Liebe kundige HFler, ich wollte mal nen Empfänger für Loran-C auf 100kHz basteln, das mit einer Ferritstabantenne. Kucke ich mir den Ferritstab an: Warum nimmt man denn als Antenne einen langen, dünnen Stab? Durch einen Zylinder der eher dick als lang ist (also eher Richtung Scheibe) geht doch viel mehr Magnetfeld? THX 73 Cheers Detlef
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Hier hat sich einer mit Ferritantennen befasst, speziell auch für Langwelle und darunter: http://www.spezialantennen.eu/ferritantennen/index.php http://www.spezialantennen.eu/ferritantennen/testberichte/index.php Dann gibt es noch die Artikel im Funkamateur und Bücher von Wolfgang Friese zum Thema Empfang dieser Frequenzbereiche
Im Prinzip stimmt das. Schau dir mal die Webseite "vlf.it" an. Da gibt es Freaks die ELF und SLF Empfang betreiben. Man kann z.B. ganz viele Ferritstäbe in ein dickes Rohr von 1m Länge hineinschichten und somit einen riesigen Ferritstab "erzeugen". Eine Ferritscheibe würde die Feldlinien nicht so schön parallel ausrichten. Nur parallele Feldlinien können in der Spule effizient Ströme induzieren. Erst eine gewisse Länge des Stabes bewirkt also den gewünschten Effekt. Aber vermutlich wird die Wirkung mit zunehmender Länge nicht endlos zunehmen ( e-Funktion? ). Historisch betrachtet hat die Stabform auch den Vorteil, dass die Position der Spule auf dem Stab eine gut Möglichkeit bot, das Bandende ( MW, LW ) einmal sauber bei der Produktion zu justieren.
Stefan M. schrieb: > Historisch betrachtet hat die Stabform auch den Vorteil, dass die > Position der Spule auf dem Stab eine gut Möglichkeit bot, das Bandende ( > MW, LW ) einmal sauber bei der Produktion zu justieren. ...wobei angeblich der Wirkungsgrad oder die Güte besser sein soll, wenn die Spule eher am Ende des Ferritstabes untergebracht wird (Hörensagen).
Detlef _a schrieb: > Warum nimmt man denn als Antenne einen langen, dünnen Stab? Weil sicher keiner ein Kofferradio rumschleppen will/wollte, bei dem alleine schon die Ferritantenne mehrere hundert Gramm wiegt. Zum Zwecke Rundfunkempfang sind die Staebe voellig ausreichend und dafuer wurden die meisten auch hergestellt. 73
Uups wurde schon beantwortet, ausserdem passt meine Antwort nicht ganz zu Deiner Frage, da ich einen Teil der Frage unterschlagen habe. Also: Der Stab muss lang sein um die Spule mit moeglichst wenig Lagen(optimal ist eine) aufbringen zu koennen. 73
> Also: > Der Stab muss lang sein um die Spule mit moeglichst wenig Lagen(optimal > ist eine) aufbringen zu koennen. Längere Stäbe haben natürlich grössere Empfindlichkeit. Erklärung: Der Ferritstab hat kleineren magnetischen Widerstand, als Luft. Also gehen die "Magnetlinien" (der Radiowellen) bevorzugt durch den Stab, solange der Luftweg insgesamt immer noch kleiner bleibt, als ohne. Je länger der Stab, desto mehr Feld geht durch ihn hindurch. Auch bei den relativ kurzen Stäben von Mittelwellen-Mini-Radios reicht 1 Lage. Langwellenspulen wurden oft in Kreuzwicklung ausgeführt, angeblich um durch die dann höhere Wicklungskapazität Störungen aus dem Kurzwellenbereich zu dämpfen. Hat man Mittel- und Langwellenspulen auf einem längeren Ferritstab, lassen sich dann die beiden Induktivitäten (die sind Bestandteil der Eingangsschwingkreise !) besser einstellen, durch Verschieben. http://de.wikipedia.org/wiki/Ferritstabantenne http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Ferritantenne.jpg
Hallo Die Ferritantenne ist Teil eines Schwingkreises. Schwingkreise können mehr elektrisch oder mehr magnetisch an die Rundfunkwellen angekoppelt werden. Ideal ist es glaub ich, wenn beide Anteile gleichermaßen "abgezapft" werden, und es keine ungekoppelten Kapazitäten oder Induktivitäten im Kreis gibt. Beim "Dipol" ist das so. Eine flache Spule war die sogenannte Rahmenantenne. Sie ist jedoch deutlich größer. Das geht auch, bzw. wird auch noch gemacht. Um Eigenschaften von Antennen zu beschreiben, gibt es Diagramme, die den richtungsabhängigen sogenannten "Gewinn" darstellen. Was für genaue Werte welche Antennen haben, kann ich jetzt nicht sagen. MfG
> Langwellenspulen wurden oft in Kreuzwicklung ausgeführt, > angeblich um durch die dann höhere Wicklungskapazität Störungen > aus dem Kurzwellenbereich zu dämpfen. Kreuzspulen haben eine geringere Eigenkapazität. Dies ist auch notwendig, denn sonnst reicht der Abstimmbereich eines Drehkondensators nicht für den ganzen Langwellen-Bereich aus. Ein Ferritstab "zieht" die Feldlinien aus einem Durchmesser, der ungefähr der Länge dese Stabes entspricht an. Die Gründe wurden oben schon genannt. Ab ca. 30cm Durchmesser ist eine Loop- bzw. Rahmenantenne schon besser, allerdings auch sperrig. Bei niedrigen Frequenzen (VLF) machen größere Ferrit-Antennen Sinn. Bei höhern Frequenzen aber kaum, wegen der Eisenverluste. Deshalb werden Ferritantennen auf Kurzwelle auch nur bis 4-5MHz verwendet.
