Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

Krampfader
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Inline RF-Chocke

#991

Beitrag von Krampfader » Fr 11. Jan 2019, 21:46

Krampfader hat geschrieben:
Fr 11. Jan 2019, 20:12
PS: das bringt mich doch glatt auf eine Idee!
So, und hier nun meine Idee: was haltet Ihr von folgendem schlanken "Inline RF-Chocke", siehe Skizze:

Bild
Volle Auflösung: https://s15.directupload.net/images/190111/r6g8eq4n.png

Die Idee dahinter: Die dicken Ferrite passen dabei an der entsprechenden Position gerade mal so in die Angelrute rein. Das RG-58 wird hierbei dann drei mal hindurch gefädelt, in großen Schlaufen (vielleicht geht es sich sogar 5 mal aus).

Vorteil: die Ferrite lassen sich beim Testen trotzdem relativ leicht verschieben (indem man die Position der Schlaufen ändert).

Was haltet Ihr davon ?? ... hätte dieser RF-Choke eine bessere und örtlich begrenztere Sperrwirkung als die 30 kleinen Ferrite ?? ... oder hebt sich die Sperrwirkung bei dieser innen rückläufigen Anordnung gegenseitig auf ??

Danke und Grüße

Andreas
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#992

Beitrag von Nasa » Fr 11. Jan 2019, 22:16

Nenene Andreas,

die Magnetfelder heben sich in diesem Fall von zwei gegeneinander laufenden Kabeln gegenseitig auf.
Der Effekt wäre damit also genauso groß, wie wenn Du nur ein mal durchfährst.

Du müsstest die Kabel schon richtig um den Ferrit herumwickeln, damit das Funktioniert.
Da bringt vielleicht noch ein Ferritstab mehr, auf den Du das Antennenkabel aufwickelst.

Aber ich bewundere Deine Hartnäckigkeit :tup:

Gruß,
Lothar
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#993

Beitrag von Haflinger73 » Fr 11. Jan 2019, 22:17

Würde behaupten, die Sperrwirkung hebt sich auf :?
Das RG58 muss Aussen an den Ringen zurück, damit das Kabel die Sperre immer aus der selben Richtung passiert.

war jemand schneller :holy:

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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#994

Beitrag von Nasa » Fr 11. Jan 2019, 22:53

schneller als die Schweizer :holy:

Merci und salü!
Lothar
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#995

Beitrag von Haflinger73 » Fr 11. Jan 2019, 22:59

heeee ich bin nicht aus Bern :lol: :wave:

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Wie eliminieren die Ferrithülsen Mantelwellen ??

#996

Beitrag von Krampfader » Fr 11. Jan 2019, 23:10

Danke Jungs, wäre ja zu schön gewesen! ;)

Eine Verständnisfrage aber noch: Die Ferrite auf dem RG-58 wirken ja als „Strom-Balun“ und unterdrücken Gleichtaktströme, sprich Mantelwellen, ist das soweit korrekt ??

Nur sind ja diese Ferrite ja selbst nicht magnetisch (kleiner Nagel bleibt nicht hängen, kleiner Magnet hingegen schon). Wie funktioniert nun das Unterdrücken der Mantelwellen ?? ... wird dabei das Magnetfeld welches um das stromdurchflossene RG-58 zwangsläufig entsteht durch die Ferrite „aufgesogen“ und in Wärme umgewandelt ?? ... oder wie darf ich mir das „Vernichten“ der Mantelwellen durch die Ferrithülsen vorstellen ??

Besten Dank!

Andreas
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#997

Beitrag von Nasa » Fr 11. Jan 2019, 23:57

Am besten folgendes Durchlesen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Mantelwellenfilter

und/oder

https://de.resources.altium.com/pcb-des ... erritkerne

Oder als Kurzform:
Ferritkerne dämpfen Frequenzen bevorzugt in bestimmten Frequenzbereichen.
Wird ein Koaxialkabel durch einen Ferritkern geführt, werden nur Gleichtaktstörungen gedämpft (z.B. Mantelwellen),
da nur diese eine Induktion im Ferrit bewirken. Die hierbei umgewandelte Energie wird in Wärme umgesetzt.

