Forum: HF, Funk und Felder Hochfrequenzgenerator für Experimente


von Stefan H. (fourier)


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Hallo zusammen,

kennt ihr preisgünstige Generatoren, mit denen man sinusförmige 
Wechselspannungen sehr hoher Frequenz erzeugen kann? Mit einem solchen 
Generator möchte ich gerne Experimente zu elektromagnetischen Wellen und 
deren Senden und Empfangen unternehmen.
Ich besitze nur einen alten Spielzeugeisenbahn-Trafo mit 12V und 50Hz. 
Mit ihm kann ich zwar elektromagnetische Wellen mit 50Hz Sendefrequenz 
abstrahlen, sie jedoch nicht empfangen. Eine Frequenz von 50Hz macht 
einen Empfang bekanntlich durch die riesige, notwendige Länge der 
Empfangsantenne unmöglich.
Der Generator sollte also bis in den Megahertz-Bereich reichen, um 
dementsprechend akzeptable Antennenlängen zu ermöglichen. Würde gerne 
als erstes eine Glühbirne als Empfänger zum Leuchten bringen.

Zum Trafo: Könnte ich die Frequenz des Trafos durch Beschaltung erhöhen? 
Also einen Schwingkreis damit speisen, der durch geeignete Werte des 
Kondensators und der Spule Hochfrequenz erzeugt?

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan H. schrieb:
> Mit ihm kann ich zwar elektromagnetische Wellen mit 50Hz Sendefrequenz
> abstrahlen

Das glaube ich nicht. ;-)

Ansonsten: damit die elektromagnetische Welt nicht im Chaos verendet,
gibt es Reglementierungen für das, was du vorhast (zumal du ja mit
nicht ganz unerheblichen Leistungen hantieren willst).

Das, was du da machen willst, kann man in den so genannten
ISM-Bändern machen, die für dich (sinnvoll) in Frage kommenden wären
13,56 MHz oder 27,12 MHz.

Allerdings haben das Leute auch schon vor dir probiert …

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan H. schrieb:

> Der Generator sollte also bis in den Megahertz-Bereich reichen,

So etwas wird typisch unter dem Namen Meßsender verkauft. Allerdings
darft Du nicht auf allen beliebigen Frequenzen senden, weil Du damit
andere Funkdienste stören könntest.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Harald W. schrieb:
> So etwas wird typisch unter dem Namen Meßsender verkauft.

Naja, was früher „Messsender“ hieß, ist ja eher ein Signalgenerator,
ernsthaft „senden“ kann man mit sowas nicht.

Der TE scheint ja aber eher was mit Leistung zu suchen, wenn er damit
Glühobst erhellen möchte.

Am preiswertesten wäre es vermutlich, wenn er sich 'ne alte
Amateurfunkkiste kauft und diese auf 13,56 oder 27,12 MHz abstimmt.
Dann hat er zumindest 100 W (sofern er die Anpassung seiner Last
auf 50 Ω hinbekommt).

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan H. (fourier)


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Jörg W. schrieb:
> Stefan H. schrieb:
>> Mit ihm kann ich zwar elektromagnetische Wellen mit 50Hz Sendefrequenz
>> abstrahlen
>
> Das glaube ich nicht. ;-)
>
Hallo,

was ist an meiner Formulierung falsch? Ich meinte damit, dass 
elektromagnetische Wellen mit 50Hz entstehen. Natürlich sende ich keine 
Information, zumindest keine sinnvolle.
Aber elektromagnetische Wellen werden doch abgestrahlt, auch z. B. mit 
jeder Steckdose, oder?

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan H. schrieb:
> Ich meinte damit, dass elektromagnetische Wellen mit 50Hz entstehen.

Genau das tun sie (praktisch) nicht.

Du kannst vielleicht ein Magnetfeld damit erzeugen, aber eine
EM-Welle ist durch ihren Fortpflanzungscharakter gekennzeichnet,
d. h. E- und H-Feld gehen ineinander über.  Das machen sie erst im
so genannten Fernfeld.  Dieses entsteht erst ab so ca. λ / 2π, also
in etwa 1000 km Entfernung von deiner „Antenne“. ;-)

Bis dahin hast du erstmal im Wesentlich nur eine der beiden
Feldkomponenten, und deren Feldstärke schwächt sich mit 1/r² ab.

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan H. (fourier)


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Ok danke,

habe ich dann 1m vor einer Steckdose einen magnetisch oder elektrisch 
überwiegenden Teil? Kann ich deshalb auch die Strahlung einer Steckdose 
nicht direkt empfangen, weil das Fernfeld zu weit weg ist und die Länge 
nicht stimmt?

Gruß

von Elektrolurch (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Das, was du da machen willst, kann man in den so genannten
> ISM-Bändern machen, die für dich (sinnvoll) in Frage kommenden wären
> 13,56 MHz oder 27,12 MHz.

Es ist ein verbreiteter Irrtum zu glauben, in ISM Bänder könne jeder 
nach Belieben Geräte bauen und damit senden.

