kabel lengtes/staande golven

[Tjalling PE1RQM]

Voor tussenkabeltjes tussen stuurzender en eindtrap en ik eigenlijk nooit iets gemerkt van verschillende lengtes kabel (op de demping na dan). Bovendien; als je denkt er rekening mee te houden, blijkt ineens het pennetje in de connector ook nog mee te doen... Of maar voor een deel. Je kunt het niet zo exact weten. Ik zorg voor goede kabeltjes met weinig demping en het werkt gewoon goed. Zonder te meten hoe lang hij exact is.

Over bandbreedte van antennes gesproken; ik gebruik een 24dBi wok voor 13cm en die is afgestemd op de Wi-Fi band. Maar met 2330MHz gaat het ook nog uit de kunst! Ongeveer 100MHz lager... Kom je aan met de 2m band die 2MHz breed is

[fred101]

Daarom werk ik met open lijn Mijn dipool is bv resonant op 28.5MHz. Mooi he, helaas wel bij 1600 ohm. Hij is ook resonant op 50 MHz maar dan bij 182 ohm. Hij is ook op bepaalde frequenties 50 ohm, jammer dat er dan een -600 ohm imaginair stuk bij hoort. Gelukkig is hij op geen enkele amateurband resonant en 50 ohm. Daardoor kan ik hem bijna overal gebruiken.

Als je dat perfect wil zul je moeten meten, knippen, meten tot het perfect is. Berekenen heeft weinig nut.

[PD4U]

ik gebruik een 24dBi wok

Dus jij haalt je antennes bij de chinees... of bij de vogelbescherming! Begrijp ik [PD amateur met koud 1 jaar papieren]

Maar ehm... voor mij is dat nog steeds een "dogma": geen oneven veelvoud van een 1/4 golf gebruiken, waar(in) dan ook. Wat jouw tussenkabels betreft: misschien kom je niet op een oneven veelvoud van 1/4 golf uit op de golflengte waar je werkt...

Komt meteen mijn volgende vraag: heeft alleen een oneven veelvoud van 1/4 golf het effect van "impedantie-aanpassing"?

Marc - PD4U

[fred101]

Je moet het zo zien. Een transmissielijn heeft een bepaalde karakteristieke impedantie. Die is onafhankelijk van de lengte. Hij is dus altijd 50 ohm als hij is afgesloten met 50 ohm.

Als je hem open laat aan het einde is daar een oneindig hoge weerstand. Er kan daar dus geen stroom lopen. De wet van Ohm stelt dan dat de spanning daar maximaal is. Zie het als een waterslang. Als je de kraan open zet met een stevige pomp maar de slang is dicht aan het eind (de oneindig hoge weerstand) dan loopt de druk (spanning) aardig op maar er stroomt geen water.

Als je de lijn afsluit met een zijn karakteristieke weerstand dan kan er een maximale stroom gaan lopen. Niet de absoluut maximale stroom want de uitgang van de zender is natuurlijk geen 50 ohm. Zo'n zender kan veel meer leveren alleen is het de vraag of hij dat overleefd. Aangezien daar de maximale stroom loopt is de spanning er het laagst. De spanning is altijd het hoogste aan het einde van de antenne. Als de antenne dus geen 50 ohm ziet is de spanning wel het hoogste daar maar er kan minder stroom lopen. Ik ben niet goed in wiskunde maar het is allemaal te berekenen als je genoeg variabelen weet. Je kunt met een meetzender (die je hoogohmig aansluit), scoop en potmeter alle kabel specs meten.

Als je de lijn kortsluit dan kan er geen spanning in stand worden gehouden en wordt er daarom ook geen vermogen gedisipeerd. Al het vermogen wordt gereflecteerd.

