Forum: HF, Funk und Felder Verständnisfrage HF-Tastkopf für URV Millivoltmeter


von Albert .. (albert-k)


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Hallo zusammen
Ich habe ein Verständnisproblem bei einem HF-Tastkopf von Rohde&Shwarz. 
Im Anhang findet sich der Schaltplan des HF Tastkopfes. Kurz einmal wie 
ich es bisher verstanden habe.

Am Eingang (C1) wird die HF-Spannung 10kHz bis 1,3GHz abgegriffen.

Ganz rechts befindet sich der Anschluss des Tastkopfes an das 
Basisgerät. Die Signalzuordnung ist wie folgt:

Anschluss 1: Hier soll eine der Eingangsleistung proportionale 
Gleichspannung geliefert werden. (Wenn man sich im Quadratischen Bereich 
der Diodenkennlinien bewegt)
Anschluss 2: Hier wird ein Referenzsignal eingespeist(5kHz Sinus mit 
Variabler Amplitude). Die Einspeisung erfolgt über einen 22nF 
Kondensator
Anschluss 3: Hier ist GND vom Basisgerät angeschlossen

Kurz zum Funktionsprinzip:
Der HF Tastkopf richtet die HF Spannung gleich (GL1 I und GL1 II). Im 
rechten Teil ist ein ähnlicher Gleichrichter aufgebaut (GL1 III und GL1 
IV), welcher das Referenzsignal gleichrichten soll. Die Differenz dieser 
beiden Spannungen soll an Anschluss 1 anliegen und wird von einem (im 
Basisgerät) Chopper-Verstärker verstärkt. Dessen Ausgangssignal über 
eine Regelschleife die Amplitude des Refernzsignales anpasst bis die 
Gleichspannung zu Null wird.
Die Dioden sind ein Diodenquadruppel mit möglichst gleicher Kennlinie.

Mein Problem liegt nun an zwei stellen:
1. Woran wird der Widerstand R2 angeschlossen? An die Schirmung der 
Signalleitung? An die Schirmung des ganzen Kabels? Ganz woanders? Ich 
kann das Schaltsymbol des Kabels leider nicht wirklich interpretieren.
2. Wie funktioniert die Erzeugung dieser Differenzgleichspannung? Ich 
hatte es mal simuliert (siehe Anhang) erhalte aber keine reine 
Gleichspannung. Sondern eine Gleichspannung der ein Moduliertes Signal 
überlagert ist.

Ich hoffe mal mir kann jmd. den richtigen Denkanstoss geben oder sagen 
ob ich etwas in der Simulation total verhunzt habe.

von BerndKeck (Gast)


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Hallo Albert,

1) Der R2 wird an der inneren Abschiermung des dopelt geschirmten Kabels 
angeschlossen.
Am Eingang des eigentlichen Messgerätes sieht man eine Verbindung, dort 
werden die beiden Massen wieder zusammen geführt.

Die Funktionsweise ist sehr schön - auch in Deutsch - in der 
Dokumentation des HF-DC Millivoltmeters URV - mit dem der Tastkopf 
zuusammen arbeitet - beschrieben.


Gruß
Bernd

von Albert .. (albert-k)


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Diese Beschreibung aus dem URV Handbuch habe ich mir durchgelesen. Aber 
leider wird das genaue Prinzip des Tastkopfes nicht erläutert (Ich habe 
das Kapitel 4 "Funktionserläuterung" gelesen). Darin wird nur erwähnt 
das im HF Tastkopf der eigentliche Gleichrichter und ein Gleichrichter 
für das referenzsignal sind. Und das der tastkopf ein der 
Eingangsleistung proportionale Ausgangsspannung liefert. Das ist doch 
etwas arg dürftig um zu verstehen wie der Tastkopf nun wirklich 
arbeitet.

von Bernd K. (berndkeck)


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Hallo Albert,

also ich mache keine HF und kenne mich auf diesem Gebiet nicht ganz so 
gut aus - also unter Vorbehalt sehe ich das so:

Der Pin 1 am Steckverbinder wird verstärkt und die 5KHz vom URV werden 
an Pin 2 so lange nachgeregelt, bis an Pin 1 0V anstehen.
Die beiden Gleichrichter sind quasi in Reihe geschaltet mit 
unterschiedlichen Vorzeichen, so dass sich beide Spannungen 
subtrahieren.

So in etwa müsste das funktionieren.
Hast Du ein URV - dann einfach mal nachmessen.