Es gibt zwar eine Allgmeinzulassung, die betrifft aber nur die Nutzung 
der Frequenzen:

http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/DE/Sachgebiete/Telekommunikation/Unternehmen_Institutionen/Frequenzen/Allgemeinzuteilungen/2003_76_ISM_pdf.pdf;jsessionid=19EA58D8DD3AFF1DD87D506EA9AF9629?__blob=publicationFile&v=5


Darin steht:
ISM-Geräte, die im Rahmen dieser Frequenznutzung eingesetzt werden, 
unterliegen u.a. den Bestimmungen des „Gesetzes über die 
Elektromagnetische Verträglichkeit von Geräten“

Was konkret bedeutet: CE Konformitätsprüfung durch ein zertifiziertes 
Prüflabor und Zertifizierung durch eine benannte Stelle.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Elektrolurch schrieb:
> Es ist ein verbreiteter Irrtum zu glauben, in ISM Bänder könne jeder
> nach Belieben Geräte bauen und damit senden.

ISM-Geräte sind ja auch nichts, mit denen man im herkömmlichen Sinne
etwas „sendet“, sondern sie benötigen Hochfrequenz für anderweitige
Effekte.

Das, was der TE hier will, fällt (meines Erachtens) am ehesten noch
unter so etwas denn unter irgendwelche andere Bestimmungen.

> Was konkret bedeutet: CE Konformitätsprüfung

Gibt es nicht.  Es gibt eine Konformitätserklärung.

Ein ISM-Gerät darf keine schädliche Strahlung verursachen, aber das
ist bei ISM nicht vordergründig bezogen auf irgendeine Aussendung,
sondern auf den Personenschutz.  Denk an deinen Mikrowellenofen,
der ist auch nicht auf irgendwelche 10 mW limitiert, die ein
SRD im 2,4-GHz-Band zum Senden benutzen darf, sondern er muss nur
sicherstellen, dass bloß der tote Vogel in der Kiste drin warm wird
und nicht der Bediener, der davor steht.

von Stefan H. (fourier)


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Also dürfte ich mit dem hier z. B. experimentieren?

[[https://www.conrad.de/de/tektronix-afg3022c-arbitraerer-funktionsgenerator-frequenzbereich-1-hz-25-mhz-kanaele-2-kalibriert-nach-werksstandard-406128.html]]

Wenn ich die elektromagnetischen Wellen aus dem Koaxialkabel auskopple, 
also "herauslasse".

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Sven B. (scummos)


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Realistisch betrachtet... wenn du einen Funktionsgenerator hast und 
damit in deinem Zimmer Signale mit ein paar dBm rumschickst für ein paar 
Minuten interessiert das kein Aas. Egal auf welcher Frequenz.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Aber ob er damit einer Glühlampe ein müdes Lächeln abgewinnen wird?

Eher nicht.  Schade ums Geld.

Ist eigentlich schon wieder Freitag?  Tatsächlich …

von Stefan H. (fourier)


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Gibt es eine Möglichkeit mit dem "Spielzeugtrafo 50Hz" Hochfrequenz zu 
erzeugen, die ich mit ein Paar Zentimeter Draht empfangen kann? Also 
einen hochfrequenten Sinus.

Gruß

von Elektrolurch (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> ISM-Geräte sind ja auch nichts, mit denen man im herkömmlichen Sinne
> etwas „sendet“, sondern sie benötigen Hochfrequenz für anderweitige
> Effekte.

Die bewusste Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen nennt man 
"Senden". Und zwar im herkömmlichen, als auch im nichtherkönnlichen 
Sinne.

Für ISM Geräte gilt das "Gesetz über die Elektromagnetische 
Verträglichkeit von Geräten"
http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/emvbg/gesamt.pdf

darin steht in §8

" Geräte, deren Übereinstimmung mit den grundlegenden Anforderungen nach 
§ 4 im Verfahren nach § 7 nachgewiesen wurde, sind vom Hersteller oder 
seinem in der Gemeinschaft ansässigen Bevollmächtigten mit der 
CE-Kennzeichnung nach Anlage 2 zu versehen"

Handelt es sich bei dem Gerät um eine Funkanlage ist demanch die EU 
Richzlinie 1999/5/EG anzuwenden, bzw. ab Juni 2016 deren Neufassung:
http://www.ce-zeichen.de/templates/ce-zei/richtlinien/funk-2014-53.pdf

Und da steht nirgends drin: auf ISM Frequenzen dar jeder Sendenanlage 
basteln und betreiben.

Im Gegenteil, es sind harte Konformitätsprüfungen vorgesehen, bevor eine 
ISM Funkanlage betrieben werden darf.

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Stefan

Nimm einfach ein CB-Funkgerät und achte darauf, dass es 40 Kanäle hat 
und FM kann. Solange es für Sammler uninteressant ist, bekommst du für 
ein paar Euro eins in der Bucht. Auf FM senden die in der Regel 4 Watt 
und das ist sogar legal, solange du nicht stundenlang Dauerträger 
sendest.

Gruß, Bernd

von Stefan H. (fourier)


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Also durch äußere Beschaltung? Würde gerne dieses Experiment durchführen 
[[https://www.youtube.com/watch?v=Hcp8I7Fc_7Y]]

Gruß

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Elektrolurch schrieb:
> ISM Funkanlage

Gibt es nicht.

Entweder ist es ein ISM-Gerät oder eine Funkanlage.

von Elektrolurch (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Entweder ist es ein ISM-Gerät oder eine Funkanlage.

Jörg W. schrieb:
> Gibt es nicht.
>
> Entweder ist es ein ISM-Gerät oder eine Funkanlage.