Gruß,
Lothar
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Induktion im Ferrit ...

#998

Beitrag von Krampfader » Sa 12. Jan 2019, 00:21

Nasa hat geschrieben:
Fr 11. Jan 2019, 23:57
Wird ein Koaxialkabel durch einen Ferritkern geführt, werden nur Gleichtaktstörungen gedämpft (z.B. Mantelwellen),
da nur diese eine Induktion im Ferrit bewirken. Die hierbei umgewandelte Energie wird in Wärme umgesetzt.
Servus Lothar

Besten Dank! ... Also ist es so wie ich vermutet habe. Die Mantelwellen bewirken im Ferrit eine Induktion, werden quasi vom Ferrit "aufgesaugt" und in Wärme umgewandelt (der Induktionsofen lässt grüßen ;) ). Induktion passiert in unserem Fall über elektromagnetische Felder welche vom Leiter (sprich vom RG-58) ausgehen. Und indem sich diese elektromagnetischen Felder im Ferrit "aufreiben" bzw. "zerreiben" entziehen sie dem verursachenden Strom (sprich den Mantelwellen) Energie, im Idealfall löschen sie sie nahezu aus. Nun gut, was wollen wir eigentlich?, ganz klar, wir möchten diese elektromagnetischen Felder schwächen, vernichten (und somit die Ursache, die Mantelwelle ebenfalls). Ich glaube soweit sind wir uns einig, oder?
Nasa hat geschrieben:
Fr 11. Jan 2019, 22:16
die Magnetfelder heben sich in diesem Fall von zwei gegeneinander laufenden Kabeln gegenseitig auf.
Warum ich da jetzt so drauf "herumreite", nicht locker lasse: Was spricht denn dagegen wenn sich im oberen Fall (sprich bei meinem schlanken "Inline RF-Chocke") die Magnetfelder zweier "gegenläufiger" Leitungen gegenseitig auslöschen ?? ... sprich destruktiv interferieren, sich also gegenseitig vernichten. Genau das wollen wir doch auch mit den Ferriten erreichen, Magnetfelder schwächen, besser noch vernichten (um der Mantelwelle Energie zu entziehen) ...

So gesehen könnte mein "Inline RF-Chocke" ja vielleicht doch funktionieren, und das sogar effektiv ... Hmmm, und falls nicht: wo liegt dann mein Denkfehler ??

Verzeih bitte meine "Hartnäckigkeit", so schnell gebe ich nämlich nicht auf ;)

Besten Dank! :tup:

Andreas
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#999

Beitrag von 13STW » Sa 12. Jan 2019, 06:23

Das äußere Magnetfeld, das einen Leiter - in diesem Fall der Schirm - umgibt, bildet sich kreisförmig mit einer definierten Drehrichtung um ihn herum aus. Wir haben hier einen Wechselstrom, das bedeutet, die Richtung ändert sich zwei Mal je Periode, bei z,B. 50Hz je 50 Mal in die eine, 50 Mal in die andere. Bei 27MHz entsprechend öfter. Das spielt aber hier eigentlich keine Rolle.
http://wikifinum.zum.de/wiki/Stromdurch ... agnetfeld)
Das obere Bild.

Führt man den gleichen Leiter wieder zurück, heben sich diese Felder auf, weil die entgegen gesetzt sind. Dadurch „sieht“ der Ferritkern kein Feld und tut nichts.
Führst Du den Leiter außen herum und ein zweites Mal in gleicher Richtung durch den Ring, verstärkt sich dessen Feld und damit die Wirkung.
Beim Ferritkern selbst ist eine hohe Permeabilität entscheidend, je höher sie ist, umso höher die Wirkung.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Magneti ... meabilität
Gut zu sehen hier:
kellermann mantelwellensperre
Könnte auch eine kompakte Alternative sein.

