Hallo, ich habe einen beliebigen 4-Pol (also sowas) |----| -| |- in | | out -| |- |----| Wie kann ich den Wellenwiderstand des Inhaltes möglichst genau bestimmen? Vielen Dank. MfG Markus F.
Deine Frage war in der Art: Ich habe eine Kiste mit beliebigen Inhalt. Wie groß ist die Umgebungstemperatur? Der Wellenwiderstand bezieht sich meistens auf Kabel oder allgemein Wellenleiter. Dein beliebiger Inhalt muss keinen Bezug dazu haben.
Naja ich habe ja demit es nicht soo allgemein ist die Kuste aufgemacht und verraten, dass es eine Zweidrahtleitung ist...
TheChosenOne schrieb: > Okay, dieser Vierpol ist ein Stück Zweidrahtleitung. Schon besser. Gucke dir die Transformationseigenschaften bei Lambda/4 an, dann gilt Z_abschluss*Z_gesehen_am_Eingang=Z_0^2 oder so ähnlich. Aber als Anhaltspunkt schon ganz gut...
Das war der Grund warum ich die Kiste genommen habe. Ich kann zu der Leitung nichts sagen. Ich weiß es ist eine Zweidrahtleitung - nicht mehr und nicht weniger. Leitungsabstand, Leitungslänge, Druchmesser der Leitung usw. sind unbekannt. (wobei die länge ja in das Z0 eh nicht eingeht)
Leistungsanpassung messen. Bei Leistungsanpassung gilt : Z Generator = Z Leitung = Z Verbraucher
Eingangsimpedanz messen bei Leerlauf am Ende und bei Kurzschluss am Ende. Der Wellenwiderstand ist das geometrische Mittel aus den beiden. Geht natürlich nur bei Frequenzen, bei denen ein guter Leerlauf realisierbar ist (Abstrahlung und Streukapazität vernachlässigbar).
1. nimm ein lineares Poti von 0 ... 1000 Ohm 2. nimm Frequenzgenerator mit 1000 Hz und ein bißchen Leistung 3. nimm'n hochohmiges Oszilloskop Schalte Poti parallel zum Eingang deines Vierpoles, lege die 1000 Hz Wechselspannung an und variiere das Poti. Bei Leistungsanpassung Poti zu Leitung oder Vierpoleingang (analog Parallelschwingkreis) hat die Wechselspannungsamplitude ihr Maxima, zu sehen auf dem Oszi. Wenn U max gefunden, messe dann den ohmschen Widerstandswert deines Potis. Er entspricht in etwa den Welleneingangswiderstand deines Vierpols, also Z. Viel Spaß, messe so im freien Feld CAN-Leitungen durch ohne Impedanzmeßbrücke ...
Was mir noch eingefallen ist. auf was stelle ich das Zout des Generators? Standard steht er auf 50Ohm. Ich auf LowZ oder HighZ stellen?
TheChosenOne schrieb: > Dann ist das der richtige Aufbau? So würde ich die Beschreibung auch verstehen und halte sie - mit Verlaub - für ganz großen Blödsinn. Begründung: Bei der angegebenen Frequenz von 1 kHz (also einer Wellenlänge von 300 km) ist es egal, ob die Leitung da ist oder nicht. Man sieht an ihrem Eingang praktisch genau den Abschlusswiderstand, in diesem Fall einen Leerlauf. Es findet keine Impedanztransformation statt, wenn die Leitung nicht mehrere 10 km lang ist. Man könnte bei dieser Frequenz bestenfalls den Kapazitäts- und den Induktivitätsbelag (bei bekannter Länge) messen, da Strom und Spannung entlang der Leitung praktisch konstant sind. Diese beiden Werte würden auch auf den Wellenwiderstand führen. Die beschriebene Anordnung ist aber auch für diese Messung nicht geeignet. Mit der beschriebenen Schaltung misst man also die Spannung, die der Generator am Poti erzeugt, weiter nichts. Mit dem Leitungswellenwiderstand hat diese Spannung rein gar nichts zu tun. Auch wird sie nicht bei Leistungsanpassung maximal sondern im Leerlauffall. Bei Leistungsanpassung ist die Spannung über dem Lastwiderstand halb so groß, wie die Generatorleerlaufspannung. Auch wenn ich noch so spitzfindig nachdenke, mir fällt kein Fall ein, in dem Leistungsanpassung durch ein Spannungsmaximum an der Last identifiziert werden könnte.
Der Wellenwiderstand läßt sich bei Einhaltung bestimmter Randbedingungen auch bestimmen, indem man die Kapazität zwischen den Leitern der offenen Leitung und die Induktivität der kurzgeschlossenen Leitung mißt und dann ein wenig rechnet. Mehr Info unter www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0301036.htm und http://de.wikipedia.org/wiki/Wellenwiderstand --> "Messung der Wellenimpedanz".