Gruß
Bernd

von Albert .. (albert-k)


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Nachdem ich nun wusste wie der Anschluss von R2 gemeint war habe ich ihn 
erstmal auf Masse gelegt. Am Ausgang hatte ich dann noch einen 22nF 
Kondensator angeschlossen (Laut Stromlaufplan ist in der Messbereichen 
unterhalb 1V nur dieser Kondensator am Ausgang bevor es zum Verstärker 
geht. Bei höheren Spannungen gibt es noch einen Spannungsteiler)

Bernd Keck schrieb:
> Die beiden Gleichrichter sind quasi in Reihe geschaltet mit
> unterschiedlichen Vorzeichen, so dass sich beide Spannungen
> subtrahieren.
Genau das war der Hinweis der mir gefehlt hatte. Danke schonmal dafür. 
Nun ist es mir klar. Über R1 gleichen sich die beiden 
Spannungspotentiale an C3 und C4 solange an bis durch R1 kein Strom mehr 
fließt. Und die Summe der beiden Kondensatorspannungen ergiebt dann 
Null.

von Hans C. (hans55)


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Hallo zusammen!

Ich hab mir gerade ein R&S URV4 Millivoltmeter ohne Handbuch ersteigert.
Frage:
Wo bekommt man ein Handbuch her? Weder im WWW noch bei R&S findet man 
was.
Weiß das jemand?

Kennt sich einer damit aus?
Wie könnte man kontrollieren ob es richtig anzeigt?
Ich hab gerade einen 5MHz SINUS mit dem Oszi vermessen (631mVss / 
224Veff), dann auf das URV4 gegeben.
Es sollte eigentlich 0dBm anzeigen, tuts aber nicht, sondern es zeigt 
6,1dBm / 449mV an.

Kann ich da was justieren oder mache ich grundsätzlich was falsch?
Gruß
 Hans

von Osche R. (Gast)


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50 Ohm Terminierung vergessen?

von troll (Gast)


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Hans C. schrieb:
> Wo bekommt man ein Handbuch her?
Passt das: 
http://www.ko4bb.com/Manuals/Rohde_Schwarz/Rohde_Schwarz_URV_RF_DC_Millivoltmeter_216.3612.02.pdf 
?

Wenn ja: Ist dein Google kaputt?

von Hans C. (hans55)


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om pf schrieb:
> 50 Ohm Terminierung vergessen?

Der Ausgang des Sinusgenerators hat 50 Ohm, dann sollte es doch passen, 
oder?

von Hans C. (hans55)


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troll schrieb:
> Hans C. schrieb:
>> Wo bekommt man ein Handbuch her?
> Passt das:
> 
http://www.ko4bb.com/Manuals/Rohde_Schwarz/Rohde_Schwarz_URV_RF_DC_Millivoltmeter_216.3612.02.pdf
> ?
>
> Wenn ja: Ist dein Google kaputt?

Google gehts schon, dieses Handbuch hab ich auch gefunden, nur ist es
halt nicht das URV4 (292.5012).
Gruß

von troll (Gast)


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Ups, dann hab ich wohl nicht genau genug geguckt. Ich ziehe meinen 
Beitrag von oben zurück.

von Carsten S. (dg3ycs)


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Hans C. schrieb:
> om pf schrieb:
>> 50 Ohm Terminierung vergessen?
>
> Der Ausgang des Sinusgenerators hat 50 Ohm, dann sollte es doch passen,
> oder?

Hi,

Das der Ausgang des Sinusgenerators 50 Ohm hat ist zwar wahrscheinlich - 
Aber keineswegs sicher. Erst recht bei 5Mhz. Ausser natürlich es steht 
explizit dran obzw. ist in den technischen Unterlagen so ausdrücklich 
aufgeführt.

(Wobei man es am Frequenzbereich in etwa auch schon einschränken 
kann...:
50Ohm ist heute über alle Frequenzbereiche wohl das am meisten genutzte, 
Im Bereich NF bis wenige MHZ -also meist 1 -2, manchmal noch 5Mhz- sind 
andere Ausgangsimpedanzen aber jetzt nicht SO exotisch, kommen vor. 
Gerade bei alten Geräten sind nicht selten auch mal 600 oder 200 Ohm 
möglich- oder vor allem wenn es alt und billig war gar nichts 
definitives...
Im Bereich oberhalb 10 Mhz ist das dann deutlich übersichtlicher. Die 
große große Mehrzahl ist 50 Ohm, Aber auch 75 Ohm ist gerade auf dem 
SurplusMarkt immer ein Wert der einem jederzeit über die füße laufen 
kann. (So gibt es die URV Köpfe sowohl für 50Ohm als auch für 75Ohm. Die 
für 75Ohm braucht im Hobbybereich heute aber so gut wie keiner mehr, 
deshalb sind die deutlich billiger als für 50 Ohm. Und natürlich gibt es 
mangels wissen dann oft fehlkäufe was schnell wieder verkauft wird, was 
zu einer gefühlt starken verbreitung führt... Man kann mit 
Anpassgliedern natürlich transformieren, aber Sinn macht das nur wenn 
man das Gerät dadurch wirklich günstig bekommt UND den Verlust des 
Anpassgliedes sauber -beispielsweise durch Autocal. Routine- automatisch 
rausrechnen lassen kann- Neben den 75 habe ich auch schon echte Exoten 
gesehen wie 120 Ohm mit BNO Anschluss usw. aber das ist schon sehr sehr 
speziell.)