Was für ein Quatsch der mal wieder keiner Überprüfung standhält

Man ist besser beraten sich an die Informationen der Bundesnetzagentur 
zu wenden:

http://emf3.bundesnetzagentur.de/pdf/ISM-BNetzA.pdf

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Elektrolurch schrieb:
> Man ist besser beraten sich an die Informationen der Bundesnetzagentur
> zu wenden:

Wo steht dort genau, dass ein ISM-Gerät eine „Funkanlage“ wäre?

Dort steht etwas geschrieben über „Funkanwendungen“, die auf
ISM-*Frequenzen* betrieben werden.

Das heißt aber im Umkehrschluss nicht, dass jedes ISM-Gerät deshalb
eine „Funkanlage“ ist.  Dein Mikrowellenofen ist gewiss keine.

: Bearbeitet durch Moderator
von Possetitjel (Gast)


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Stefan H. schrieb:

> kennt ihr preisgünstige Generatoren, mit denen man
> sinusförmige Wechselspannungen sehr hoher Frequenz
> erzeugen kann?

Ja.

Muss man allerdings selbst aufbauen. Mein Favorit ist
der Clapp-Oszillator.

> Ich besitze nur einen alten Spielzeugeisenbahn-Trafo
> mit 12V und 50Hz. Mit ihm kann ich zwar elektromagnetische
> Wellen mit 50Hz Sendefrequenz abstrahlen, [...]

Nein, nicht wirklich.

> Eine Frequenz von 50Hz macht einen Empfang bekanntlich
> durch die riesige, notwendige Länge der Empfangsantenne
> unmöglich.

Ja - aber das gilt auch für das Senden.

Der Trafo erzeugt ein magnetisches Wechselfeld, aber das
ist noch keine elektromagnetische Welle.
Um die Welle vernünftig abzustrahlen, ist auch eine riesige
Sendeantenne notwendig.

> Der Generator sollte also bis in den Megahertz-Bereich
> reichen, um dementsprechend akzeptable Antennenlängen
> zu ermöglichen.

Hmmja... die Überlegung ist sachlich richtig, aber nutzlos.

Antennenlängen um 1m erreicht man mit 150MHz. 150MHz sind
aber für den unerfahrenen Bastler nicht mehr beherrschbar.
Beherrschbar wären z.B. 13.5MHz, aber das sind auch schon
wieder 11m Antennenlänge.

> Würde gerne als erstes eine Glühbirne als Empfänger zum
> Leuchten bringen.

Das ist unclever.

Für eine Glühbirne sind vielleicht 0.1W Empfangsleistung
notwendig. Dazu musst Du schätzungsweise 10W Sendeleistung
abstrahlen.

Mit 10W Sendeleistung an einer guten Antenne bist Du
kilometerweit hörbar. Das riecht nach Ärger.

Mal ganz pragmatisch ins Blaue hinein theoretisiert: Die
Chance, Stress zu bekommen, hängt davon ab,
a) wie wichtig die Leute sind, die man stört, und
b) wie nachhaltig man diese Leute stört.

Für a) sollte man wissen, wo sich Flugfunk, BOS-Funk, Amateur-
funk und ähnliches herumtreibt, und diese Bereiche dringend
meiden. Andererseits sind in "reinen" ISM-Bändern die Chancen
gering, jemanden zu stören. 13.5MHz sieht ziemlich passend aus.

b) hängt davon ab, wie lange die Störung andauert und wie hoch
der Pegel ist. 10mW für einige Minuten rufen schwerlich
Störungen bei anderen ISM-Anwendern hervor.

> Zum Trafo: Könnte ich die Frequenz des Trafos durch
> Beschaltung erhöhen? Also einen Schwingkreis damit speisen,
> der durch geeignete Werte des Kondensators und der Spule
> Hochfrequenz erzeugt?

Jein...

Prinzipiell ist so etwas möglich. Praktisch ist es kein für Dich
gangbarer Weg. Ein Eisenbahntrafo ist dafür nicht geeignet.

von Sven B. (scummos)


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Was ist eigentlich das Ziel der Übung?

Glühbirne ist halt unglaublich ungeeignet als Empfänger, weil du 15 
Größenordnungen (keine Übertreibung) mehr Energie brauchst um was zu 
sehen als bei einem ordentlichen Empfangssystem ...

von Elektrolurch (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Elektrolurch schrieb:
>> Man ist besser beraten sich an die Informationen der Bundesnetzagentur
>> zu wenden:
>
> Wo steht dort genau, dass ein ISM-Gerät eine „Funkanlage“ wäre?
>
> Dort steht etwas geschrieben über „Funkanwendungen“, die auf
> ISM-*Frequenzen* betrieben werden.
>
> Das heißt aber im Umkehrschluss nicht, dass jedes ISM-Gerät deshalb
> eine „Funkanlage“ ist.  Dein Mikrowellenofen ist gewiss keine.

So langsam disqualifizierst du dich als ernstzunehmender 
Diskussionspartner mit deinen hausgemachten Definitionen, die nur für 
dich gelten.

Zu definieren was als Funkanlage gilt, haben klügere Leute schon in 
Gesetzen getan.

http://www.gesetze-im-internet.de/fteg/__2.html

Demmach ist eime "Funkanlage" ein Erzeugnis oder ein wesentliches 
Bauteil davon, das in dem für terrestrische/satellitengestützte 
Funkkommunikation zugewiesenen Spektrum durch Ausstrahlung und/oder 
Empfang von Funkwellen kommunizieren kann.