Noch ein Suchbegriff: "Ovoid magnet". Für die Angabe von magnetischen Werkstoffeigenschaften wird ein oval geformter Magnet benutzt, weil anscheinend darin die Feldlinien besonders berechenbar verlaufen, die Daten sind dann besser vergleichbar. Aber ob das auch die ideale Ferritantennenform wäre? Ein Stab ist einfacher zu fertigen.
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Das Ovoid ist wohl ähnlich dem bekannten Physikerspruch gewählt worden "Nehmen wir an, die Kuh ist eine Kugel ..." ( ISBN 9783423330244 ). Die Stabform stammt eher von Praktikern, die Bauform lag gerade so herum. Keramikspezialisten haben von Hochfrequenz keine Ahnung und umgekehrt, da hat man sich erst im Lauf der Zeit zusammengetan, und zur Charakterisierung ein paar leicht messbare Parameter gefunden wie Mü-r und Dämpfungsverluste abhängig von der Frequenz. Irgendwer hat dann auch mal festgelegt, dass gefiederte Stäbe besser als Rundmaterial seien.
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U. B. schrieb: > Also gehen die "Magnetlinien" (der Radiowellen) bevorzugt durch den > Stab B e r n d W. schrieb: > Ein Ferritstab "zieht" die Feldlinien aus einem Durchmesser, der > ungefähr der Länge dese Stabes entspricht an. Und woher weiss eine Feldlinie, dass in einer bestimmten Entfernung ein Ferritstab liegt, der länger als diese Entfernung ist ?
> Und woher weiss eine Feldlinie, dass in einer bestimmten Entfernung ein > Ferritstab liegt, der länger als diese Entfernung ist ? Ich schrieb im Zusammenhang: >> Der Ferritstab hat kleineren magnetischen Widerstand, als Luft. >> Also gehen die "Magnetlinien" (der Radiowellen) bevorzugt durch den >> Stab, solange der Luftweg insgesamt immer noch kleiner bleibt, als ohne. ********* Ausführlich unter: http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetischer_Kreis
Der 'magnetische Kreis' beantwortet nicht die gestellte Frage, woher eine ankommende elektromagnetische Welle weiss, dass vor ihr ein Ferritstab liegt, dem sie sich zuwenden muss, um eine kurzere Weglange fur ihre magnetische Komponente zu erreichen. Dafur muss die Welle schon in die Zukunft sehen konnen ! Und da die Ferritantenne eben nur auf die magnetische Komponente anspricht, wandert die elektrische Komponente also munter geradewegs und unbeeinflusst weiter. Oder etwa nicht ?
jürgen schrieb: > Der 'magnetische Kreis' beantwortet nicht die gestellte Frage, > woher eine ankommende elektromagnetische Welle weiss, > dass vor ihr ein Ferritstab liegt, dem sie sich zuwenden muss, > um eine kurzere Weglange fur ihre magnetische Komponente zu erreichen. Das µr des Ferritstabes konzentriert die nahen Feldlinien in dem Stab und entzieht sie der Umgebung. Die dadurch entstehende Verformung des Feldes "sagt" den anderen Feldlinien, dass der Stab da ist.
@Jürgen Woher weiß der elektrische Strom schon vorher, daß er bei zwei parallel geschalteten Widerständen besser durch den niederohmigen fließt? Wie kann erreicht werden, dass der Strom nicht zuerst die Induktivität der Anschlußdrähte der parallel geschalteten Widerstände überwinden muß, um zu wissen, in welcher Stärke er fließen soll? Richtig, man läßt die Anschlussdrähte weg (smd). Der Strom weiß dann schon nach ca. 10 ps, wie groß er werden möchte. > woher eine ankommende elektromagnetische Welle weiss, > dass vor ihr ein Ferritstab liegt, dem sie sich zuwenden muss, Eine Welle kommt nicht alleine, sonst wärs ein EMP. Die Wellenlänge bei 1MHz beträgt 300m, da bewirkt die Rückwirkung einer 30cm großen Ferritantenne auf das magnetische Feld max. eine kaum messbare Phasenverschiebung. Die 30cm legt das Licht in 1ns zurück, dann macht das max. 2*Pi*1ns/1µs aus. Die "Elektromagnetische Welle" funktioniert nur im Fernfeld und hier handelt es sich um ein Nahfeld. Nur eine Feld-Änderung bewikt eine induzierte Spannung in der Antennenwicklung und erst nach vielen Schwingungen kommt die Ferritantenne mit ihrem Schwingkreis in Resonanz, dann müssen die Verluste des Schwingkreises aus dem magnetischen Feld nachbezogen werden. Wer schon mal ein Dip-Meter benutzt hat, weiß, wieviel Energie ein Schwingkreis "absaugen" kann.
> Eine Welle kommt nicht alleine, sonst wärs ein EMP. Der EMP breitet sich doch genauso aus, wie jede andere Welle. > Die "Elektromagnetische Welle" funktioniert nur im Fernfeld und hier > handelt es sich um ein Nahfeld. Wenn also irgendwo eine Welle abgestrahlt wird, funktioniert sie erst dann, wenn sie die Nähe verlassen hat ... ;-)
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