| Passwort vergessen?
Sie sind nicht angemeldet. |  Anmelden

Sprache auswählen:

Wumpus-Gollum-Forum von "Welt der Radios".
Fachforum für Sammler, Interessierte, Bastler
Sie sind nicht angemeldet.
 Anmelden

Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte
  •  
 1 .. 8 .. 13 14 15 16 17
 1 .. 8 .. 13 14 15 16 17
14.02.24 20:06
AndreAdrian 

WGF-Nutzer Stufe 2

14.02.24 20:06
AndreAdrian 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Zitieren:
Hajo: Interessant wäre zum Vergleich eine Spule gleicher Induktivität aber über Dreiviertel der Stablänge gewickelt und mit mehr Abstand zum Kern.
Aus dem Vorschlag würde ich zwei Experimente machen: einmal mit minimaler Isolation (Tesafilm) den ganzen Stab bewickeln. Aus 40 Windungen sollten so 45 Windungen werden für die gleiche Induktivität. Wenn eine Verbesserung der Güte zu sehen ist, dann auch größeren Abstand Windung zu Ferritkernen probieren.

Meine Erfahrung: Güte und Selbstresonanzfrequenz steigen wenn mit einlagiger Spule die ganze Stablänge benutzt wird. Mit größerem Abstand Windung zu Ferritkern habe ich noch keine Experimente gemacht.

Ferritmaterial N22 hat einen mü = 2300. Mit so einem Material auf Q = 200 kommen wäre schon eine gute Leistung. Die letzte Verbesserung gibt hoffentlich Litze.

DL1ADR

!
!!! Fotos, Grafiken nur über die Upload-Option des Forums, KEINE FREMD-LINKS auf externe Fotos.    

!!! Keine Komplett-Schaltbilder, keine Fotos, keine Grafiken, auf denen Urheberrechte Anderer (auch WEB-Seiten oder Foren) liegen!
Solche Uploads werden wegen der Rechtslage kommentarlos gelöscht!

Keine Fotos, auf denen Personen erkennbar sind, ohne deren schriftliche Zustimmung.
20.02.24 10:16
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

20.02.24 10:16
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Hallo,

aufwendige Experimente überlasse ich gerne anderen.

Ich weiß aber nach Simulationen und auch theoretischen Überlegungen, dass das Verteilen von Windungen hauptsächlich zwei Effekte hat: Zum einen werden die Auswirkungen des Skineffekts geringer und zum anderen wird der Kern besser ausgenutzt. De facto wird dann auch die Spule "länger", weshalb man bei einer gewünschten konstanten Induktivität die Windungszahl um etwa denselben Faktor erhöhen müsste. Unterm Strich wird die Güte merklich steigen, daneben wird auch der Empfangsgewinn steigen.

Eine Steigerung des Windungsdurchmessers ohne Änderung des Kerns dagegen bringt eigentlich nur Nachteile nach einer bestimmten Simulation, die ich mal angestellt hatte, vor allem bei verteilten Windungen. Dagegen bringt eine Gesamtvergrößerung der Durchmesser (also auch des Stabes) und bei Konstanthaltung der Induktivität einen unproportionalen Gewinn der Empfangsleistung. Unproportional heißt in diesem Fall bei Verdopplung des Stabdurchmessers ca. 17 % mehr Spannung an der belasteten Spule (wobei es sich um eine sehr geringe Last handelt, weit unter der Leistungsanpassung). Also der Gewinn ist auch bei deutlich größerer Kernmasse überschaubar.

Es sind ein paar Schräubchen zu drehen, die eine Optimierung bedeuten. Dabei wird sicher auch die Verwendung einer HF-Litze Wirkung zeigen, jedoch nur innerhalb eines begrenzten Frequenzbereiches. Darunter ist der Skineffekt vernachlässigbar und darüber setzt er wieder so stark ein, dass die inneren Litzenleiter kaum noch zur Stromleitung beitragen (auch wenn jetzt wieder der Einwand kommt, dass die Litze ja verseilt ist und "Innen" auch wieder "Außen" wird -- im Grunde zählt der Anteil von außen und innen).

Meine eigenen Versuche mit den überdimensionalen Schalenkernen sind auch eher ernüchternd als vielversprechend: Der Empfangsgewinn gegenüber früheren Messungen an "normalen" Ferritstäben ist vielleicht nach vorsichtigen Schätzungen etwa 6 - 8 dB, dabei sind jedoch die inneren Bereiche des Ferrits kaum beteiligt. Das merkt man daran, dass eine theoretische Befüllung kaum messbare Vorteile brächte. Meine Schalenkerne haben dazu noch einen Luftspalt von 1 mm, doch auch dessen virtuelle Befüllung würden nur marginale Verbesserungen hervorbringen. Ferritpulver einzufüllen lohnt also nicht, das ist nur unnötige Arbeit.
Klar, die Steigerung der Permeabilität ist schon von Vorteil bei sehr niedrigen Frequenzen <100 kHz, weil dort dann der Gütegewinn greift.