Und wie du schon richtig erkannt hast: eine Mikrowellenofen im ISM Band 
ist keine Funkanlage, sonder ein elektrisches Betriebsmittel im Sinne 
des EMVU Gesetzes.

Man hat zur Kenntnis zu nehmen dass Funkanwendungen wie z.B._
Babyphones, Kurzstreckenfunk, Grubenfunk, Verkehrstelematiksysteme etc. 
etc. Funkanlagen im Sinne des Gesetzes sind, auch wenn sie im ISM Band 
betrieben werden. Und dafür gelten die Zulassungsbedingungen  nach EU 
Richtlinie 1999/5/EG. um die Voraussetzungen für den Betrieb unter der 
Allgemeingenehmigung zu erhalten.

Unochmal abzukürzen:
Auch wenn es ISM Frequenzen sind, darf auf diesen Frequenzen nicht jeder 
Sendenanlagen basteln und betreiben.

Wer andere Ratschläge gibt, handelt fahrlässig.

von Stefan H. (fourier)


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Ok, danke für die Informationen zu den rechtlichen Aspekten der 
Funkbänder.

Eine Frage noch zur Steckdose wie sie in jedem Haushalt vorkommt. Kann 
ich nichts von der Steckdose empfangen? Ich meine, vielleicht kann ich 
im Nahfeld der Steckdose den magnetischen Teil mit einer Magnetantenne 
empfangen? Oder ist auch diese auf Grund der unerreichbaren Länge falsch 
abgestimmt?

Gruß

von Sven B. (scummos)


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Du kannst halt keine Experimente zu EM-Wellen mit 50 Hz machen in deinem 
Zimmer. EM-Wellen sind per definitionem Fernfeld, und in's Fernfeld von 
50 Hz kommst du nicht. Du kannst irgendwelche Experimente machen, aber 
den Charakter von EM-Wellen kannst du nicht studieren. Sorry.

Was den "Empfang" von 50 Hz betrifft, sagen wir's mal so, du kannst das 
nicht nicht empfangen. Es reicht schon, eine Ozsilloskop-Probe in die 
Luft zu halten. Oder irgendein Messgerät, wirklich. Einfach Eingang 
offenlassen und du hast haufenweise 50 Hz.

: Bearbeitet durch User
von Автомат К. (dermeckrige)


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Stefan H. schrieb:
> Der Generator sollte also bis in den Megahertz-Bereich reichen, um
> dementsprechend akzeptable Antennenlängen zu ermöglichen. Würde gerne
> als erstes eine Glühbirne als Empfänger zum Leuchten bringen.

Das was Du vor hast, schaffst Du am ehesten mit einem Magnetron aus 
einer Mikrowelle. Die Wellenlänge ist schön klein, sodass auch Leiter 
kleinerer Länge schön als Antenne fungieren und hinreichend HF 
absorbieren, die Ausgangsleistung ausreichend hoch für Deine Glühlampe 
(alternativ halt Neonröhre/Energiesparlampe). Zudem Frequenz auf dem 
ISM-Band, sodass sich nicht gleich jemand angepisst fühlt.

Einfach mal bei YouTube nach Magnetron suchen und schauen wie die 
Experten das machen :-)

Good Luck!

: Bearbeitet durch User
von Sven B. (scummos)


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Davon rate ich definitv ab. Damit kann man sich leicht umbringen.

von Harald W. (wilhelms)


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Автомат К. schrieb:

> Einfach mal bei YouTube nach Magnetron suchen und schauen wie die
> Experten das machen :-)

Die "klassische" Seite für solche Experimente ist hier:
http://www.heise.de/ct/Redaktion/cm/Thumpmobile_Zapper.html
:-)
Man sollte da natürlich als erstes den obersten, rotgedruckten
Absatz lesen.

von Автомат К. (dermeckrige)


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Sven B. schrieb:
> Davon rate ich definitv ab. Damit kann man sich leicht umbringen.

Nein, für Trolle ist das i.d.R. ungefährlich.

von Stefan H. (fourier)


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Das mit dem Magnetron wusste ich, ist mir zu gefährlich.

Was ist mit diesem Experiment:

[[https://www.youtube.com/watch?v=Hcp8I7Fc_7Y]]

Welche Frequenz verwendet er?

Gruß

von Stefan H. (fourier)


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> Nein, für Trolle ist das i.d.R. ungefährlich.

Und für Russen auch.

von HST (Gast)


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> Welche Frequenz verwendet er?

Kannst du an der Länge des (recht dicken) Dipols erkennen. Ich schätze 
ca. 40cm, das wären mit Verkürzungsfaktor dann so um 350 MHz.

von Stefan H. (fourier)


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Danke.

Gruß

von Stefan H. (fourier)


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Sven B. schrieb:
> Du kannst halt keine Experimente zu EM-Wellen mit 50 Hz machen in deinem
> Zimmer. EM-Wellen sind per definitionem Fernfeld, und in's Fernfeld von
> 50 Hz kommst du nicht. Du kannst irgendwelche Experimente machen, aber
> den Charakter von EM-Wellen kannst du nicht studieren. Sorry.

Ok danke, ich verstehe.
Wäre der im folgenden Bild dargestellte Versuch aus den oben genannten 
Gründen auch kein wirklicher Beweis von elektromagnetischen Wellen?

