Forum: HF, Funk und Felder Zirkulator für niedrige Frequenzen


von Nesbit (Gast)


Lesenswert?

Hi, ich benötige einen Zirkulator für sehr niedrige Frequenzen um die 30 
MHz. Ich frage mich, ob es möglich ist, mit passiven Bauteilen oder eben 
auch unter Zuhilfenahme von Ferriten einen solchen Zirkulator zu 
realisieren.

Die Schaltung von Wenzel, wo 3 Operationsverstärker verwendet werden, um 
einen elektronischen Zirkulator zu bauen, kenne ich, aber sie nützt mir 
in diesem Fall nichts, weil ich eine Leistung von ca. 20 Watt durch den 
Zirkulator lassen möchte.

Gibt es eine Lösung?

von Schreiber (Gast)


Lesenswert?

Nesbit schrieb:
> Gibt es eine Lösung?

Ja. Einfach mal über das Verhältniss zwischen Baugröße, Frequenz und 
Wellenlänge nachdenken.
Kann man bauen, wird aber relativ groß...

von Nesbit (Gast)


Lesenswert?

Jupp, deshalb schrieb ich ja, dass konzentrierte passive Elemente auch 
in Betracht gezogen werden.

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Für ein paar und 40MHz kannst du sie noch von der Stange kaufen.
Unterhalte dich mal mit diesen Leuten, die wissen sicher auch, wie man 
welche für 30MHz baut: http://www.valvo.com/

von Marek N. (Gast)


Lesenswert?

Ginge ein Richtkoppler? Oder ein Ring-Hybrid?

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


Lesenswert?

Nesbit schrieb:
> ich benötige einen Zirkulator für sehr niedrige Frequenzen um die 30
> MHz.

Mich würde mal interessieren, welche Bandbreite das Gebilde haben soll.

von Bernd Wiebus sein Geist (Gast)


Lesenswert?

Nesbit schrieb:
> Die Schaltung von Wenzel, wo 3 Operationsverstärker verwendet werden, um
> einen elektronischen Zirkulator zu bauen, kenne ich, aber sie nützt mir
> in diesem Fall nichts, weil ich eine Leistung von ca. 20 Watt durch den
> Zirkulator lassen möchte.

Ja. Die elektronische Schaltung mit den 3 Opamps hatte einen Vorgänger 
mit einem Transformator. Das Teil nennt sich Gabelschaltung, und kommt 
auch aus dem Bereich der klassischen Telephone. Allerdings müsste für 
20W der Trafo auch etwas größer ausfallen. Aber nicht so groß wie ein 
Zirkulator. ;O)

Schau mal hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Gabelschaltung

<Klugscheissmodus>
Zirkulator, Gabelschaltung und die Schaltung von Wenzel bezeichnet man 
übrigens als "Dreitore".
</Klugscheissmodus>

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Der Zirkulator ist ein "nichtreziprokes" Bauteil, eine Gabelschaltung 
soweit ich weiß nicht (also "reziprok"). Auch ein Rat-Race und ähnliche 
Schaltungen sind keine nichtreziproken Bauteile. Die 
Operationsverstärkerschaltung könnte schon eher diese Eigenschaft haben.

https://de.wikipedia.org/wiki/Isolator_(Hochfrequenztechnik)
https://de.wikipedia.org/wiki/Zirkulator

"Die Übertragung von Port 1 nach Port 2 entspricht nicht der Übertragung 
in umgekehrter Richtung."

: Bearbeitet durch User
von Nesbit (Gast)


Lesenswert?

Hmm ja eine Gabelschaltung liesse sich für meine Zwecke auch verwenden.
Die Bandbreite soll ca. 5 MHz betragen. Also eher breit.
Nachteilig an der Gabelschaltung ist, dass man gemäss Wikipedia die 
Hälfte der Sendeleistung in der "Leitungsnachbildung" verheizt?! kann 
man da noch was optimieren?
Im Wesentlichen möchte ich ein am liebsten passives Ding mit 3 Ports. 
Einfallende Wellen an Port 1 sollen auf Port 2 geleitet werden. 
Einfallende Wellen an Port 2 sollen auf Port 3 geleitet werden. Der Rest 
ist egal, d.h. Port 1 und 3 müssen nicht unbedingt isoliert sein 
voneinander.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Fast verlustlos (0,1..0,3dB) geht nur mit Zirkulator. Alles andere hat 
eben die symmetrische Aufteilung (power divider) mit >3dB Verlust.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Die meisten "Dreitore" haben am vierten Tor einen Abschlußwiderstand, 
z.B. der Wilkinson-Teiler oder die genannte Gabelschaltung.