Als een lijn nu langer is dan zijn golflengte en niet goed afgesloten dan gaan er effecten op treden. Er ontstaan golfbewegingen. De spanning en stroom zijn niet op ieder punt meer even hoog. Omdat er reflecties optreden die 180 graden uit fase is zullen de dalen geen nul en de toppen niet maximaal zijn.
Hoe groot die reflecties zijn hangt van de Z van de afsluiting af en de Z van de lijn. Rho is dan (Zkabel-Zload)/(Zkabel+Zload). De VSWR is dan (1+Rho)/(1-Rho). Het reflectie verlies is dan -20log(rho) in dB.

Je ziet in het hele rekenwerk komt geen lengte voor. Dat is het deel wat ik ook niet goed snap. Een kabel die open is heeft iedere oneven 1/4 golflengte een laagohmige serie resonantie en iedere halve golf een parallel resonantie die hoogohmig is. Op mijn SNA zie ik wanneer ik een 75 ohm kabel met 75 ohm afsluit (dat ding is 75 ohm) een bepaalde impedantie. Als ik de kabel nu met 50 ohm afsluit dan daalt deze lijn. Hij blijft echter vlak. Ik zal dat ook eens met een flink stuk kabel proberen. Ik heb wat in de boeken over network analyse zitten zoeken maar daar wordt nergens over lengte gesproken.

[Tjalling PE1RQM]

Dus jij haalt je antennes bij de chinees...

Ik geloof niet dat een chinees hier graag in wil bakken Laat dat maar aan mij over!

[fred101]

Metingen aan coax, ik heb wat foto's op mijn hoekje hier neer gezet.
http://www.hamforum.nl/viewtopic.php?f=55&t=812

[PD4U]

<..>
Als een lijn nu langer is dan zijn golflengte en niet goed afgesloten dan gaan er effecten op treden. Er ontstaan golfbewegingen. De spanning en stroom zijn niet op ieder punt meer even hoog. Omdat er reflecties optreden die 180 graden uit fase is zullen de dalen geen nul en de toppen niet maximaal zijn.
Hoe groot die reflecties zijn hangt van de Z van de afsluiting af en de Z van de lijn. Rho is dan (Zkabel-Zload)/(Zkabel+Zload). De VSWR is dan (1+Rho)/(1-Rho). Het reflectie verlies is dan -20log(rho) in dB.

Je ziet in het hele rekenwerk komt geen lengte voor. Dat is het deel wat ik ook niet goed snap. <..>

Ik begrijp ... dat dit een antwoord op mijn vraag is. De formule is voor mij nieuw...

In het rekenwerk komt expliciet geen lengte voor... maar impliciet wel [denk ik]. namelijk in de zinsnede "de Z van de lijn". Iedere lengte van een coax lijn heeft een speciefiek Z-waarde... toch? Die in jouw berekening een factor is.

In jouw voorbeeld Antenne 100 ohm: 1/4 golf 70,7 ohm, set ziet 50 ohm: SWR 1:1 is de Z-waarde van de lijn (70,7 Ohm) de bepalende factor om de boel precies 50 Ohm te kriigen... (Waar haal jij 70,7 Ohm kabel Fred? ) dus zal een 75 Ohm kabel ( die wel te koop is) een iets andere lengte hebben om dezelde karikteristiek [Z-waarde] te hebben.. als de "theoretische" 70,7 Ohm kabel...toch?

Mooie plaatjes op die skoop Fred. Maar dat snap ik dus weer niet

Marc

[PD4U]

En mijn ""dogma" is dus gebaseerd op het feit dat door de z-waarde van een (oneven veelvoud van) 1/4 golf coax precies de kariteristiek heeft dat er reflecties op 180 graden (d.i. tegenovergesteld) ontstaan... toch (3/4 golf wellicht volledig in tegenfase 360 graden?)

Er zijn dus "kritische" Z-waarden. Maar zoals Tjalling al zei: dan werkt de lengte van het pennetje in de connector ook mee. Zeker op hogere frequenties. Dus andersom: meet je niets "raars" dan zit je blijkbaar niet op een "kritische" (Z) waarde/lengte coax.

