Dubbele zendantenne voor FM en middengolf (Techniek Radio/TV)

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.10.2013, 05:48 (4064 dagen geleden)

Beste Lezers,

Zoals bij de meesten van jullie wel bekend is, ben ik geregeld bezig met het maken van kleine zendertjes om onze oude radio’s van eigen muziek te kunnen voorzien. Daarvoor gebruik ik zowel buizen (b.v. Tweamz) of halfgeleiders (b.v. PLL AM Microzender). Nu heb ik het idee opgevat om een klein zendertje te maken dat tegelijkertijd op de FM als middengolf uitzendt. Ik wil daarvoor de afgeregelde 3 meter lange (FCC LPAM part 15) antenne ook als (niet afgeregelde antenne) voor de FM gebruiken. In het bovenste gedeelte van het onderstaande schema is weergegeven, hoe de antenne van de PLL zender is aangepast voor de middengolf. In het onderste gedeelte heb ik bedacht hoe de FM er bij “opgedrukt” kan worden. C4 zorgt voor voldoende doorgang voor de FM band, maar is hoogohmig genoeg om er voor de zorgen dat er AM vermogen naar de FM-trap vloeit. Een soortgelijke functie heeft L5. Die is voldoende laagohmig om de AM band door te laten, maar is hoogohmig genoeg om er voor te zorgen dat de trimmer C3 het FM signaal kortsluit. Aan de echte HF kenners de vraag of dit een goede methode is, of zie ik iets fundamenteels over het hoofd? Mocht dit niet kunnen, is er een andere oplossing, of moet ik toch maar twee antennes maken?

[image]

Alvast bedankt voor het meedenken,
Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 11.10.2013, 06:02 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

Heel veel gaat afhangen van de vraag of je antennedraad zèlf wel de juiste eigenschappen heeft om op de 3 meter band uit te zenden. Gesteld dat die draad overal voldoende vrij hangt van z'n omgeving, dan zou je een geheel aantal malen de halve golflengte (dus ongeveer 1,55 meter) van de draadlengte moeten aftrekken. Wat je dan óverhoudt is de lengte van het deel dat het VHF signaal uitzendt.
Let wel, dit is pure theorie; bochten in je draad en nabij gelegen geaarde delen sturen je feestje dan weer in de war.
Mijn voorkeur zou uitgaan naar een coaxiaal kabel: het VHF signaal stuur je er op de bekende manier doorheen naar een geschikte antenne; je zorgt dat die mantel voor VHF geaard is en gebruikt dan het héle spul (die mantel en alles wat erbij hoort) als MG antenne
Nico

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door soundman2 @, Wouw, 11.10.2013, 08:01 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

Het eenvoudigst is natuurlijk een halve golf dipool, bestaande uit twee stukjes metalen staaf in elkaars verlengde, lengte elk ca 75cm. Hoewel niet ideaal, kun je er rechtstreeks een coaxkabel op aansluiten, omdat de impedantie in het midden in de buurt van 50 ohm ligt.
Een kortere versie kan ook , met een zgn J antenne, maar dat wist je waarschijnlijk wel.
Een aparte antenne spaart weer filters uit, met alle problemen die daarbij horen.

Soundman2

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Ed van der Weele † @, Zeist, 11.10.2013, 08:18 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

Een zendantenne die niet rondom helemaal vrij is opgesteld is verre van ideaal. Het is dan onmogelijk om er met de parameters zoals ze in de theorie staan iets aan uit te rekenen.
Een draadantenne die in de woonkamer hangt of ligt wordt sterk beïnvloed door de omgeving; als er iemand in de buurt langsloopt is de situatie al weer veranderd.

Experimenteren met de oplossing zoals Nico voorstelt en dan genoegen nemen met de hoeveelheid compromissen die gesloten moeten worden.

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Sieme @, Niekerk, 11.10.2013, 08:58 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

Een draad van drie meter zal op middengolf hooguit een electrisch veld produceren,
op FM daarentegen is het een helegolfantenne en zal daarom daarom een volwaardig
electro-magnetisch veld uitstralen.Dat heeft ernstige consequenties voor de reikwijdte.
Naar mijn inschatting is een antenne van drie meter op de FM vragen om moeilijkheden en ook niet nodig.
m.v.g.
Sieme
p.s. Medegeïnspireerd door het verhaal van Ed over het meetsnoer in de portofoon.
p.p.s een antenne van 3 meter op MG is equivalent met een van 3 cm op FM.

--
het experiment heeft altijd gelijk

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.10.2013, 10:19 (4064 dagen geleden) @ Sieme

Heren,

Dank voor de reacties. Ik wordt er echter nog niets wijzer van. Zoals ik al zei, hoef ik geen afgeregelde FM antenne. Het enige wat ik wil, is dat het FM HF-signaal uit de gesloten kast kan ontsnappen. In eerste instantie wilde ik de zender uit zo'n bekende FM zender voor in de auto inbouwen, zie foto onder (valt verder buiten de scope van dit forum, vandaar dat ik het enkel op de antenne houd). Ook die heeft maar een antenne van een centimeter of tien, plus het deel van het signaal dat in de autobedrading verdwijnt. Het gaat er dus om dat er voldoende signaal naar buiten komt. Het bereik hoeft immers maar enkele meters tot tientallen meters te zijn. "Moeilijkheden" lijken me voor die vermogens niet van toepassing. Laat ik mijn vraag daarom uitbreiden, dat het geldt voor vermogens van enkele milliwatts. We willen immers niet voor piraat spelen (ook al zijn zeer lage vermogens in feite ook verboden).
Otto

[image]

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Ed van der Weele † @, Zeist, 11.10.2013, 10:29 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

In sommige reacties wordt teveel vanuit een echte zender gedacht. Voor enkele meters en met enkele milliwatts maakt het weinig uit hoelang de draad is.