Ich weiß, ich weiß, nur mal so für Spaß (ich versuche eben nur alle Aspekte mit einzubeziehen. Folgendes: ich komme mit meiner restlichen Zuleitungs-Kabellänge (sprich vom ersten Ferrit bis runter zum PL-Stecker auf ziemlich genau 5,5m. Dummerweise (ich weiß, ich weiß) sind diese 5,5m recht "ungünstig". Da gibts ja so ein nettes Programmchen, siehe Bild:
Sorry, ich hatte Dich falsch verstanden. Ich dachte, Du ziehst auf die Gesamtlänge des Koaxkabels ab, nicht auf den Rest unterhalb der MWS.
Hat mich überrascht, das das schon wieder hoch kommt.

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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#1000

Beitrag von Krampfader » Sa 12. Jan 2019, 08:13

Schönen guten Morgen!
13STW hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 06:23
Führt man den gleichen Leiter wieder zurück, heben sich diese Felder auf, weil die entgegen gesetzt sind. Dadurch „sieht“ der Ferritkern kein Feld und tut nichts.
Da gebe ich Dir recht. Der Ferrit ist „arbeitslos“ da sich die Felder gegenseitig auslöschen, nicht mehr vorhanden sind. Was aber passiert mit dem magnetfeldverusachenden Strom wenn dessen Magnetfeld eliminiert wird ??

Danke und Grüße

Andreas

PS: was haltet Ihr von dieser Anordnung der Ferrite ?? ... wäre örtlich schärfer abgegrenzt und zwischen den entgegengesetzten Stromflüssen wäre Ferrit (so wie es eben sein soll). Könnte event. sogar in die Angel passen (wenn ich die Schrumpfschläuche von den drei einzelnen Paketen entferne und das ganze 3er-Paket gemeinsam einschrumpfe). Was meint Ihr ??

Bild
Volle Auflösung: https://s15.directupload.net/images/190112/o57u6u36.jpg
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Inline RF-Choke

#1001

Beitrag von Krampfader » Sa 12. Jan 2019, 09:16

Nachtrag zu obigem Bild, Zitat:

"Liegen zwei Leiter mit unterschiedlicher Stromrichtung nebeneinander, so stoßen sie sich voneinander ab. Das Magnetfeld zwischen den Leitern wird gestärkt"
Quelle: http://wikifinum.zum.de/wiki/Stromdurch ... netfeld%29

Genau das wollen wir ja haben: Ein möglichst starkes Magnetfeld zwischen den Leitern welches dann durch die Ferrite "aufgerieben" wird ... sehe ich das richtig ??

Danke und Grüße

Andreas
Zuletzt geändert von Krampfader am Sa 12. Jan 2019, 09:20, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#1002

Beitrag von Nasa » Sa 12. Jan 2019, 09:18

Guten Morgen zusammen,
Krampfader hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 00:21
Verzeih bitte meine "Hartnäckigkeit", so schnell gebe ich nämlich nicht auf
Es ist doch kein Fehler, wenn man sich Ernsthaft für etwas interessiert und einem Thema auf den Grund gehen möchte.
Auch und gerade dafür sind solche Foren da. Auch ich habe hier schon etwas gelernt, denn man kann nicht alles wissen.

Aber auch darum muß ich immer wieder auf externe Quellen verweisen, :paper:
denn manche Sachen lassen sich schwer in ein paar Sätzen erklären.

Aber zurück zur MWS (Mantelwellensperre).
13STW hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 06:23
Bei 27MHz entsprechend öfter. Das spielt aber hier eigentlich keine Rolle.

Genau. Anstatt das Du (Andreas) Dir versuchst elektromagnetische Felder vorzustellen, geh einfach mal nur von Strömen aus.
mws1.png
Wie bereits gesagt, heben sich die Ströme I1 und I1' auf, da gegenläufig. I1/I1' entspricht dem vom Funkgerät von unten eingespeisten Quellenstrom. In der Antenne fließt der Antennenstrom I2/I2', welcher im Idealfall vollständig als elektromagnetisches Feld in den Raum abgestrahlt wird.