Der Test auf Nichtreziprozität ist einfach, wenn man die beiden Ports 
zwischen denen man misst vertauschen kann, ohne dass sich etwas ändert, 
ist es reziprok.
Ein Verstärker ist nicht reziprok. Was man am Ausgang einspeist sollte 
am Eingang um mehr als seine Verstärkung in Sollrichtung gedämpft 
herauskommen, sonst ist eine Schwingbedingung erfüllt.

von knallbär (Gast)


Lesenswert?

Christoph K. schrieb:
> Die meisten "Dreitore" haben am vierten Tor einen
> Abschlußwiderstand,
> z.B. der Wilkinson-Teiler oder die genannte Gabelschaltung.

Ein Wilkenson-Teiler hat kein viertes Tor das abgeschlossen ist.

von Stranero (Gast)


Lesenswert?

Hallo, ich glaube das es so einen Zirkulator für 30MHz nicht fertig zu 
kaufen gibt. Vermutlich ist das so weil nur die wenigsten Anwender so 
etwas benötigen. In den meisten Fällen wird man wohl auf eine andere 
Konstruktion ausweichen, wie die schon erwähnte Gabelschaltung etc. Aber 
grundsätzlich sollte es schon machbar sein. Aber wie groß wird es? Wir 
müssen die in Luft 10m lange Welle irgendwie in einen Ferrit gefüllten 
Hohlleiter bekommen...  Dabei mag uns das erhöhte μr helfen die 
Ausdehnung zu verkleinern...
Trotzdem :
Am Ende wird es wohl darauf hinauslaufen das man um das Teil zu bewegen 
einen Gabelstabler braucht...   :-)

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

https://de.wikipedia.org/wiki/Wilkinson-Teiler
Ja, die beiden Anschlüsse des Widerstands sind kein richtiger "Port".

Zirkulatoren gibt es nicht nur in Hohlleitern.

Beitrag "Re: 20MHz - 200MHz Isolator bzw. Zirkulator"
das Thema hatten wir übrigens schon mal.

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Stranero schrieb:
> Wir
> müssen die in Luft 10m lange Welle irgendwie in einen Ferrit gefüllten
> Hohlleiter bekommen...

Sagt wer?

von Stranero (Gast)


Lesenswert?

Hp M. schrieb:
> Stranero schrieb:
> Wir
> müssen die in Luft 10m lange Welle irgendwie in einen Ferrit gefüllten
> Hohlleiter bekommen...
>
> Sagt wer?

Ich!

von Stranero (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Stranero schrieb:
> Am Ende wird es wohl darauf hinauslaufen das man um das Teil zu bewegen
> einen Gabelstabler braucht...   :-)

Wenn ich mir diese Valvo Teile anschaue, könnte so ein Teil für 30MHz 
doch noch tragbar sein...

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Stranero schrieb:
> Wenn ich mir diese Valvo Teile anschaue, könnte so ein Teil für 30MHz
> doch noch tragbar sein...

Das hättest du auch schon vor zwei Tagen am 11.07.2017 um 17:21 wissen 
können.

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


Lesenswert?

Christoph K. schrieb:
> Beitrag "Re: 20MHz - 200MHz Isolator bzw. Zirkulator"
> das Thema hatten wir übrigens schon mal.

Wenn man die Daten anschaut, findet man bei 48 MHz eine Bandbreite von 
ca. 1 MHz. Mit den angestrebten 5 MHz wird es nicht funktionieren!

von Stranero (Gast)


Lesenswert?

Hp M. schrieb:
> Stranero schrieb:
> Wenn ich mir diese Valvo Teile anschaue, könnte so ein Teil für 30MHz
> doch noch tragbar sein...
>
> Das hättest du auch schon vor zwei Tagen am 11.07.2017 um 17:21 wissen
> können.

Uups nicht aufgepasst!
Sorry, ich gelobe Besserung  ;-)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.