Antenne nachrüsten Wetterstation

[Jürgen L. (hasba)]

Hallo!

Habe mit meiner Wetterstation von Oregon WMR100 433mHz 
Reichweitenprobleme bei meinem Windmesser.

Ein Grund ist sicherlich, das die Basistation in einem blechverkleideten 
Gebäude steht.

Ich könnte durch einen Fensterrahmen ein Antennenkabel nach außen 
führen.

Kann ich einfach eine der folgenden Antennen (siehe Bilder)anklemmen?
Die Basistation sieht von innen wie in den Bilder Basis1/2 aus.
Kann ich die internen Antennen einfach abtrennen und dort das Koax-Kabel 
anschließen?
Wie finde ich heraus, an welchen Anschluss die Abschirmung und an 
welchen die Litze kommt?

Wie ihr seht, habe ich von Antennen wenig Ahnung. Ich hoffe, ich sehe 
das Problem nicht zu einfach.

JueLue

[Wilhelm (Gast)]

Jürgen Lücking schrieb:
> Wie finde ich heraus, an welchen Anschluss die Abschirmung und an
> welchen die Litze kommt?

Meist hängt der Außenleiter an Masse deiner Schaltung. Ein 
Durchgangsprüfer verrät dir mehr.

[Jürgen L. (hasba)]

... nur zur Erläuterung, die abgebildeten Antennen sind lauf Anbieter 
für 433 MHz und jeweils mit 3m Koax-Kabel

Jürgen

[Ham (Gast)]

Hallo,

leider sind ausgerechnet die Platinenbilder etwas klein und unscharf.

Du kannst aber normalerweise davon ausgehen das die Abschirmung auch mit 
der Masse der Platine verbunden ist.
Das Hauptproblem ist aber das du nicht sicher sein kannst wie hoch die 
Impedanz der Senderendstufe ist.
Bei Funkanwendungen ist 50 Ohm der Standard, aber gerade bei diesen ISM 
Anwendungen wird gerne irgendwas verwendet was zur Antenne passt.
Das bei Fehlanpassung Energie "verloren" geht wäre nicht das Problem 
wenn diese Leistung nicht in die Endstufe zurückreflektiert werden würde 
und diese eventuell zerstört.

Die Impedanz der Endstufe zu ermitteln ist leider nicht so einfach 
-leider geht das nicht einfach mit einen Multimeter.

Die Antenne kann auch an die Endstufe angepasst werden, für die 
notwendige Messung ist aber eine SWR Brücke notwendig die aber in diesen 
Frequenzbereich nicht mal "eben so" gebastelt werden kann.

Versuch lieber auf der Empfangseite etwas zu verbessern, dort ist eine 
Fehlanpassung wesentlich unkritischer.

Rein rechtlich solltest (darfst) du sowieso an allgemein zugelassenen 
Funkanwendungen (ISM) die Sendeantenne nicht verändern da damit die 
abgestrahlte Leistung unzulässig erhöht werden kann - wenn du aber nicht 
ausgerechnet eine Vierergruppe mit Hochgewinnantennen anschließt und auf 
einen exponierten Standort aufbaust wird das wohl kaum auffallen... ;-)


mfg

    Ham

[Jürgen L. (hasba)]

Ham schrieb:
...
> Versuch lieber auf der Empfangseite etwas zu verbessern, dort ist eine
> Fehlanpassung wesentlich unkritischer.
> ...
>
>     Ham

Vielen Dank für die schnelle Antwort!

Auf die Gefahr hin, dass ich da was falsch verstanden habe, aber dieses 
ist die Empfangsseite, nämlich die Wetterstations-Basis, die die Signale 
der Außensensoren empfängt.

Hier würde ich gerne die Antenne anklemmen, um sie durch den 
Fensterrahmen nach draußen zu führen.

Jürgen

[funker (Gast)]

Soweit ich auf dem (unscharfen) Bild Basis 1 erkennen kann, ist die 
Antenne symmetrisch ausgeführt in der Art eines Dipols mit zwei 
identischen Zweigen (Drähte, die am Ende spiralig aufgerollt sind).

Unklar ist, ob hier ein echter symmetrierter Ausgang des HF-Moduls 
vorliegt, oder ob einfach der zweite "Dipol"-Zweig mit der Gerätemasse 
verbunden wurde. Im letzteren Fall kann man die Einbauantenne abhängen 
und das Koaxkabel der Aussenantenne anlöten. Mit Vorbehalt, wie 
Vorposter Ham schon ausgeführt hat.

Sollte ein echter symmetrischer Ausgang vorhanden sein, so benötigt man 
einen Symmetrierübertrager, um ein Koaxkabel anschliessen zu können.