Da unser Koaxialkabel unten gleichzeitig als untere Dipolhälfte wirkt, muß dem Strom I2' die Möglichkeit genommen werden, sich weiter auszubreiten. Geschieht dies in Form einer sogenannten MWS, stellt diese für den Strom I2 einen hohen Widerstand dar.

Man spricht im englischen auch von "RF Choke", also HF-Drossel. Die in der Drossel induzierte Spannung/Strom wirkt dem Stromfluß entgegen und wirkt daher als (Wechselstrom)Widerstand. Je höher die Induktivität im jeweiligen Frequenzbereich, desto effektiver der Widerstand. Eine Luftspule mit den richtigen Abmessungen ist eine günstige Möglichkeit. Werden passende Ferrite verwendet, läßt sich das noch steigern.

Und wie das bei Spulen so ist, müssen alle Windungen denselben "Wicklungssinn" haben, damit eine Erhöhung der Induktivität mit dem Quadrat der Windungsanzahl eintritt.

Anmerkung wegen Deinem letzten Post: Am Dipolende ist der Strom sowieso schon minimal!

Gruß,
Lothar
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Re: Inline RF-Choke

#1003

Beitrag von 13STW » Sa 12. Jan 2019, 09:50

Krampfader hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 09:16
Nachtrag zu obigem Bild, Zitat:

"Liegen zwei Leiter mit unterschiedlicher Stromrichtung nebeneinander, so stoßen sie sich voneinander ab. Das Magnetfeld zwischen den Leitern wird gestärkt"
Quelle: http://wikifinum.zum.de/wiki/Stromdurch ... netfeld%29

Genau das wollen wir ja haben: Ein möglichst starkes Magnetfeld zwischen den Leitern welches dann durch die Ferrite "aufgerieben" wird ... sehe ich das richtig ??

Danke und Grüße

Andreas
Die Feritte reiben ja nix auf.
Sie bilden einen Widerstand, der aber nur außen wirkt und eben die Mantelwellen blockiert.
Theoretisch könnte man auch den Schirm unterbrechen und eine Spule einsetzen. Das würde aber auch auf der Innenseie des Schirms wirken, das will man ja aber nicht.

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Inline Mantelwellensperre ...

#1004

Beitrag von Krampfader » Sa 12. Jan 2019, 10:10

Nasa hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 09:18
Guten Morgen zusammen,

Aber zurück zur MWS (Mantelwellensperre).
13STW hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 06:23
Bei 27MHz entsprechend öfter. Das spielt aber hier eigentlich keine Rolle.

Genau. Anstatt das Du (Andreas) Dir versuchst elektromagnetische Felder vorzustellen, geh einfach mal nur von Strömen aus.

Bild

Wie bereits gesagt, heben sich die Ströme I1 und I1' auf, da gegenläufig. I1/I1' entspricht dem vom Funkgerät von unten eingespeisten Quellenstrom. In der Antenne fließt der Antennenstrom I2/I2', welcher im Idealfall vollständig als elektromagnetisches Feld in den Raum abgestrahlt wird.

Da unser Koaxialkabel unten gleichzeitig als untere Dipolhälfte wirkt, muß dem Strom I2' die Möglichkeit genommen werden, sich weiter auszubreiten. Geschieht dies in Form einer sogenannten MWS, stellt diese für den Strom I2 einen hohen Widerstand dar.

Man spricht im englischen auch von "RF Choke", also HF-Drossel. Die in der Drossel induzierte Spannung/Strom wirkt dem Stromfluß entgegen und wirkt daher als (Wechselstrom)Widerstand. Je höher die Induktivität im jeweiligen Frequenzbereich, desto effektiver der Widerstand. Eine Luftspule mit den richtigen Abmessungen ist eine günstige Möglichkeit. Werden passende Ferrite verwendet, läßt sich das noch steigern.