[PD4U]

een "kritische" <..> lengte <..>

En vertel dat maar eens aan een vrouw... dan krijg je een klap in je gezicht!

[fred101]

De karakteristieke impedantie van een coax kabel is lengte onafhankelijk. Ook in die formule komt lengte niet voor. Als je dat allemaal heel precies wil na rekenen dan moet je een rothammel downloaden. Dat is de antenne bijbel.

Die foto's zijn van een SNA niet van een scoop.

[bcans]

leuk hoekje
Ik had vroeger een zelfbouw spectrum analyser
een TV tuner en een zaagtand generator.
Met de nodige potmeters kon je de zaagtand zo instellen dat je fm modulatie kon zien in het topje van een piek.
Een gewone analoge scoop diende voor de weergave...
zaagtand op de tune spanning van de tuner (ITT) en op de X-as van de scoop.
de agc naar de Y-as van de scoop en voila een spectrum analyser...
Een signaal generator en een counter erbij om een marker te maken en je kon metingen doen...
Dit is allemaal heeeeeeel lang geleden
Nu neem ik gewoon de FFT op mijn Tektronix niet dat ik dit ooit gebruik hoor.
In die tijd waren de leukste experimenten met horentjes, gun-diodes en tv signalen.
een eenvoudigere zender bestaat er niet, een plastieke schroefje als tuning, 9v via weerstand op de gun en het video via een c'tje op de gun.
Een paar km verder zelfde opstelling maar na de gun een versterker stapje op het video op niveau te brengen...
ongeveer 50mw op euuu ik denk rond de 10 Ghz of zoiets.
maar zoals ik zei, heeeeeel lang geleden

zou er op de beurs in rosmalen iemand staan met een RF vermogen meter op 2.4Ghz?
anders neem ik het zendertje mee om een meting te doen?

[Tjalling PE1RQM]

Even terugkomen op de kabellengtes; vergeet de verkortingsfactor ook niet...

zou er op de beurs in rosmalen iemand staan met een RF vermogen meter op 2.4Ghz?
anders neem ik het zendertje mee om een meting te doen?

Dan had je naar "HEELWEG MICROWAVE", te Westendorp moeten gaan (meestal in januari). Rosmalen is een verkoop markt met kraampjes waar over het algemeen geen ruimte is voor metingen (met één E). Ik denk niet eens om te solderen; veel te druk! Maar wel gezellig...

[bcans]

Even terugkomen op de kabellengtes; vergeet de verkortingsfactor ook niet...

zou er op de beurs in rosmalen iemand staan met een RF vermogen meter op 2.4Ghz?
anders neem ik het zendertje mee om een meting te doen?

Dan had je naar "HEELWEG MICROWAVE", te Westendorp moeten gaan (meestal in januari). Rosmalen is een verkoop markt met kraampjes waar over het algemeen geen ruimte is voor metingen (met één E). Ik denk niet eens om te solderen; veel te druk! Maar wel gezellig...

kwijl kwijl
volgend jaar

[PD4U]

De karakteristieke impedantie van een coax kabel is lengte onafhankelijk.

"zolang het maar met zijn karakteristieke impedantie is afgesloten"...
Zijn we terug bij af...

[PD4U]

... maar is de kabel niet afgesloten met zijn karakteristieke impedantie (d.i. 50 Ohm) Maar bijvoorbeeld door een laagohmige yagi, dan kan een specifieke lengte (n.l. 1/4 golf) van 75 Ohm coax kabel als "aanpassing" worden gebruikt.

Het is niet zo dat "zo maar een stukkie 75 Ohm coax" kan worden gebruikt. Het moet een 1/4 golf zijn. De Z-waarde/karakteristieke impedantie van coaxkable is dus niet lengte onafhankelijk. Dat is zij slechts louter en alleen als de kabel is afgesloten met zijn karakteristieke impedantie. Hetgeen een nogal theoretische situatie is...