Viele Grüße

Dieter

21.02.24 21:06
AndreAdrian 

WGF-Nutzer Stufe 2

21.02.24 21:06
AndreAdrian 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Zitieren:
Überhaupt kann man wohl nicht viel "falsch" machen, wenn man die Enden des Stabe jeweils 2-3cm unbewickelt lässt und immer eine dünne Zwischenlage zwischen Stab und Spule einfügt.
Danke für die ausführliche Untersuchung! Die nächste Frage ist Dicke oder Länge. Ich habe mehrere Material 61 Ferritstäbe und wollte schon immer die Experimente machen: was passiert wenn ich aus mehreren Ferritstäben einen "langen, dünnen" Ferritstab baue, so 40cm lang und 1,25cm dick oder einen "kurzen, dicken" so 10cm lang und die vierfache Fläche im Querschnitt. Die Aussage bis heute ist ja "Länge zu Durchmesser soll 20 zu 1 sein". Die BAZ Antennen sind ja lang und dick, d.h. das bekannte Verhältnis in Groß.

DL1ADR

21.02.24 22:16
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

21.02.24 22:16
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Wie ich schon schrieb, eine Verdoppelung der Dicke von 10 mm auf 20 mm bei einem Stab von der Länge von ca. 200 mm bringt etwa 17 % der Empfangsleistung (bzw. eigentlich muss ich schreiben "der Empfangsspannung", aber in den wenigstens Fällen wird hier eine Leistungsanpassung vorliegen), wenn man die Induktivität konstant hält.

Bei Längenänderung des Stabes ist es eher eine Wurzelabhängigkeit, also Verdoppelung bringt "nur" etwa 41%.

Danach macht die Dicke weniger aus als die Länge.

Bei diesen Angaben spielen natürlich noch weitere Faktoren eine Rolle, als da wären Stabbedeckung der Spule, Abstand des Drahtes vom Kern. Aber als Richtwerte kann man sie nehmen.

Jens hat natürlich Recht: Die Verhältnismäßigkeit des Aufwandes sollte gewahrt bleiben. Und wenn die Empfangsspannung noch so sehr in die Höhe getrieben wird, solange das Rauschen ebenfalls steigt, ist nicht viel gewonnen.
Um wirklich etwas aussagen zu können, müsste man es so machen wie die Astronomen: Man definiert eine "Standardkerze" und legt daran das Maß für die Empfangsqualität. Heißt im Grunde, man muss eine Feldstärke definieren und daran dann die Antennenanordnung messen.


Viele Grüße

Dieter

Zuletzt bearbeitet am 21.02.24 22:23

22.02.24 01:10
Hajo 

WGF-Nutzer Stufe 3

22.02.24 01:10
Hajo 

WGF-Nutzer Stufe 3

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Bulova:
Jens hat natürlich Recht: Die Verhältnismäßigkeit des Aufwandes sollte gewahrt bleiben. Und wenn die Empfangsspannung noch so sehr in die Höhe getrieben wird, solange das Rauschen ebenfalls steigt, ist nicht viel gewonnen.
Das sehe ich auch so und nicht zuletzt setzt auch irgendwann das Gewicht Grenzen, jedenfalls, wenn die Antenne transportabel und drehbar bleiben soll.
Was aber (meiner Ansicht nach) besonders bei Verwendung im Geradeausempfänger Sinn macht, ist, die Güte zu optimieren, da sie für die Selektivität entscheidend ist.
Danke für Deine Mühe mit den Versuchen und Simulationen.

Gruß in die Runde
Hajo

22.02.24 07:22
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

22.02.24 07:22
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Hallo Jens,

basteljero:
Es geht auch ohne aufwändige Hilfsmittel:
Man schließt einfach unterschiedliche Spulen-Antennen an den Empfänger und vergleicht den
Signal-Rauschabstand.

das hilft aber nur bezüglich der eigenen, relativen Optimierung. Wie gut die Empfangsqualität in Bezug einer definierten Quelle ist, geht daraus nicht hervor. Natürlich ist eine solche unabhängige Messung nicht so einfach durchzuführen, das ist klar.

Gruß

Dieter

22.02.24 12:11
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

22.02.24 12:11
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Hallo Jens,

basteljero:
... Spulenantenne aus Baumarkt-Blumendraht ...

das wird aber wieder mehr in Richtung geringerer Güte gehen, weil das ja meist eher Eisendrähte sind. Jedenfalls kenne ich nur solche.