Aber BTT:
Beschreibe mal deinen MEssaufbau genauer oder mache ein Foto!
Das NUR die Quelle (Generator) 50 Ohm hat reicht ja nicht, die ganze 
Strecke muss ja für 50 Ohm ausgelegt sein. Also Quelle, Leitung, Senke.

Wenn du also beispielsweise mit einem Durchgangskopf misst, dann sieht 
es so aus: Generator, 50 Ohm Kabel, Messkopf, 50 Ohm Kabel, 
Abschlusswiderstand 50 Ohm. (Die KAbel kann man auch weglassen wenn es 
mechanisch passt)

Lässt man den Abschlusswiderstand weg erhält man reflexionen und dadurch 
völlig andere Spannungswerte, welche genau sind allerdings ein wenig von 
den realen Leitungslängen abhängig. (Hat man keinen 50Ohm 
Abschlusswiderstand so kann man auch ein evtl. Messgerät für hf nehmen 
wenn das die Leistung des Generators als eingangswert vertragen kann!)

Gruß
Carsten

von B e r n d W. (smiley46)


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von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Hans C. schrieb:
> Ich hab mir gerade ein R&S URV4 Millivoltmeter ohne Handbuch ersteigert.

Warum musst du dafür einen fremden, uralten Thread kapern, der außer
dem Namen "URV" im Subject mit deinem Problem rein gar nichts zu tun
hat?

von Hans C. (hans55)


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Jörg Wunsch schrieb:

> Warum musst du dafür einen fremden, uralten Thread kapern, der außer
> dem Namen "URV" im Subject mit deinem Problem rein gar nichts zu tun
> hat?

Stimmt!

von Osche R. (Gast)


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Hans C. schrieb:

>> 50 Ohm Terminierung vergessen?
>
> Der Ausgang des Sinusgenerators hat 50 Ohm, dann sollte es doch passen,
> oder?

Der Generator hat 50 Ohm, Dein Oszillograph vermutlich auch. Aber falls 
der URV einen Durchgangstastkopf hat, dann gehört auf die zweite 
Rohrmuffe 50 Ohm oder eine Antenne.

Da er ziemlich genau das Doppelte vom Sollwert anzeigt, liegt diese 
Vermutung nahe.

von Ralph B. (rberres)


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Hans C. schrieb:
> Wie könnte man kontrollieren ob es richtig anzeigt?
>
> Ich hab gerade einen 5MHz SINUS mit dem Oszi vermessen (631mVss /
>
> 224Veff), dann auf das URV4 gegeben.
>
> Es sollte eigentlich 0dBm anzeigen, tuts aber nicht, sondern es zeigt
>
> 6,1dBm / 449mV an.
>
>
>
> Kann ich da was justieren oder mache ich grundsätzlich was falsch?
>
> Gruß

Du vergisst, das HF-Generatoren üblicherweise nicht die Leerlaufspannung 
am Ausgang angeben, sondern die Spannung bei 50 Ohm Abschluss. Diese ist 
dann genau halb so hoch wie die Leerlaufspannung. Du must also auf jeden 
Fall am Ende des HF Kabels oder am anderen Ende des Durchgangsmesskopfes 
einen 50 Ohm Abschlusswiderstand ( möglichst genau sollte der sein ) 
anschliessen.

Dann zeigt er auch die richtige Spannung an.

Das gilt auch für die Messung mit einen Tastkopf.

Die URV4 Unterlagen habe ich als elektronische, als auch gedruckte Form 
bei mir zu Hause.

Die elektronische Form ist aber mit knapp 80MB zu groß , um sie per 
Email zu versenden.

