Dämpfung eines 75Ohm Kabels an 50Ohm

[Stefan D. (mackie05)]

Hallo,

ich habe heute die Dämpfung eines 75 Ohm Coax Kabels(50m) an einem NWA 
mit 50 Ohm Ports gemessen. Ich weiß, dass es 50/75 Ohm Impedanzwandler 
gibt, nur sind diese im Labor nicht verfügbar. Gibt es eine Möglichkeit 
den Effekt der Fehlanpassung herauszurechnen? Und wie stark macht sich 
die Fehlanpassung in einer S21-Messung(100kHz - 4,5GHz) überhaupt 
bemerkbar?

Vielen Dank und Gruß
Stefan

[Pandur S. (jetztnicht)]

Ja. Es gibt eine Reflexion am Ein- und Ausgang. Die findest du nicht 
raus ? Theorie vergessen, Google kaputt ?

[Elektrofan (Gast)]

> Gibt es eine Möglichkeit
> den Effekt der Fehlanpassung herauszurechnen?

Bestimmt.

> Und wie stark macht sich
> die Fehlanpassung in einer S21-Messung(100kHz - 4,5GHz) überhaupt
> bemerkbar?

In etwa so stark, wie es die Rechnung besagt ...

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Stefan D. schrieb:
> Ich weiß, dass es 50/75 Ohm Impedanzwandler gibt, nur sind diese im
> Labor nicht verfügbar.

Dann bau doch einen selbst.  Stichwort: minimum loss pad.  Für 75
auf 50 Ω ist das ein Längswiderstand von 43,3 Ω und ein Querwiderstand
von 86,6 Ω, mit einer Gesamtdämpfung von 5,72 dB.

[lrep (Gast)]

Stefan D. schrieb:
> Gibt es eine Möglichkeit
> den Effekt der Fehlanpassung herauszurechnen?

Es gibt die Möglichkeit die Fehlanpassung überhaupt zu vermeiden.
Mach die "falsche" Leitung einfach n*lambda/2 lang.

[W.A. (Gast)]

lrep schrieb:
> Es gibt die Möglichkeit die Fehlanpassung überhaupt zu vermeiden.
> Mach die "falsche" Leitung einfach n*lambda/2 lang.

Damit wird die Fehlanpassung nicht vermieden. Man hat zwei 
Fehlanpassungen, die sich in ihrem Effekt aufheben.

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Ein Minimum-loss-pad für 4,5 GHz für Messzwecke ist nicht so trivial. 
Die meisten käuflichen sind nur für den Radio/TV-Bereich spezifiziert, 
also max. ca. 2,3 GHz, ältere <1GHz.
Die gewobbelte Dämpfungsmessung liefert bei Fehlanpassung eine wellige 
Durchlasskurve.
Im Smith-Diagramm für S11 oder S22 sieht man die Reihenschaltung eines 
50 Ohm Abschlusswiderstands mit der fehlangepassten Leitung. Die bildet 
gewobbelt einen Kreis zwischen 50 und 100 Ohm, je nach Länge.
Ungeradzahlige Vielfache von Lambda/4 transformieren die 50 Ohm in 100 
Ohm, vielfache von Lambda/2 wie schon geschrieben wurde haben wieder 50 
Ohm.

Ich vermute, das die tatsächliche Dämpfung in einem 75 Ohm System nicht 
besser sein kann als die Minima der Wellen bei 50 Ohm.

[DL4BM (Gast)]

Vielleicht hilft Dir der Artikel weiter.

[Stefan D. (mackie05)]

Hallo, erstmal vielen Dank für die Hilfe.

@ Jörg: Die Möglichkeit einen Adapter für die Anpassung zu bauen hatte 
ich auch in Erwägung gezogen, allerdings aufgrund der hohen Frequenzen 
und der möglichen Dreckeffekte wieder verworfen.

@Irep Die Leitung (Harting SDI Steckadapter mit RG179 Pigtail) kann ich 
leider nicht einkürzen.

@DL4BM Ehrlich gesagt steige ich hier nicht so richtig durch. Würde 
jetzt vermuten den Ansatz für zwei Transformationen und meine Frequenz 
von 1,485 Ghz(3G-SDI) zu berechnen, müsste dann den Returnloss in dB 
umrechnen aber dann die Frage, wie kann ich vom Returnloss(S11) auf die 
Durchgangsdämpfung(S21) schließen?

Meine Vermutung ist folgende:
Der Anteil der fehlerhaften Dämpfung/Verstärkung kommt allein durch die 
Reflexionen durch Fehlanpassung zu Stande.
Heißt: Dämpfung meines Adapters = Dämpfung bei 50 Ohm + 
Dämpfung/Verstärkung durch Auslöschung bzw. Überlagerung? Sehe ich das 
richtig?

Anbei mal zwei Bilder meiner Messung,
Messaufbau Bild 1:
Port 1-> Kabel 1m 50Ohm -> Adapter SMA/BNC 50 Ohm -> Kabel 75 Ohm 50m-> 
Adapter BNC/SMA 50 Ohm -> Kabel 1m 50 Ohm -> Port 2

Messaufbau Bild 2:
Port 1-> Kabel 1m 50Ohm -> Adapter SMA/BNC 50 Ohm -> Steckadapter -> 
Adapter BNC/SMA 50 Ohm -> Kabel 1m 50 Ohm -> Port 2

Besten Dank

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Stefan D. schrieb:
> @ Jörg: Die Möglichkeit einen Adapter für die Anpassung zu bauen hatte
> ich auch in Erwägung gezogen, allerdings aufgrund der hohen Frequenzen
> und der möglichen Dreckeffekte wieder verworfen.

Naja, weniger dreckig als die Fehlanpassung sollte es doch allemal
werden, oder? ;-)

Einen Längswiderstand von 43 Ω und zwei Querwiderstände parallel
von 174 Ω, alles 0603 oder 0402, und genügend Vias, sollte das doch
machbar sein:

   +-----------------------+
   |  o o o o o o o o o o  |
   |            RR         |
   === [RRRR]===============
   |            RR         |
   |  o o o o o o o o o o  |
   +-----------------------+

[DL4BM (Gast)]

Falls Dir eine Wiederholung der Messung möglich ist, bietet der 5071C 
die Möglichkeit an, die Bezugsimpedanz zu ändern. Ist doch ein schönes 
Gerät, abgesehen von der miesen Dynamik im unteren Frequenzbereich.

[W. S. (winni_funker)]

Schau mal hier: http://www.ve2azx.net/technical/75to50ohmXfrm.pdf

Vielleicht gibt es da noch was neues für dich.

73 Winni