Gruß

Dieter

Zuletzt bearbeitet am 22.02.24 12:12

22.02.24 14:13
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

22.02.24 14:13
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

basteljero:

Seit einiger Zeit ist hier ein heftiges "Knattersignal" um die SAQ-Frequenz herum vorhanden.
Wenn das nicht an der kürzlich eingebauten Heizung (vielen Dank auch, ...[selbst zensiert]) liegt, wird der
Empfang von SAQ erheblich erschwert sein.
...
Bei abgestimmten 60cm Rahmen bzw. Ferritstab ist schon ein großer Abstand Signal / Hintergrund erzielt.
...
Im Netz schon mal von einer abgestimmten Spulenantenne aus Baumarkt-Blumendraht gelesen, sowas gefällt


Das "Knattersignal" könnte von einer Wasserstoff-Plasma Heizung kommen. Diese Heizungsart
ist ausserhalb Deutschlands schon eine verbreitete Technik als Wärmepumpenalternative,
die hier noch auf eine Zulassung wartet. Es sind aber schon Testanlagen in Betrieb - von einer
in Bremerhaven weiss ich seit heute ganz sicher.

Der Standart-Messrahmen von Rohde & Schwarz HFH2-Z2 hat einen mittleren Durchmesser knapp
unter 60 cm, ist nicht abgestimmt und empfängt alles zwischen 9 und 30 kHz. Damit habe
ich auf VLF alle Sender empfangen und im Minimum peilen können. Sender aus GB und USA liessen
sich nur anhand der Pegelanzeige unterscheiden. Auf KW kann es aber beim Empfang aussereuropäischer
Sender passieren, dass er einer Aussenantenne unterlegen ist. S/N ist nicht das Problem.

Wenn aus Stabilitätsgründen Stahldraht genommen wird, dann kann das funktionieren.
Aus diesem Grund besteht meine Aussenantenne aus 3mm verzinnter Stahllitze mit PVC-
Ummantelung. Haltbarkeit ungefähr 10 Jahre.



Zuletzt bearbeitet am 22.02.24 19:46

Datei-Anhänge
R_S_Antennas.jpg R_S_Antennas.jpg (16x)

Mime-Type: image/jpeg, 75 kB

23.02.24 09:42
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

23.02.24 09:42
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

basteljero:
Klar, aber beim Empfangsrahmen jage ich nicht nach der Güte, es soll nur eine deutliche Resonanzüberhöhung vorhanden sein,

Diese Vorselektion hängt aber schon von der Güte ab. Mir ist natürlich klar, dass man beim Antennenbau nicht nur auf Kupfer bauen kann.

basteljero:
Die neue Gasheizung ist tatsächlich ein Jammer, wie sich bei den heutigen Tests herausgestellt hat, da ist noch
einer dazugekommen, der eindeutig über die Netzleitung als Antenne benutzt.

Deine eigene Gasheizung? Da müsste eigentlich eine Konformitätserklärung bei sein, die auch die Störaussendung abdeckt. Kann sein, dass sie konform ist, aber ich habe schon so einiges erlebt, wo hemmungslos abgestrahlt wird ohne irgendeine Norm erfüllt zu haben.

basteljero:
Mit der Ferritstab-Antenne lassen sich zwar Punkte finden, wo bei richtiger Ausrichtung auf SAQ teilweise
Kompensation eintritt, aber da das Wetter mitspielte und der Boden weich, Maulwurf gespielt und 15 vom
Haus weg "geflohen" und Koax im Schutzrohr in den Garten gelegt.

Vielleicht würde auch einer 2er-System aus Ferritantennen helfen. Wird aber nicht einfach sein, die optimale Ausrichtung und Pegeljustage zu finden, damit der Störer eliminiert wird und das Nutzsignal verstärkt wird.

Gruß

Dieter

23.02.24 16:33
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

23.02.24 16:33
Bulova 

WGF-Nutzer Stufe 2

Re: Ferritstabantenne: Spulenposition und andere Aspekte

Hallo Jens,

wie stark kommt bei Dir der SAQ-Sender rein, oder sagen wir, mit welchem Rauschabstand gelingt das (mal abgesehen von den künstlichen Störern)? Der Sender ist ja in Schweden, soweit ich weiß. Aber ob ich da in Süddeutschland und auch noch mit einfachen Ferritantennen was herbekomme, da habe ich meine Zweifel. Aber versuchen werde ich da mal was.

Viele Grüße

Dieter

 1 .. 8 .. 13 14 15 16 17
 1 .. 8 .. 13 14 15 16 17
Verlustwiderstand   basteljero   Ferritstab   Aspekte   Abstand   zusammen   Simulation   Windungen   Grüße   Ferritstabantenne   Zuletzt   Induktivität   natürlich   Vielleicht   Frequenz   listeners-reports-interactive-map   Ohm-Abschlusswiderstands-SMA-Stecker   bearbeitet   müsste   Spulenposition