Forum: HF, Funk und Felder Ein- Ausgangs Impedanzen messen?


von Max M. (gbl1)


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Vorweg: Ich bin kein "studierter" Elektroniker, sondern ein Autodidakt.

Ich habe hier Filter bei denen lediglich die Mittenfrequenz bekannt ist.
Wie kann ich nun feststellen welche Ein- bzw. Ausgangsimpedanz das 
Filter hat?

Als Messgeräte habe ich Wobbler, Oszi, Spektrumanalyzer.


LG
Günter

von Bernhard S. (gmb)


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Tastkopf vorhanden? Reicht das Oszi von der Bandbreite her bis zur 
Mittenfrequenz der Filter? Falls ja:

1. Oszi möglichst hochohmig an Filterausgang hängen, am besten mit 
Tastkopf
2. Generator an Eingang
3. Leerlaufspannung am Ausgang messen
4. Passenden Widerstand finden, der an Ausgang (gegen Masse) geschaltet 
die gemessene Spannung am Oszi auf 50% des Leerlaufwertes bringt
5. Generatorimpedanz auf den ermittelten Wert verändern durch 
Reihen-/Parallelschaltung von Widerständen
6. zurück zu 3., ein paar Mal wiederholen bis Widerstand aus aktueller 
Messung = Widerstand aus vorheriger Messung

Fertig.

von Christian B. (casandro)


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Manchmal kannst Du das auch an Hand der Anschlussstecker sehen. 
Bestimmte Stecker gibts nur für bestimmte Impedanzen. Wenn Du also zum 
Beispiel F-Stecker dran hast, dann muss es 75 Ohm sein. Bei SMA 50 Ohm, 
etc. (zumindest ist mir bei denen noch nie was anderes untergekommen.

von Max M. (gbl1)


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Danke

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ein langes Kabel zwischen Wobbler und Messobjekt entlarvt jede 
Fehlanpassung. Je welliger der Frequenzgang desto fehlangepasster.

Lang heißt allerdings mehrere Wellenlängen, das wird im Langwellenband 
etwas schwierig.

von Ralph B. (rberres)


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Nur wenn die Eingangs und Ausgangsimpedanz des Filters richtig 
abgeschlossen sind ist die Welligkeit des Filters im Durchlassbereich 
minimal.

Die Methode von Bernhard führt also nicht unbedingt zum Ziel.

von Max M. (gbl1)


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Danke, setzt das jedoch nicht einen Impedanzgleichheit des Einganges und 
des Ausganges vorraus?

Günter

von Ralph B. (rberres)


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Das Filter kann durchaus am Eingang und Ausgang verschiedene Impedanzen 
haben. Wichtig ist, das das Filter sowohl am Eingang , als auch am 
Ausgang mit der für die einwandfreie Arbeit notwendige Impedanz 
abgeschlossen ist.

Das gilt insbesonders für passive Filter.

Z.B. Quarzfilter haben z.B. oft eine Ein und Ausgangsimpedanz von ca 330 
Ohm, oder sogar höher.

Wenn man die jetzt direkt mit 50 Ohm betreibt, tritt zwar auch eine 
halbe Spannung am Ausgang auf wie Bernhard berichtet, jedoch ist die 
Durchlasskurve sehr wellig. Die Durchlasskurve wird erst flach und fast 
ohne Welligkeit, wenn die 50 Ohm vorher auf die Impedanz des 
Quarzfilters  transformiert wurde.

Ralph Berres

von Max M. (gbl1)


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Der Teil (Welligkeit) ist mir klar, kann auch Messtechnisch 
nachvollzogen werden.

Wie ich Eingangs geschreiben habe, habe ich hier einige Filter von denen 
Ich nur die Mittenfrequenz weis.

Ich suche nun nach einer Methode wie ich auf die Ein und 
Ausgangsimpedanzen kommen. Mit der Methode von Bernhard, meine ich, muß 
die Eingangs und Ausgangsimpedanz gleich sein.


Günter

von Ralph B. (rberres)


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Ich würde das Teil an einen Wobbler hängen, in Serie zum Eingang ein 
Poti von 500 Ohm hängen und parallel zum Ausgang auch ein Poti von 500 
Ohm hängen. Man muss dann am Ausgang hochohmig messen. oder Am Ausgang 
auch Poti in Reihe schalten, mit 50 Ohm Messkopf.

Mit den beiden Potis würde ich versuchen eine minimale Welligkeit 
einzustellen ( ungeachtet der Dämpfung, die kommt von der 
Spannungsteilung ). Wenn ich die Werte der Potis gefunden habe, kann man 
leicht die richtige Impedanz des Filters ausrechnen. Am Eingang ist sie 
dann der Wert des Potis + die Quellimpedanz des Generators , am Ausgang

ist bei hochohmiger Abnahme ( mit 10:1 Tastkopf ) das Poti die richtige 
Impedanz oder bei Messung mit einen 50Ohm Tastkopf wie am Eingang 
verfahren.

Wenn man die ( optimalen ) Impedanzen weis, kann man ein 
Transformationsnetzwerk am Ein und Ausgang aufbauen.

Ralph Berres

von Bernhard (Gast)


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>Nur wenn die Eingangs und Ausgangsimpedanz des Filters richtig
>abgeschlossen sind ist die Welligkeit des Filters im Durchlassbereich
>minimal.

>Die Methode von Bernhard führt also nicht unbedingt zum Ziel.

Deshalb habe ich Punkt 5 und die mehrfache Anwendung des Vorganges in 
meinem Rezept, so dass man am Ende auch die richtige Generatorimpedanz 
angeschlossen hat.

von Ralph B. (rberres)


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Bernhard schrieb:
> Deshalb habe ich Punkt 5 und die mehrfache Anwendung des Vorganges in
>
> meinem Rezept, so dass man am Ende auch die richtige Generatorimpedanz
>
> angeschlossen hat.

Sorry das hatte ich übersehen.

Ralph Berres

von Peter R. (pnu)


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Bei Filtern aus mehreren Resonatoren wirkt sich eine Fehlanpassung 
folgendermaßen aus:

falsche Ohmsche Komponente führt zu größerer Welligkeit, eventuell auch 
zu starken Abweichungen der Durchlasskurve am Rande zum Sperrbereich.
falsche Blindkomponente (kapazitiv oder induktiv) führt zu "schiefer" 
Durchlasskurve, d.h. auf dem Wobblerbild nach links oder rechts 
ansteigender Durchlassbereich.

Gerade bei hochohmigem Abschluss (Filter zum Beispiel am Kollektor/Drain 
einer Mischstufe) muss meist mit einem (ZF-) Resonanzkreis abgeschlossen 
sein, der sowohl die notwendige Induktivität oder Kapazität erzeugt als 
auch einige kOhm Lastwiderstand will.

Bei unbekanntem Filter, am Messplatz: verstellbare LC-Schwingkreise an 
beiden Enden, damit auf waagerechte Durchlasskurve abgleichen. Parallel 
zu beiden Enden verstellbare Widerstände, mit denen auf optimal gerade 
Durchlasskurve einstellen.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Man kann die Impedanz auch im Zeitbereich messen, Impulsreflektometrie 
heißt das, oder "time domain reflection" TDR:
http://www.dl7maj.de/tdr.pdf
Dazu braucht man auch wieder ein längeres Koaxkabel und einen schnellen 
Rechteckgenerator
Das ist allerdings eine Breitbandmessung, die an Filtern nicht 
funktioniert.

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