Ralph Berres

von Hans C. (hans55)


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Ralph Berres schrieb:
>>
> Du vergisst, das HF-Generatoren üblicherweise nicht die Leerlaufspannung
> am Ausgang angeben, sondern die Spannung bei 50 Ohm Abschluss. Diese ist
> dann genau halb so hoch wie die Leerlaufspannung. Du must also auf jeden
> Fall am Ende des HF Kabels oder am anderen Ende des Durchgangsmesskopfes
> einen 50 Ohm Abschlusswiderstand ( möglichst genau sollte der sein )
> anschliessen.
>
> Dann zeigt er auch die richtige Spannung an.
>
> Das gilt auch für die Messung mit einen Tastkopf.
>
> Die URV4 Unterlagen habe ich als elektronische, als auch gedruckte Form
> bei mir zu Hause.
>
> Die elektronische Form ist aber mit knapp 80MB zu groß , um sie per
> Email zu versenden.
>
> Ralph Berres

Hallo Ralph,
  ich hab gerade eine Anleitung von JBTech bekommen (15€).
Ich bin gerade beim durchlesen, da ist auch eine Kontrollmessung drin 
die man machen soll.

Ich hab am Oszi ein T Stück mit 50Ohm.
Der ist mit dem HAMEG Sinusgenerator (50Ohm Ausgang) verbunden.
Hier stelle ich erst mal die Spannung z.B. Uss=282mV / Ueff=100mV ein.
Dann nehme ich das T-Stück und stecke es an den SinusGenerator(50Ohm) 
Eingang. Mit dem URV-4 Tastkopf messe ich anschließend in der freien 
Buchse des T-Stückes.
So sollte doch alles richtig abgeschlossen sein.
Ich bin gerade dabei die Kontrollmessung aus dem URV4 Handbuch 
nachzuvollziehen.

Gruß Hans

von Ralph B. (rberres)


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Hans C. schrieb:
> Ich hab am Oszi ein T Stück mit 50Ohm.

Ich vermute mal das du ein T Stück mit einen aufgesteckten 50 Ohm 
Abschluss meinst?
>
> Der ist mit dem HAMEG Sinusgenerator (50Ohm Ausgang) verbunden.
>
> Hier stelle ich erst mal die Spannung z.B. Uss=282mV / Ueff=100mV ein.

Soweit In Ordnung.

Hans C. schrieb:
> Dann nehme ich das T-Stück und stecke es an den SinusGenerator(50Ohm)
>
> Eingang.

Du meinst sicherlich Ausgang?

Wenn du das T Stück auf den Ausgang des Hameg Sinusgenerators steckst, 
häng dann  an einen Anschluss des T Stückes der 50 Ohm 
Abschlusswiderstand noch mit dran?

Hans C. schrieb:
> So sollte doch alles richtig abgeschlossen sein.

Wenn du meine obigen Fragen mit ja beantworten kannst dann ja.

Wichtig ist das der Ausgang des Generators mit 50 Ohm abgeschlossen 
sind,
und das du also sowohl die Messung miot dem Oszillograf und die Messung 
mit dem URV das gleiche T-Stück mit Abschlusswiderstand verwendest.

Im übrigen das Messen mit einen Tastkopf ist immer mehr oder weniger ein 
Schätzen. Wirklich genau messen kannst du nur mit einen 
Durchgangsmesskopf URV Z2 und einen auf dem ein Port des 
Durchgangsmesskopfes angeschlossenen 50 Ohm Abschlusswiderstandes.

Der Aufbau und der genaue Wert des Messkopfes entscheidet über den 
Messfehler.

Ich hatte auch lange Zeit das URV4. Allerdings mit IEC-Bus. Bis 1mV 
herunter liefert es wirklich verlässliche Messwerte bis ca 2GHz.

Ralph Berres

von Hans C. (hans55)


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Hallo Ralph, Carsten und alle anderen...

nun bin ich einigermaßen zufrieden. Ich hab zu viele HF- Anfängerfehler 
gemacht, das war das eigentliche Problem, hi.
Danke nochmal!

Im Anhang habe ich meine Messungen beschrieben und Bilder eingefügt.
Vielleicht haben andere ähnliche Probleme.
Ich würde auch gerne das "URV 4 Handbuch" anhängen, ist aber zu groß.
Wenns jemand haben möchte kann er mir eine PN schicken.


Offen ist noch:
1. Eine vernünftige Masseverbindung, evtl. mit einem Kupferband etc.
   Dann sollte die Messung noch genauer werden.

2. TASTE LOCAL? Wozu ist die? In meinem HB finde ich nichts drüber.
   Sie reagiert auch nicht.
   Hat die evtl. was mit der Fernsteuerbaren Version .... 03 zu tun?
   Umschaltung Ferngesteuert mit IEC-Bus oder nicht?