[[https://i.ytimg.com/vi/9gDFll6Ge7g/maxresdefault.jpg]]

Ich meine, sogesehen handelt es sich doch nur um eine kapazitive 
Kopplung, oder? Erst wenn ich in das Fernfeld eintrete, überwiegt der 
Empfangsvorgang von Wellen, oder? Wo liegt wohl das Fernfeld bei solch 
einem Funken?

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Sven B. (scummos)


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Funken haben sehr hochfrequenten Anteile, das Fernfeld kann schon 
relativ nahe dran beginnen.

von Stefan H. (fourier)


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Also ist der Unterschied zwischen einer kapazitiven/induktiven Kopplung 
und der Strahlung von elektromagnetischen Wellen durch Nah- und Fernfeld 
begründet? Eine kapazitive/induktive Kopplung findet demnach im Nahfeld 
einer Antenne oder Spule, wie sie z. B. bei der drahtlosen 
Energieübertragung genutzt wird, statt; die Energieübertragung durch 
elektromagnetische Wellen erst im Fernfeld, da auch hier erst die Wellen 
entstehen.

Gruß

von Sven B. (scummos)


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Genau so ist es. Kennzeichnend für die kapazitive/induktive Kopplung ist 
ja die Rückwirkung der Energieentnahme auf die Quelle, und kennzeichnend 
für das Fernfeld ist ein bisschen dass gerade das nicht passiert.

: Bearbeitet durch User
von Stefan H. (fourier)


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Danke,

unter der Rückwirkung auf die Quelle versteht man dann, dass der 
Empfänger, jetzt im Bereich der drahtlosen Energieübertragung zum 
Beispiel, durch die Kopplung mit dem Sender auf diesen zurückwirkt und 
auch ihm durch induktive Kopplung Energie zufügt?
Ist dieser Rückwirkungseffekt unerwünscht bei der drahtlosen 
Energieübertragung? Falls ja, was wird dagegen unternommen?

Aus der Funktechnik weiß ich, dass zu Marconi's Zeiten die Meißner'sche 
Rückkopplungsschaltung diesen Effekt verhindern sollte.

Gruß

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Stefan

Mit einem Glühlämpchen wird das eher schwierig. Hier ist der 
prinzipielle Nachweis:
https://youtu.be/Vro3xIXyCxk?t=257

Auftretende Phänomene sind: Reflektion, Beugung am Spalt, Berge und 
Täler durch Überlagerung. Funken mit Funkensendern ist seit 1922? 
verboten, weil es breitbandig stört. Wäre der Empfänger empfindlich 
genug, würden evtl. ein paar mW Sendeleistung für den Nachweis reichen.

Das zweite Problem ist die Größe der Antennen. Für 433MHz gibt es 
fertige Sende- und Empfangsmodule zu kaufen und die können legal 
betrieben werden. Der Empfänger hat einen RSSI-Ausgang für die 
Feldstärke. Die Wellenlänge beträgt 70cm, damit sind Antennen schon 
relativ klein und die Abstände fürs Fernfeld ertragbar.

Aber manche Dinge nimmt man einfach als gegeben hin, ich kann Zuhause 
z.B. keinen Nachweis der Kettenreaktion bei einer Kernspaltung führen.

Gruß, Bernd

von Stefan H. (fourier)


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Danke,

kann ich mir einen Sinusoszillator mit bis zu 1000 Megahertz selber 
bauen?
Oder gibt es da auch fertige Bausteine. Die Spannung braucht nicht so 
hoch zu sein, vielleicht grade so, dass am Empfänger eine 3V Glühlampe 
leuchtet.
Ich beziehe mich dabei auf diesen Versuch:

[[https://www.youtube.com/watch?v=Hcp8I7Fc_7Y]]

Gruß

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Elektrolurch schrieb:
> Demmach ist eime "Funkanlage" ein Erzeugnis oder ein wesentliches
> Bauteil davon, das in dem für terrestrische/satellitengestützte
> Funkkommunikation zugewiesenen Spektrum durch Ausstrahlung und/oder
> Empfang von Funkwellen kommunizieren kann.

Genau so sehe ich das auch: „Kommunizieren“ ist der entscheidende Punkt.

Wenn das Teil eine Kommunikation beabsichtigt, ist es eine Funkanlage.

Ohne Kommunikation als Zweck ist es ein ISM-Gerät.

Allerdings muss ich nach nochmaligem Lesen des Eingangspostings
zugeben, dass der TE da nicht völlig eindeutig ist, was er überhaupt
beabsichtigt.  Er reitet immer nur auf seinen 50 Hz herum …

Ich glaube aber ohnehin nicht, dass er da nennenswert was zustande
bringen wird.  Wenn doch, fände ich es jedenfalls sehr viel sinnvoller,
wenn er seine Experimente auf 13,56 oder 27,12 MHz macht statt
irgendwo im Spektrum (oder halt mit so niedrigen Frequenzen, dass
sich ohnehin keine nennenswerte EM-Welle ausbildet).

von Stefan H. (fourier)


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Ja,
mir stehen nur die 50Hz zur Verfügung, deshalb meine Frage, ob man das 
zu hohen Frequenzen hin verändern kann. Zudem hatte ich keine Ahnung 
über das Nah- und das Fernfeld. Jetzt geht es mir darum, hohe Frequenzen 
zu erzeugen, um einen Versuch wie den oben gezeigten unternehmen zu 
können.