Und wie das bei Spulen so ist, müssen alle Windungen denselben "Wicklungssinn" haben, damit eine Erhöhung der Induktivität mit dem Quadrat der Windungsanzahl eintritt.
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Herzlichen Dank Lothar für die tolle Skizze und die schöne Erklärung :thup: . Du besitzt das Talent (aber auch den Willen) komplexe Dinge einem Laien dermaßen anschaulich zu vermitteln sodass er sich davon auch was mitnehmen kann! :)

Zurück zur MWS: Ich versuche nach wie vor "krampfhaft ;) " eine gut wirksame Sperre zu entwickeln welche schlank genug ist um sie in die günstige Angelrute hinein zu bekommen. Hier zwei weitere relativ kompakte Entwürfe, das erste Bild mit gegenläufiger Stromrichtung, das zweite Foto dann mit gleichsinnigem Stromverlauf, siehe Bilder:

Bild
Volle Auflösung: https://s15.directupload.net/images/190112/o57u6u36.jpg

Bild
Volle Auflösung: https://s15.directupload.net/images/190112/4xhiw8qg.jpg

Welche der beiden Sperren hat jetzt mehr Aussicht auf Erfolg ??, sprich arbeitet effektiver ??
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13STW hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 09:50
Die Feritte reiben ja nix auf.
Sie bilden einen Widerstand, der aber nur außen wirkt und eben die Mantelwellen blockiert.
Auch Dir besten Dank Stephan!... Hmmm, dachte wir hätten uns alle darauf geeinigt dass die Ferrite (sind zwar magnetisch, aber nicht magnetisiert) das eindringende elektromagnetische Feld (welches durch den Strom der Mantelwellen verursacht wird) in Wärme umwandeln und somit Energie der Mantelwelle entziehen, im günstigsten Fall sogar nahezu vollständig. So gesehen werden die Felder im Ferrit schon irgendwie "zerrieben", zumindest umgangssprachlich. Oder bin ich da (schon wieder) im falschen Film ?? ;)

Danke und Grüße! :wave:

Andreas
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Re: Innovations-Bewerb: Low-Cost "Gain-Master 5/8" (Eigenbau)

#1005

Beitrag von Nasa » Sa 12. Jan 2019, 11:36

Krampfader hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 10:10
Welche der beiden Sperren hat jetzt mehr Aussicht auf Erfolg ??, sprich arbeitet effektiver ??
Ich würde sagen keine.

Solange Du nicht um denselben Kern wickelst, kannst Du die Ferrite drehen und wenden wie Du willst :sdown:
Krampfader hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 10:10
Auch Dir besten Dank Stephan!... Hmmm, dachte wir hätten uns alle darauf geeinigt dass die Ferrite (sind zwar magnetisch, aber nicht magnetisiert) das eindringende elektromagnetische Feld (welches durch den Strom der Mantelwellen verursacht wird) in Wärme umwandeln und somit Energie der Mantelwelle entziehen, im günstigsten Fall sogar nahezu vollständig. So gesehen werden die Felder im Ferrit schon irgendwie "zerrieben", zumindest umgangssprachlich. Oder bin ich da (schon wieder) im falschen Film ??
Werden Ferrite zur Entstörung eingesetzt, passiert das schon. Aber das liegt an den magnetischen Eigenschaften des Kernmaterials, was in solchen Fällen ausdrücklich erwünscht ist. Hier wird in der Tat auch ein Teil der Störung "verbraten". Aber das sollte jetzt nicht so sein, das die Dinger heiß werden.

Schau Dir mal das Dokument vom leider schon verstorbenen OM DG0SA an:
http://www.dg0sa.de/acdcferrit.pdf


Aber jetzt mal eine ganz andere Idee und Möglichkeit für Dich, die Du testen könntest:

Nimm doch die zweite Lösung von Links nach Bailey/Sperrtopf.

Bild

Du musst auf Dein RG58 einen zweiten Schirm überschieben.

Und Du als Tüftler findest bestimmt eine (einfache) Lösung hierzu, dann bist Du der König! :king:

Z.b. das Schirmgeflecht eines RG213 mit Mantel aber ohne Seele/Dielektrikum? Das ganze soll ja noch flexibel bleiben und in den Mast passen.
Sonst könntest Du ja auch ein Kupferrohr nehmen.

Gruß,
Lothar
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