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   LOC: JO51PL

Ermittlung der Notwendigkeit eines Antennenkopplers


grundstromkreis

In die Felder, mit hellblauem Hintergrund, können eigene Werte eingetragen werden:             

Am senderseitgen Ende einer Antennenspeiseleitung wurde, bei einer Frequenz von MHz ,  
eine  komplexe  Impedanz  ZA = (  + j ) Ω gemessen.   In einem  System,  mit  ei-
nem Wellenwiderstand   Z0 = Z TX = Ω errechnet man einen  Reflexionsfaktor r =   .
Daraus ergibt sich ein SWR von . Die verfügbare Senderleistung beträgt W, Schaltet
man zwischen TX und Zweidrahtleitung einen Strombalun , mit einer  Durchgangsdämpfung von
a=  dB , sinkt die Eingangsleistung auf W. Das  Quadrat  von  r, multipliziert mit der Eingangsleistung bildet die  reflektierte Leistung von  W. Nutzbar wäre  noch eine Leistung  von W. Ist das SWR  >  3 ,regelt der Sender die Leistung runter und eine Reduzierung der Ausgangsleistung erfolgt.                               


Berechnung eines CC - Kopplers für das Antennensystem mit RA < ZTX und + jXA


Koppler_auf


cc_ab

Koppler_ab

Ist der reellen Anteil RA des komplexen Widerstandes, an der Verbindungsstelle zwischen Sender und Zweidrahtleitung, kleiner als 50Ω und der Blindwiderstand positiv, bietet sich der verlustärmere CC - Koppler an. Om Dr. Walter Schau, DL3LH, hat in seiner Veröffentlichung " Der CC - Koppler im KW - Bereich" die Grundlagen zur Berechnung beschrieben. Die Formeln und berechneten Werte, des Kopplers, werden in einer Dokumentation beschrieben: Koppler-Berechnungen, als PDF,



Für  ZA = ( + j ) Ω wird  eine  angewendet. Der Blindwiderstand des Kondensators CP  beträgt Xp = Ω   und    der Blindwiderderstand des Kondensators CS beträgt XS = Ω.                                            

                    Der Koppler besteht aus CS =  pF  und   CP = pF

Der Eingangsstrom I=A, multipliziert mit dem Blindwiderstand von CS, erhält man UCS=V, die effektive Spannung über der Serienkapazität CS. Die Verluste, durch die Kondensatoren, sind gering. Für die Güte Q der Kondensatoren wird ein Wert von angenommen. Der HF-Strom, durch den komplexen Widerstand, beträgt A. Die Spannung über dem Lastwiderstand RA beträgt URA= V und die Spannung über dem induktiven Blindwiderstand XA beträgt V Die Spannung U2 über der komplexen Impedanz ist V Die Verlustleistung über dem Kondensator CS ist PvCS= W und über dem Kondensator CP ist PvCP= W. Der Gesanmtverlust, durch die Kondensatoren beträgt W. Bildet man die Differenz der Eingangsleistung und der Verlustleistung über den Kondensatoren, ergibt sich eine Leistung am Ausgang des Kopllers, von W. Das entspricht einem Wirkungsgrad von eta= %.