Gruß

von Carsten S. (dg3ycs)


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Hi,

Also drahtlose Energieübertragung mit EM wellen ist doch Kinderleicht 
auch im Kinderzimmer zu demonstrieren. Und das auch noch völlig 
Regelkonform.

Man braucht nur eine ausreichend große Solarzelle sowie eine starke 
Taschenlampe. Von einer Zimmerwand zur anderen ist mehr als zuverlässig 
im Fernfeld...

Aber ich denke hier geht es ja eher um den Frequenzbereich der sich 
sowowhl über Luft als auch über draht übertragen lassen kann...

Stefan H. schrieb:
> Aus der Funktechnik weiß ich, dass zu Marconi's Zeiten die Meißner'sche
> Rückkopplungsschaltung diesen Effekt verhindern sollte.

Nöö,

DIE hat einen ganz anderen Sinn...
Die ist notwendig um aus einen Schwingkreis einen OSzillator zu machen.
Ob die Schwingung abgestrahlt wird oder nicht ist dafür irrelevant wie 
der ZWeck des OSzillators..-

> unter der Rückwirkung auf die Quelle versteht man dann, dass der
> Empfänger, jetzt im Bereich der drahtlosen Energieübertragung zum
> Beispiel, durch die Kopplung mit dem Sender auf diesen zurückwirkt und
> auch ihm durch induktive Kopplung Energie zufügt?
Nee, nicht Energie zuführt sondern der Quelle zusätzlich Energie 
Entzieht!

Bei einer Quelle deren abgestrahlte EM Wellen im Fernfeld von Empfängern 
verwertet wird spielt es für die Leistungsaufnahme der Quelle keinerlei 
Rolle ob viel, sehr viel, oder aber überhaupt keine Leistungdurch die 
Empfänger aufgenommen wird.

Bei einer Kapazitiven oder Induktiven Kopplung im Nahfeld steigt 
hingegen die Leistungsaufnahme der Quelle in Relation zur 
Leistungsaufnahme der Senke. JE besser der Wirkungsgrad der Kopplung, um 
so deutlicher ist dieser Effekt.

> Ist dieser Rückwirkungseffekt unerwünscht bei der drahtlosen
> Energieübertragung? Falls ja, was wird dagegen unternommen?
Nee, er ist sogar sehr erwünscht!
Denn wenn die Empfänger keine LEistung aufnehmen ist es ja gerade 
gewünscht das der Sender auch wenig Leistung in die Luft pustet.

Wenn aber die Empfänger maximale Leistung aufnehmen sollen, so muss der 
Sender auch Maximale Leistung abgeben.
Jedes Watt das der Sender abgibt, aber von keinem Empfänger aufgenommen 
wird, ist ein verlorenes Watt. Bei der Energieübertragung will und muss 
man die Verluste möglichst gering halten.

Wobei drahtlose Energieübertragung ja nun wirlich nichts 
aussergewöhnliches ist. Nur hat das halt nicht mit EM Wellen zu tun, 
sondern immer nur mit dem Nahfeld. Das lässt sich Problemlos mit ein 
paar Spulen bewerkstelligen. Selbst für einen Hobbybastler mit 
nennenswerten Leistungen. Schließlich arbeitet ja jeder Trafo so. (Wobei 
meist mit Eisenkern - mit höheren Verlusten geht aber auch ganz ohne 
kern...)
Selbst der Eisenbahntrafo...

Gruß
Carsten

: Bearbeitet durch User
von Sven B. (scummos)


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Stefan H. schrieb:
> mir stehen nur die 50Hz zur Verfügung, deshalb meine Frage, ob man das
> zu hohen Frequenzen hin verändern kann. Zudem hatte ich keine Ahnung
> über das Nah- und das Fernfeld. Jetzt geht es mir darum, hohe Frequenzen
> zu erzeugen, um einen Versuch wie den oben gezeigten unternehmen zu
> können.
Jetzt vergiss doch mal die blöden 50 Hz, das ist Quatsch. Mach's richtig 
oder lass es besser ganz bleiben. Die taugen auch nicht als Quelle für 
einen Frequenzvervielfacher (obwohl das möglich ist, Diode genügt), die 
sind einfach zu niedrig.

Zumindest irgendwie einen 24 MHz Quarzoszillator an eine Stromversorgung 
zu hängen sollte doch machbar sein.

: Bearbeitet durch User
von B e r n d W. (smiley46)


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> einen 24 MHz Quarzoszillator an eine Stromversorgung zu hängen

Der bringt halt kein Lämpchen zum Leuchten, erst recht nicht im Abstand 
von 1-2 Metern.

von Stefan H. (fourier)


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Ok,

wie muss ich diesen Quarzoszillator beschalten, dass er auch etwa 3V als 
Amplitude sendet?
[[https://www.reichelt.de/?ARTICLE=13698&PROVID=2788&wt_mc=amc141526782519998&gclid=Cj0KEQiAuqC2BRDVxMSnpa-mhZoBEiQAFta8wTf0C97892tjr4FO5Dye-GGJesPOw5TSXo76i7_ZvfoaAuCk8P8HAQ]]
Kann ich hiermit geeignete elektromagnetische wellen erzeugen? Wie sieht 
dabei die Abstrahlleistung aus?
Gruß