Voor jou, Otto, is alleen van belang dat het signaal van de MG-zender niet in de FM-zender terechtkomt en omgekeerd. Daar is met wat filtering denk ik prima aan te voldoen.

De opmerking van Sieme over "het meetsnoer van Ed" maakte me even aan het schrikken; wat heb ik nú weer geschreven? ;-)
Ik denk dat Sieme dit bedoelde http://www.nfor.nl/archief/index.php?id=128152
Op de foto's is duidelijk te zien wat je van een draadantenne in de kamer kan verwachten.

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door ruudtx @, 11.10.2013, 14:17 (4063 dagen geleden) @ Ed van der Weele †

Zonder filtering gaat het ook wel goed, er vanuit gaande dat er wat eenvoudige eindfiltering in beide zenders zit.
Volgens schema Otto wordt al pi filter AM gebruikt als sper voor 100 MHz.
In FM eindtrap zal ook wel een koppeling zitten die 1 Mhz niet of nauwelijks doorlaat.

En met geringe vermogens zal er weinig misgaan.

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Ed van der Weele † @, Zeist, 11.10.2013, 15:00 (4063 dagen geleden) @ ruudtx

Zonder filtering gaat het ook wel goed, er vanuit gaande dat er wat eenvoudige eindfiltering in beide zenders zit.
Volgens schema Otto wordt al pi filter AM gebruikt als sper voor 100 MHz.

Dat klopt als uitgegaan wordt van ideale spoelen. In de praktijk kan de parasitaire capaciteit van de AM-spoeltjes op 100 MHz roet in het eten gooien en dan vormt het AM-filter een kortsluiting voor 100 MHz.

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 13.10.2013, 04:14 (4062 dagen geleden) @ Ed van der Weele †

Dat klopt als uitgegaan wordt van ideale spoelen. In de praktijk kan de parasitaire capaciteit van de AM-spoeltjes op 100 MHz roet in het eten gooien en dan vormt het AM-filter een kortsluiting voor 100 MHz.

Hallo Ed,

Daar zeg je nou iets wat ik over het hoofd gezien heb. In feite geldt dat dan enkel voor spoel L5. De rest van het circuit is voor de FM toch al niet van belang, omdat trimmer C3 al een FM-kortsluiting geeft. Hoe kom ik achter die parasitaire capaciteit? In de datasheets van de spoeltjes wordt het niet genoemd. Wel wordt de eigenresonantie van de spoel opgeven. Al beredenerend zou dat dan overeenkomen met de spoel parallel aan zijn parasitaire capaciteit. In het geval van een simpel spoeltje van Conrad is de eigenfrequentie 22 MHz. Dat betekent dat de parallelcapaciteit ongeveer 5 pF moet zijn. Met C4 vormt dat dan een spanningsdeler van ongeveer de helft. Daar kan ik wel mee leven. Ik weet echter niet of deze beredenering volledig is, dus als ik nog iets vergeten ben, dan hoor ik het graag.

[image]

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Ed van der Weele † @, Zeist, 13.10.2013, 05:30 (4062 dagen geleden) @ Otto Tuil
Bewerkt door Ed van der Weele †, 13.10.2013, 05:36

Het spoeltje van Conrad dat je op het oog had is waarschijnlijk een smd- of through hole spoeltje met de vorm van een weerstand neem ik aan.
Die zijn op hogere frequenties minder geschikt. Gebruikelijk zijn luchtspoelen van gelakt of verzilverd dik koperdraad (± 0,5 à 1 mm²), met een ruime spatie tussen de windingen.

Op het www zijn talloze coil calculators te vinden om luchtspoelen te berekenen. Verder is het een kwestie van experimenteren omdat de omgeving van de spoel en aangesloten bedrading ook een rol speelt.

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Sieme @, Niekerk, 11.10.2013, 11:16 (4064 dagen geleden) @ Otto Tuil

Otto,ik denk dat jouw oplossing wel zal werken.
Mijn twijfel zit erin dat het voor FM te "goed" gaat.
Ed,ik dacht dat het een verhaal was dat bij jou vandaan kwam,
over een meetsnoer aan de ontvangeroscillator van een portofoon wat
voor storing zorgde in het politienet; if not,disregard.
groeten,
Sieme

--
het experiment heeft altijd gelijk

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.10.2013, 11:48 (4064 dagen geleden) @ Sieme

Otto,ik denk dat jouw oplossing wel zal werken.
Mijn twijfel zit erin dat het voor FM te "goed" gaat.

Dank Sieme,

In het geval de antenne "te goed" is, kan natuurlijk het aangeboden signaal verkleind worden. In het geval van het autozendertje (bevat KT0803L chip) is dat d.m.v. software via het RFGAIN register te verlagen. Bij een buizenoscillator moet de oscillator dan zelf wat "geknepen" worden.

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Dubbele zendantenne voor FM en middengolf

door Eduard @, 11.10.2013, 13:35 (4063 dagen geleden) @ Otto Tuil

dag Otto,

Naar mijn idee zal uw antenne best werken. Je wil immers geen optimale aanpassing om maximaal vermogen in de lucht te pompen. Integendeel, alles moet binnenshuis blijven.

Ik doe precies het omgekeerde. Met een kleine condensator (3,9 pF) wordt een fm unit aan de AM antennebus gekoppeld. Op die manier wordt een bijkomende FM tuner in een oude radio ingebouwd. De klassieke radio en een ic tuner delen dezelfde antenne. Als het aan ontvangszijde werkt verwacht ik hetzelfde aan de zendkant.

vriendelijke groeten,

Eduard

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum