SGLSP).

Die Stromgleichlaufsperre wird an einen definierten Punkt der Verzögerungsleitung zur Antenne angebracht, an dem der rückfliessende HF-Strom um -180 Grad phasenverschoben ist. Damit wird er gesperrt bzw. aufgehoben. Die HF-Spannung steigt an dieser Stelle an und wird kapazitiv gegen Erde gekoppelt. Diese HF-Spannung ist viel kleiner als am Strahler und nicht zuständig für die Kommunikation. Ist das Zuleitungskabel genau Lambda/2, benötigt man keine SGLSP. Hier muss aber alles ganz genau stimmen, auch die kapazitive Kopplung zur Erde. Ansonsten wird die Abstimmung sehr kritisch.

Einfach 12-15 Windungen RG-58 um den Kern RK1 wickeln (Kern muss großen Innendurchmesser haben, kleine Kerne mit verdrilltem Kupferlackdraht bewickeln). Damit die SGLSP später auch gegen Feuchtigkeit geschützt ist, baue ich diese in eine kleine Plastikdose ein. Dann jeweils eine PL oder BNC Buchse rechts und links anbringen und die SGLSP daran anlöten. Die Leitungsenden kurz halten - etwa 2-5 cm vom Kern.

Neue Erkenntnisse:

Bei Bauteileanbietern im Internet bekommt man kleine Ringkerne recht preiswert, die auch gute Werte für SGLSP haben. Leider kann man nicht genug Windungen Koaxkabel darum wickeln.

Habe mich aus diesem Grund in der letzten Zeit mit verdrillten Leitungen befasst und dabei kam heraus, dass sich verdrillte Kupferlackdrähte mit 1-1,3 mm Durchmesser und bei einem Schlag (Abstand von Drill zu Drill) von etwa 5-8 mm wunderbar zum Bewickeln dieser preiswerten Kerne eignen. Etwa 10-15 Windungen reichen aus. Diese SGLSP werden nicht mehr so warm, eignen sich auch für sehr hohe Leistungen bis 1000 Watt (2-3 Kerne übereinander verkleben und dann bewickeln) und kosten so gut wie nichts.... Durch die kleine Grösse passen sie wunderbar in kleine Kunststoffdosen zum Verschrauben und sind somit auch wettergeschützt. Die Stehwelle von 1 ist IMMER zu erreichen.

UND IM FORUM;

Hier weitere Infos zu den Sperren:

Du baust eine Sperre separat mit 2 PL-Buchsen. Verdrille 1mm Kupferlackdraht und wickle den um einen Ringkern etwa 15mal. Den Anfang und das Ende des verdrillten Drahtes lötest Du einmal an die Mitte und einmal an die Erde der Buchse. Somit ist die Sperre fertig. Von der Sperre zur Antenne ist die Zuleitung in der Länge definiert (Lamda/4*VK) und von der Sperre zum TRX beliebig lang aber mindestens 5 Meter. Es ist dann auch nichts weiter als eine Zuleitung, die irgendwo durch eine Stromgleichlaufsperre unterbrochen worden ist. Die Kerne bekommst Du für bei Pollin. Mit der Best.Nr. 250236 oder etwas grösser Kern: Best.Nr. 250290, und das für 0,20 EUR hast Du sehr gute Materialien. 2 Kerne übereinander un dann bis 750 Watt und mehr zu gebrauchen!

Thomas, einfach NUR mal intensiv meine Berichte und Seiten durchlesen, dann findest Du alles.

Zusammengefasst Ringkerne:

FT Material, 1-50 MHz, AL größer 1000!! dadurch weniger Windungen, Größe etwa außen 35mm innen 18mm.
12-18 Windungen wickeln verdrillte Kupferlackdrahtleitung.

Bei Fa. Pollin ändern sich die Bestellnummen. Kerne sehen grau aus und pulverisiert.... Siehe Bilder auf Pollins Seiten und auf Außendurchmesser achten.

Es geht auch der RK1 und RK2 vom DARC Verlag.

73 de DL7AHW

Arthur

 17.12.2010 12:04
 RE: Ringkern dimensionieren
DD1TS


Vielen Dank!

Ich dachte, ich hätte vielleicht eine Angabe zur benötigten Induktivität oder Impedanz für gleichphasige Ströme übersehen. Aber die hast du wohl wirklich nirgends angegeben.

Jetzt habe ich 10 Windungen 1mm CuL auf den großen Pollin-Kern 250290 "Maße: Innen-ø 22 mm, Außen-ø 37 mm, Höhe 15,5 mm. AL-Wert ca. 3620 nH." gewickelt. Damit ist das Ausgangssignal auf 40m erheblich stärker, und es gibt keine HF am Gehäuse des Tranceivers mehr.

Ich freue mich schon die Dose mobil zu betreiben!
Thomas

 17.12.2010 12:42
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin


Thomas, Du benötigst keine weiteren Angaben.... die Sperrung stellt sich automatisch ein. Aber ich hoffe, Du hast den CU Draht verdrillt? Der Drillabstand sollte etwa 5mm sein - also von Berg zu Berg...
Im Resonanzpunkt erreichst Du eine Stehwelle von 1 (außerhalb der Wohnung)!!
Wenn das nicht so sein sollte, dann ein paar Windungen mehr wickeln - so 12-14 insgesamt oder nach dem Guanella Wicklungsprinzip, dann hast Du Eingang und Ausgang gegenüber. Macht sich besser beim Einbau in ein Gehäuse.
Aber es freut mich, dass Du schon positive Veränderungen bemerkt hast. Viel Spaß bei Deinen weiteren Experimenten.

Arthur

 19.12.2010 00:34
 RE: Ringkern dimensionieren
DD1TS


Klar habe ich den Draht verdrillt.

Ich habe am Ende der l/4 Leitung, also da wo eigentlich die Spule rankommt, erst offen gelassen und anschließend kurzgeschlossen. Die SWRs waren am Tranceiver 1,2 und 2,0. Habe ich Blödsinn gebaut oder muss das so sein?

 19.12.2010 04:41
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin


Sorry aber das verstehe ich nicht? An der Antennenspule wird nur die mittlere Leitung vom Koaxkabel angeschlossen und an der Stromgleichlaufsperre die Mitte und die Abschirmung wie gehabt bei einem Koaxanschluss. Da wird weder das Koax an der Spule noch irgenwas an der Sperre kurzgeschlossen!

Arthur

 19.12.2010 11:38
 RE: Ringkern dimensionieren
DD1TS


Ich habe das Teil mit der Spule und der Dose abgebaut, um zu schauen, wie mein SWR Meter darauf reagiert. Dann schloss ich das freie Kabelende kurz. Welches Stehwellenverhältnis muss ich jeweils bekommen? Ich würde gerne wissen, ob ich bis hierhin alles richtig gemacht habe.

 19.12.2010 12:42
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin


Was machst Du denn da? Du kannst doch nicht einfach einen Kurzschluss produzieren, damit zerstörst Du Dir die Endstufe..... Nicht gegen Experimente.... Du baust ja auch nicht am Auto die Reifen ab, um zu probieren wie schnell Du dann noch auf der Autobahn fahren kannst....!

Arthur

 24.12.2010 15:25
 RE: Ringkern dimensionieren
Stefan, DL8SFZ


Wichtiger Hinweis zu den Ringkernen:

Ich hab mir auf der Hamradio zwei Ringe mitgenommen und nicht aufgepasst. Die sind zwar schön groß, sind aber Eisenpulverringe mit einen µ von 1. Die daraus klassisch gewickelte Gleichstromsperre ist so schlecht, dass die Stehwelle nicht unter 2 zu bekommen ist! Nach Weihnachten kommt dann ein "richtiger" Ring. Parallel mach ich auch noch einen Versuch mit RG58-Verzögerungsleitung und einem anderen Koax mit wesentlich besserem Schirm, um auch hier mal herauszufinden, wie sich das auswirkt. Ich könnte mir vorstellen, dass das auch einen Einfluß hat. Ich werde berichten!
Gruß und allen eine schöne Weihnacht!
Stefan

 31.12.2010 12:53
 RE: Ringkern dimensionieren
Jochen, DG2IAQ


Hallo Stefan,

für eine 40m DL7AHW-Antenne habe ich (aus Faulheit) einfach einen großen Würth-Ringkern von DG0SA verwendet und soviel Windungen RG58 drauf gewickelt wie drauf passten. Dann das weiterlaufende RG58 hinter dem Ringkern an passender Stelle abgeschnitten, sodaß die Länge entsprechend der für 40m notwendigen Verzögerungsleitung war.

Klappt auch problemlos und das SWR konnte bei einem kurzen Balkontest auf 1,3:1 eingestellt werden. Hierbei lag die Verzögerungsleitung in Schleifen auf dem Balkonboden.

Ist vielleicht eine günstige und problemlos nachzubauende MWS-Alternative !? Bei allen meinen anderen DL7AHW hatte ich die gleichen Würth-Ringkerne genommen, dort aber die von Arthur empfohlene verdrillte 1,5mm CuL-Draht Methode gewählt. Das ging dann immer für ein SWR von 1,1:1.

Allerdings habe ich nur temporäre Tests aller Antennen auf dem Balkon machen können. Ich habe keine feste Installation und konnte auch die Verzögerungsleitung nie gestreckt oder vertikal verlegen.