: Bearbeitet durch User
von Lattice User (Gast)


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Stefan H. schrieb:
> Ok,
>
> wie muss ich diesen Quarzoszillator beschalten, dass er auch etwa 3V als
> Amplitude sendet?
> 
[[https://www.reichelt.de/?ARTICLE=13698&PROVID=2788&wt_mc=amc141526782519998&gclid=Cj0KEQiAuqC2BRDVxMSnpa-mhZoBEiQAFta8wTf0C97892tjr4FO5Dye-GGJesPOw5TSXo76i7_ZvfoaAuCk8P8HAQ]]

Dieser Quarzoszillator gibt ein Rechtecksignal aus. D.h. er hat viele 
Oberwellen. Eine dieser Oberwellen hat 120 MHz. Wenn du das über eine 
Antenne abstrahlst, bekommst ganz sicher Besuch. Siehe das Beispiel mit 
dem Radiowecker
Beitrag "Re: AM-Receiver für 120MHz"

von Sven B. (scummos)


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B e r n d W. schrieb:
>> einen 24 MHz Quarzoszillator an eine Stromversorgung zu hängen
>
> Der bringt halt kein Lämpchen zum Leuchten, erst recht nicht im Abstand
> von 1-2 Metern.

Ne, das nicht.

von Stefan H. (fourier)


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>
> Dieser Quarzoszillator gibt ein Rechtecksignal aus. D.h. er hat viele
> Oberwellen. Eine dieser Oberwellen hat 120 MHz. Wenn du das über eine
> Antenne abstrahlst, bekommst ganz sicher Besuch. Siehe das Beispiel mit
> dem Radiowecker
> Beitrag "Re: AM-Receiver für 120MHz"

Gibt es diese Quarzoszillatoren auch für eine Frequenz, also mit 
sinusförmigem Ausgangssignal?

Gruß

von Sven B. (scummos)


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Bau einen Filter dahinter.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sven B. schrieb:
> Bau einen Filter dahinter.

Ich fürchte, mit so viel Technik überforderst du ihn. ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von HST (Gast)


Angehängte Dateien:

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Für solche simplen Ausbreitungsversuche braucht man weder einen 
Quarzoszillator noch einen besonders guten Sinus als Ausgangssignal. Da 
reicht ein freischwingender Oszillator. Anbei zum Spaß etwas aus dem 
Jahre 1953  ;-)). Damals gab's eben noch keinen Digitalkram...

von Possetitjel (Gast)


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HST schrieb:

> Für solche simplen Ausbreitungsversuche braucht man weder
> einen Quarzoszillator noch einen besonders guten Sinus
> als Ausgangssignal.

Mag sein.

Heinrich Hertz brauchte komischerweise auch noch keine
Lizenz von der BNetzA. Warum wohl?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Possetitjel schrieb:
> Warum wohl?

Er war da wohl seiner Zeit voraus. ;-)

von Stefan H. (fourier)


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Ok danke,

eine Verständnisfrage zu der Formulierung "Beschleunigte Ladungen 
strahlen".
Dazu das folgende Bild als Ausgangspunkt:
[[https://de.wikipedia.org/wiki/Antennentechnik#/media/File:Dipole_xmting_antenna_animation_4_408x318x150ms.gif]]

Nach dem Bild zu urteilen würde ich sagen, dass aber grade die 
Richtungsänderung der Ladung entscheidender ist als die Beschleunigung. 
Würde die Ladung ihre Richtung nicht änder (Vorzeichenwechsel im Bild), 
käme es zu keiner Abschnürung, oder?
Würde ich ein Elektron auf einer Geraden, das sich zuvor in Ruhe 
befunden hat, beschleunigen und dann die Beschleunigung absetzen, dürfte 
es eigentlich zu keinem Zeitpunkt strahlen. Es wirkt zwar eine 
Beschleunigung, aber die Richtung kehrt sich nicht um.
Die Frage ergibt sich für mich auch bei der sogenannten Bremsstrahlung. 
Das Elektron wird durch Aufprall auf den Atomkern extrem stark 
verzögert, aber die Richtung ändert sich doch nicht. Die 
Röntgenstrahlung kann aber dann nicht so abstrahlen wie oben im Bild, 
oder?

Gruß

von Sven B. (scummos)


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Nein, das ist falsch. Das siehst du schon daran, dass der 
Richtungswechsel durch Wahl des Bezugssystems beliebig verschoben werden 
kann.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan, wenn du dich wirklich ernsthaft damit befassen willst, würde
ich für den Einstieg sowas empfehlen:

http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Tesla3.html

von Stefan H. (fourier)


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Jörg W. schrieb:
> Stefan, wenn du dich wirklich ernsthaft damit befassen willst, würde
> ich für den Einstieg sowas empfehlen:
>
> http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Tesla3.html

Vielen Dank,

ja ich möchte das ernsthaft verstehen. Werde mir den Baukasten zulegen.

Gruß

von Stefan H. (fourier)


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Sehr guter Lernbausatz. Genau das richtige.

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Stefan H. (fourier)


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Hallo zusammen,

kann ich einen normalen Transformator (1 Primär- und 1 Sekundärspule) 
auch mit höherer Frequenz betreiben? Also z. B. im Kilo- oder 
Megahertz-Bereich?