3. Hat jemand Unterlagen über diesen Tastkopf 243.8811.02 0,1 .. 1000MHz
   C=2,5pF. Ein Schaltplan wie im Tread ganz oben wäre nicht schlecht.

3. Gibts eigentlich einen Adapter vom Tastkopf auf eine BNC Buchse?
   Es würde fast passen, aber halt nur fast.
   Damit wäre auch eine bessere Masseverbindung und genauere Messungen
   möglich.

Gruß Hans

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Hans C. schrieb:

> Im Anhang habe ich meine Messungen beschrieben und Bilder eingefügt.
> Vielleicht haben andere ähnliche Probleme.

doc-Dateien sind nicht so beliebt.  Windows-Nutzer fürchten sich
vor darin möglicherweise enthaltenen Viren, Unix-Nutzer haben oft
kein Word zur Hand.

Ich habe mal Libreoffice ein PDF draus machen lassen.

> 2. TASTE LOCAL? Wozu ist die?

Sie schaltet von GPIB-Steuerung auf Steuerung am Bedienfeld zurück.

von Ralph B. (rberres)


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Hans C. schrieb:
> 1. Eine vernünftige Masseverbindung, evtl. mit einem Kupferband etc.
>
>    Dann sollte die Messung noch genauer werden.

Ja es sollte möglichst kurz sein.

Hans C. schrieb:
> 2. TASTE LOCAL? Wozu ist die? In meinem HB finde ich nichts drüber.
>
>    Sie reagiert auch nicht.
>
>    Hat die evtl. was mit der Fernsteuerbaren Version .... 03 zu tun?
>
>    Umschaltung Ferngesteuert mit IEC-Bus oder nicht?

Ist für die Version3 um das gerät vom Fernsteuerzustand in den lokalen 
Zustand zu schalten. Im remotezustand sind die Tasten blockiert.

Hans C. schrieb:
> 3. Hat jemand Unterlagen über diesen Tastkopf 243.8811.02 0,1 .. 1000MHz
>
>    C=2,5pF. Ein Schaltplan wie im Tread ganz oben wäre nicht schlecht.

Bei kleineren Pegel als ca 1mV blinkt die Baranzeige als Warnung, das 
der Pegel zu klein wird.


Müsste eigentlich im Handbuch des URV4 oder URV drin sein.

Die Tast und Messkoöpfe von URV bis URV4 sind identisch.

Hans C. schrieb:
> Gibts eigentlich einen Adapter vom Tastkopf auf eine BNC Buchse?
>
>    Es würde fast passen, aber halt nur fast.
>
>    Damit wäre auch eine bessere Masseverbindung und genauere Messungen
>
>    möglich.

Gibt es.

Du solltest dir unbedingt den Durchgangsmesskopf URV Z2 mit einen dazu 
passenden Abschlusswiderstand RNB oder ähnliches besorgen. Den 
Durchgangsmesskopf gibt es sowohl mit DC-Fix Anschlüssen als auch mit 
N-Anschlüssen.



Hans C. schrieb:
> 3. Hat jemand Unterlagen über diesen Tastkopf 243.8811.02 0,1 .. 1000MHz
>
>    C=2,5pF. Ein Schaltplan wie im Tread ganz oben wäre nicht schlecht.

Das Schaltbild ist der gleiche wie oben im Anfang. Der Unterschied. Der 
eine hat Germaniumdioden GD741 der andere Shottkydioden BAT16 eingebaut.
Sie sind untereinander austauschbar.



Ralph Berres

von Hans K. (Firma: privat) (sepp222) Flattr this


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Habe auch das Gerät aus den UKW-Berichten nachgebaut,mit 3 
Durchgangskopfen
mit AA119,suche für mein URV3 ein Handbuch.Wenn ich mit dem URV 3 messe 
höre
ich einen höhen Pfeifton,mit dem URV4 nicht.Es gibt von der Topp 
Buchreihe
das Heft 82 HF-Spannungsmessung von Albert Schrage 1971,darin wird diese 
Technik,Nachregelverstärker auf Seite 45 mit Schaltplan beschrieben.
Das Gerät hat von -20 bis 30dbm angezeigt,aber auch nur mit 2 Dioden wie
das Gerät aus den UKW-Berichten.Das UKW-Berichte Gerät geht von -60dbm 
bis
30dbm. Habe mir ein neues Heft Hf-Spannungsmessung zugelegt,mein altes 
ist
wie ein Kartenspiel,Einzelblätter,die Bindung defekt.

                          sepp222                    Hans

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