vy 73,
Jochen, DG2IAQ

 31.12.2010 14:06
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin dl7ahw


Bei der Bewicklung von den Ringkernen sollte man immer darauf achten so viel wie nötig und so wenig wie möglich an Windungen zu wickeln....
Bei höheren Leistungen kann eine zu große Windungsanzahl fatale Auswirkungen haben.
Ein Kern mit kleinem AL Wert und viel Windungen gewickelt wurde so heiß, dass das Koaxkabel geschmolzen ist und der Kern kam in die Sättigung.
Das Koaxkabel hat 52 Ohm und der Eingang der Hairspraycan Antennen hat etwa 30-35 Ohm. Zusätzliche Kapazitäten zwischen den vielen Windungen erzeugen zusätzliche Wärmequellen und der Wirkungsgrad wird herabgesetzt. Dadurch ist die optimale Anpassung nicht gewährleistet. Irgendwo bleiben dann die Verluste hängen - hier in Form von extrem hoher Wärme.
Habe mir so richtig die Finger verbrannt am Kern hi hi.
Besser ist es einen Kern zu benutzen, der ein AL > 1000 hat und dennoch für breitbandige Anwendungen brauchbar ist.
Habe alle Kerne die bei Pollin zu kaufen waren getestet und ausgemessen. Das war eine Stange Arbeit aber hatte sich gelohnt, denn eine bestimmte Serie war immer an der ersten Stelle mit optimalen Werten.
Das sind die leicht pulverisierten grauen Kerne deren AL bei größer 3000 liegt. Bei nur 10 Windungen verdrilltem CuLack Draht ist die Dämpfung sehr hoch und der Durchlass ungleichphasiger Ströme so gut wie ohne Hindernisse, da die Eigenkapazität sehr gering ist.
Bei einem Serienresonanzkreis ist die Saugwirkung bei -40dB und tiefer, so das IMMER ein SWR von 1:1 erreichbar ist, wenn die Stromgleichlaufsperre optimiert und die Umgebung frei ist von zusätzlichen Kapazitäten.
Die Wärmeverluste sind dann sehr gering (Handwarm bei 100 Watt) und wenn man 2 Kerne übereinander benutzt, kann die Ausgangsleistung auch mal größer als 500 Watt sein.

Arthur

 01.01.2011 19:18
 RE: Ringkern dimensionieren
DL8SFZ


Ein gutes neues Jahr erst einmal! Auf dass alles so positiv verläuft wie der Antennenbau bei mir!

Ich hab jetzt den 140/43 Kern bekommen und mit Kupferlackdraht bewickelt. Weil ich nicht richtig Zählen konnte ( ) wurden es 16 Windungen. Aber der Vorteil, jetzt ist ein Stehwellenverhältnis von 1:1 möglich!

 01.01.2011 19:22
 RE: Ringkern dimensionieren
DL8SFZ


@ Jochen:
Meine persönliche Erfahrung: Es ist absolut egal, ob das Kabel schnurgerade von der Antenne wegführt oder meanderförmig auf dem Boden liegt. Es darf sich sogar auch etwas übereinander liegen, aber nicht wie aufgewicklet, dann funktioniert es nicht mehr.

Die Lösung mit dem RG58 um einen großen Kern ist sicher auch möglich, es wäre sogar denkbar, einige Meter Kabel auf ein 50-er Rohr zu wickeln und einen Koaxstubb als Kondensator zu nehmen, um eine ordentliche Sperre zu machen. Allerdings müssen die Dinger ja nicht größer werden als notwendig. Meine Sperre passte jetzt in eine kleine Aufputz-Verteilerdose, zwei PL-Buchsen ran und fertig!

 31.01.2011 01:10
 RE: Ringkern dimensionieren
DF1BT Ludger Schlotm


Hallo Athur!
Du schreibst dass Du viele Kerne von Pollin durchgemessen hast. Da ich viel mit Mantelwellensperren experimentiere, würde mich interessieren, ob die kleinen pulverisierten Kerne 250235, 250236, 250237 die gleichen Eigenschaften besitzen wie der Große, 250290. Eben nur mit geringener Leistung für QRP. Wie sieht es mit der Sperrwirkung auf den höheren Bändern aus.

Oder sind vielleicht die gemessenen Werte, auch der anderen Kerne, zu bekommen.

Für eine kurze Antwort wäre ich dankbar.

vy 73, Ludger DF1BT

 31.01.2011 12:30
 RE: Ringkern dimensionieren
Admin DL7AHW


Hallo Ludger und danke für Deine Frage.
Die Ringkerne mit den genannten Bezeichungen sind in dem Frequenzverlauf gleich. Da es aber unterschiedliche Größen sind, sind auch die AL-Werte sehr unterschiedlich, so dass man wesentlich mehr Windungen auf einen xxxx235ger Kern benötigt, um die entsprechende Sperrung zu erreichen, als auf einen größeren Kern gleichen Materials.
Das bedeutet hauchdünne Drähte, die nur geringe Ströme vertragen und somit auch für QRP nicht gut zu verarbeiten sind.
Für Filterzwecke und im RX-bereich ok!
Der xxxx236 und xxxx237ger Kern ist ja schon recht groß und auch der AL Wert ist ok.
Hier geht's auf jeden Fall aber wie gesagt bis etwa 30 MHz brauchbar, damit ist auch die Frage für höhere Frequenzen beantwortet.
Bei Frequenzen ab 50 MHz reicht das Koaxkabel zur Spule gewickelt aus für eine gute Sperrung. Etwa 10-20 Windungen müßten reichen, je nach Frequenz.

73 de DL7AHW

Arthur

 08.02.2011 23:17
 RE: Ringkern dimensionieren
DF1BT Ludger


Athur, schönen Dank für Deine Info.
Habe z.Z. keine Möglichkeit die Kerne zu messen.
Kann sie aber jetzt beruhigend anwenden.
Alles Gute, Ludger DF1BT

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