Benötige ich bei hohen Frequenzen der Speisespannung keinen Eisenkern 
mehr? Ich frage, weil drahtlose Energieübertragung meistens mit lose 
gekoppelten Spulen und hohen Frequenzen durchgeführt wird, z. B bei der 
elektrische Zahnbürste.

Gruß

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan H. schrieb:

> kann ich einen normalen Transformator (1 Primär- und 1 Sekundärspule)
> auch mit höherer Frequenz betreiben?

Nein.  Für die üblichen Trafobleche ist bei maximal einigen kHz
Schluss, danach haben sie zu viele Wirbelstromverluste.

> Benötige ich bei hohen Frequenzen der Speisespannung keinen Eisenkern
> mehr?

Ein Eisenkern (bei höheren Frequenzen dann oft als Ferritkern) bündelt
die Feldlinien und macht dadurch die Kopplung der Spulen enger.  Aber
prinzipiell hat natürlich jede Spule ein Magnetfeld.

von Stefan H. (fourier)


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Danke,
ist es möglich, drahtlose Energieübertragung zwischen der Steckdose und 
einem Empfänger zu ermöglichen?
In der Nähe der Steckdose befindet man sich im Nahfeld dieser und könnte 
doch über induktive (nichtstrahlende) Kopplung Energie auf eine zweite 
Spule übertragen. Macht es energetisch bei 50Hz Sinn, zwischen der 
Steckdose und der Spule eine lose Kopplung herzustellen, also ohne 
Eisenkern?

Gruß

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan H. schrieb:
> Macht es energetisch bei 50Hz Sinn, zwischen der Steckdose und der Spule
> eine lose Kopplung herzustellen, also ohne Eisenkern?

Nein, sonst hätte es die Industrie schon lange so gemacht. Die würden
doch keinen aufwändigen HF-Generator in die elektrische Zahbürste
bauen, wenn es auch mit 50 Hz gänge.

Die Induktivitäten, die du ohne Kern zusammenbekommst, sind zu klein,
du würdest also im Wesentlichen deine Energie im Kupferwiderstand
verheizen.

Vergiss' einfach mal die 50 Hz.

von Stefan H. (fourier)


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Danke,

noch eine grundsätzliche Frage zur Spule bzw. Induktivität:

Nehmen wir einen sehr langen, geraden Draht. Wenn durch ihn ein 
Gleichstrom fließt, baut sich ringförmig um ihn herum ein stationäres 
Magnetfeld auf. In diesem Falle bezeichnet die Induktivität dieses 
einzelnen Drahtes die Energie, die in diesem Magnetfeld gespeichert ist, 
oder?
Wenn ich eine Spule, also den langen Draht zu Windungen, die 
nebeneinander liegen, forme, habe ich ebenfalls eine Induktivität durch 
das Magnetfeld.

Ist der Unterschied zwischen langem, geraden Draht und Spule, dass bei 
der Spule eine Selbstinduktivität hinzugekommen ist, dadurch, dass die 
nebeneinander liegenden Drahtwindungen sich durch ihre Magnetfelder 
beeinflussen?
Oder induziert das zusammenbrechende Magnetfeld beim langen Draht beim 
Abschalten des Drahtes auch eine Spannung?

Gruß

von Sven B. (scummos)


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"Induktivität" ist in erster Linie zu verstehen als ein Vorfaktor eines 
Terms in einer Differentialgleichung. Das Verhalten einer Induktivität 
ist immer dasselbe, unabhängig von deren Quelle.

Ein gerader Draht hat auch eine Induktivität. Man kann sich dessen 
Quelle so ein bisschen vorstellen wie die Trägheit der Elektronen, die 
den Strom führen.

von Fairytale48 (Gast)


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Hallo Stefan,
deinen Beiträgen entnehme ich, dass du eher ein sehr interessierter aber 
völlig unbeleckter Amateur bist. Eventuell noch Schüler. Wäre nicht ein 
HF-Experimentierkasten das für dich geeigneter? Eventuell sowas wie der 
"Kosmos Electronic XN 3000" Experimentierkasten. Sicher findest du dort 
Anregungen für weitere Interessante Dinge. Sicherlich gibt es bei 
einigem Suchen noch etwas anderes evtl. billigeres und besseres und .

Noch zwei Kommentare:
Deine Gedanken zu 50 HZ-EM-Wellen sind gar nicht so abwegig. Genau 
deshalb geht man dazu über, die Stromversorgung über seeeehr lange 
Leitungen auf Gleichstrom umzustellen. Sonst wird zu viel Energie 
ebgestrahlt.

Und ja, wenn man die Spannungs/Stromquelle von einer Spule abklemmt, 
erzeugt das zusammenbrechende Magnetfeld eine Spannung in der Spule. 
Kann man gut nachweisen - Vorwiderstand nicht vergessen...

Lern schön!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Fairytale48 schrieb:
> Sonst wird zu viel Energie ebgestrahlt.

Abgestrahlt?

Wohl eher in die Umgebung verheizt.  Erstmal entsteht ja Blindleistung,
nur dass eben der Blindstrom an einem rellen Widerstand dann auch
Wirkleistungsverluste hat.

Das dürfte immer noch um Größenordnungen mehr sein als das, was
tatsächlich abgestrahlt wird.

von Sven B. (scummos)


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Wo benutzt man denn bitte Gleichstrom in der Stromversorgung?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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von Sven B. (scummos)


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Interessant, danke.

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