Hallo zusammen, die Sache mit Poti und Scope ist nicht ganz verkehrt. Die 1000 Hz stimmen nicht. Das müssen steile Impulse sein. Such mal nach 'Time Domain Reflectometry' z. B. hier http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitbereichsreflektometrie Gibt es viel zu finden. Man erhält mit dieser Methode auch mit selbgestricktem Generator ganz brauchbare Werte. 73 Wilhelm
Kommst du an den Anfang und an das Ende, Bzw. An den Eingang und Ausgang des Vierpols zum Messen dran? Ralph Berres
Wie gesagt der "Vierpol" ist ein Stück Zweidrahtleitung ca. 0,5 Meter lang. Also, ja ich komme an alle Enden des Kabels gleichzeitig ;-)
Das wird aber bei deisen Kabellängen erst ab deutlich über 10MHz wirklich störend. Prinziepiell kann man den Wellenwiderstand messen, in dem man bei einen kurzgeschlossenen oder leerlaufenden Kabel mittels verändern der Frequenz das Spannungsmaximum und Spannungsminimum am Eingang misst, und dann aus den Werten den Wellenwiderstand berechnet. Zielführend ist aber auch wenn man zum Eingang einen Reihenwiderstand und am Ausgang einen Abschlusswiderstand schaltet. Dem Reihenwiderstand liegt natürlich der Quellwiderstand des Genrators in Reihe und muss berücksichjtigt werden. Wenn der Reihenwiderstand und der Abschlusswiderstand dem Wellenwiderstand des Kabels entspricht, dann wird beim durchstimmen der Frequenz keine periodischen Pegelschwankungen mehr aufteten, sondern nur noch der Pegelabfall durch die frequenzabhängige Kabeldämpfung. Aber bei so kurzen Kabellängen wird das schon sehr sportlich das zu vermessen, weil parasitäre Blindwiderstände das Messergebnis schon arg belasten können. Einfacher würde das bei Kabellängen so um 100m werden, weil man dann mit entsprechend niedrigen Frequenzen auskommt, und man mit einen hochohmigen Oszillografen die Spannung am Eingang messen könnte. Aber mit einen Netzwerkanalyzer könnte man sowas messen. Ralph Berres
Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Du den Wellenwiderstand duch Messung ermitteln kannst: Messmöglichkeit 1: Mit einem Kapazitätsmessgerät bei leerlaufenden Leitungsende die Kapazität C messen (Fachausdruck: "Kapazitätsbelag"). Dann bei kurzgeschlossenem Leitungsende die Induktivität L messen (Fachausdruck: "Induktivitätsbelag"). Der Wellenwiderstand Z Deiner Zweidrahtleitung errechnet sich dann zu: Z = Wurzel aus L/C Messmöglichkeit 2: Wie Du schreibst, möchtest Du den Wellenwiderstand möglichst genau messen: Hierzu ist die Kabellänge von 0,5m aber viel zu kurz. Wenn es Dir möglich ist, beschaffe Dir das gleich Kabel mit einer Länge von einigen Metern (z.B 10m). Du brauchst: ein Rechteckgenerator (Frequenzbereich einige MHz) , ein Oszilloskop und ein Poti am Leitungsende (einige 100 Ohm). Recheckgeneratot und Skop am Leitungsanfang, sowie Poti am Leitungsende anschließen. Wenn das Poti auf einen Wert eingestellt ist, der nicht !!! dem Wellenwiderstand des Kabels entspicht, dann ist das Rechteck am Leitungsanfang stark verzerrt. Man erkennt Sprünge, Treppen usw. Dann das Poti so einstellen, dass wieder ein "sauberes" Rechtecksignal ohne jede Verzerrung zu erkennen ist. Der jetzt eingestellte Potiwiderstand entspricht dann genau dem Wellenwiderstand Deiner Leitung. Dieses Verfahren verwenden nicht nur "Hobbyelektroniker", sondern (prinzipiell) auch Studenten der Nachrichtentechnik in ihren Laborversuchen. Nachlesen kannst Du übrigen diese Messung bei "HF-Messungen für den Funkamateur" Teil 3 , Seite 79 von Hans Nussbaum.
Ralph Berres schrieb: > Das wird aber bei deisen Kabellängen erst ab deutlich über 10MHz > wirklich störend. Nutzfrequenz ist Maximal 60 MHz bis dahin sollte es aber schon ordentlich tun. > Aber mit einen Netzwerkanalyzer könnte man sowas messen. Das klingt doch super! So etwas steht hier rum. Genauer Typ weiß ich grad nicht müsste aber ein Agilent 4Port sein.
Siehe mal unter Beitrag "Wellenwiderstand mit µC messen" und http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0301036.htm http://sdr-kits.net/DG8SAQ/VNWA/DJ9CS-VNWA-PresentationHamRadio2010.pdf Einen viertor VNA ist schon eine gute Voraussetzung. Wegen deiner symetrischen Zweidrahtleitung brauchst du 2 Ports als Quelle und 2 Ports als Senke, Ralph Berres
HF-Messungen mit dem FA-NWT Im Buch zum Funkamateur Netzwerktester steht auf Seite 127 "Messung der Kabelimpedanz" die einfache Vorgangsweise
Wie man den Wellenwiderstand (Impedanzen) von fast allen Kabeln messen kann, kann man hier nachlesen ((mit Anleitung und Bildern) http://amateurfunk-info.de.to/impedanz-messen.html Zum Anpassen von unterschiedlichen Impedanzen kann man eine Tabelle für Office (ohne Java/ohne Makros lauffähig und offline nutzbar) downloaden, die automatisch T- und Pi-Glieder (symmetrisch/asymmetrisch) berechnet. http://amateurfunk-info.de.to/t-pi-glieder.html
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