Zur besseren Beurteilung des Sachverhalts könnte ein scharfes Detailfoto 
des Antennenanschlusses bzw des HF-Moduls dienen.

[Jürgen L. (hasba)]

Vielen Dank nochmal für die Mühen!

Das hier habe ich in einem Forum gefunden, leider reicht weder mein 
Englisch noch meine Antennenkenntniss, um daraus etwas zu schliessen. 
Vielleicht könnt ihr es:

There is a small circuit at the antenna terminals in the WMR100 called a 
"balun" -- it converts the signal from a "balanced" antenna to the 
"un-balanced" input of the WMR100's wireless receiver. And a dipole is a 
"balanced" antenna so this is a good setup.

Coax is an "un-balanced" transmission line. When you put a piece of coax 
between the WMR100's inputs and an external dipole antenna, the outer 
shield of the coax actually becomes part of the antenna, and it can end 
up making a difference where and how you route the coax and how long the 
coax is.

To avoid this issue, you would use a "balanced" transmission line 
instead of the coax -- this could be a simple as a pair of insulated 
wires twisted around each other just barely enough to keep them together 
-- don't over-twist. Anything from 18 to 26 gauge wire with some kind of 
plastic insulation should do the job. There's more details here like 
what the effective impedance of the twisted wires is and so on, but it 
is probably not worth worrying about -- as long as the wires' insulation 
is in contact with one another over the complete length, the impedance 
shouldn't be all that bad.

Anyway, if you're having any issues with the reception using a piece of 
coax you could try the "twisted-pair" approach instead. If the coax 
setup is more convenient, I would still try that first since folks seem 
to be having good luck with it

Jürgen

[e- T. (_t0m_)]

Hallo Jürgen,

in dem englischen Artikel steht ja schon alles drin. Was hier als Balun 
(balanced <-> unbalanced) bezeichnet wird, ist genau der 
Symmetrierübertrager, von dem funker gesprochen hat. Nur ist die 
Situation einfacher, da das HF-Modul von Haus aus unsymmetriscdh kann 
und erst durch einen Unbal (unbalanced <-> balanced) auf den sym. Dipol 
angepasst wird. D.h. um dein Kabel anzuschließen, muss du den Unbal 
entfernen und dort Dein Kabel anschließen. Das Problem mit der 
unekannten Empfängereingangsimpdedanz besteht aber noch wie vor, aber 
hier würde ich einfach probieren.
Wie schon geschrieben, für genauere Aussagen, wäre ein detailiertes und 
gößeres von Basis2.jpg sehr hilfreich.

Gruß

Thomas

[Jürgen L. (hasba)]

Vielen Dank für die Erläuterungen, ich werde dann mal neue Fotos machen, 
kann allerdings 2 Tage dauern, da ich im Moment nicht vor Ort bin.

Jürgen

[Jürgen L. (hasba)]

... so, jetzt habe ich mir nochmal Mühe gegeben.
Nicht so ganz einfach mit meiner Kamera, aber ich denke, man kann schon 
wesentlich mehr erkennen.

JueLue

[e- T. (_t0m_)]

Auf den Bildern kann ich (ohne viel HF Erfahrung) keinen Symmetrierglied 
erkennen. Der Ausgang sieht für mich eher nach einem Collins-Filter zur 
Anpassung aus.

Ich hoffe, es meldet sich noch jemnand mit mehr Ahnung.

Ich würde auf verdacht mal vor diesem Filter das Koaxkabel anbringen, 
also dort wo die Leiterbahn aus dem geschirmten Bereich rauskommt.

[Jürgen L. (hasba)]

... wie sieht es den aus, wenn ich "einfach" die beiden Drähte auslöte, 
ca. 50cm "twisted pair" dazwischensetze (nach draußen führe)  und die 
alten Antennedrähte wieder anlöte und in ähniche Position bringe.

Dann wäre ich aus meiner "Blechhütte" raus.
Macht das Sinn, oder verändert das die Antenne völlig?

JueLue

[e- T. (_t0m_)]

Durch das Verlängern der Kabel änderst Du leider auch die Antenne. Was 
mir jetzt noch aufgefallen ist, auf Deinen Bildern sieht es so aus, als 
ob der Receiver auf einer separaten Platine sitzt und nur über die drei 
Kontakte mit der Hauptplatine verbunden ist. Du könntest einfach das 
Modul+Antenne in ein kleines Gehäuse packen und nach draußen verlegen. 
Damit würdest Du nur die Stromversorgung und die Datenleitung 
verlängern. Wenns nicht zu lang wird, sollt das problemlos gehen.