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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Ferritringe



Piotr
10.05.2002, 10:53
Hi,

vor längerer Zeit habe ich irgendwo (glaube RCO) eine Begründung gelesen, warum nicht alle Empfängerausgänge mittels Ferritringe entstört werden dürfen. Kann mir das jemand bestätigen und erklären warum?

Gruß Piotr

http://home.t-online.de/home/piotrp/page~1.htm

Florian K.
10.05.2002, 12:55
hi Piotr

schau mal hier (http://web.archive.org/web/20010813111744/www.rconline.net/cgi-forum/Ultimate.cgi?action=intro) nach. sind noch ein paar alte beiträge von RCO dabei. suchfunktion ist leider deaktiviert...

.flo

Piotr
12.05.2002, 14:34
Hi Swift,

interessant, aber leider eine Antwort auf meine Frage dort war nicht zu finden. Damit hoffe ich weiterhin, dass jemand meine Frage beantworten kann... :rolleyes:

Gruß Piotr

leinel
14.05.2002, 17:22
hi piotr,
lies mal die aktuelle MFI, den beitrag von dieter perkuhn.
gruss rainer

Armin Bock
15.05.2002, 22:24
Hallo Piotr,

die Antenne braucht ein "Gegengewicht", daher sollte mindestens ein Servokabel oder die Akkuzuleitung in die zur Antenne entgegengesetzten Richtung verlegt werden.
Ein Ferritring erzeugt eine erhöhte Induktivität und reduziert dadurch das Gegengewicht, was die Empfangseigenschaften verschlechtern kann.

Bei der Diskussion um die Wirkung von Ferritringen wird häufig vergessen, dass es den Ferritring eigentlich nicht gibt. Sie werden aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt und sind u.A. auf bestimmte Frequenzbereiche optimiert.
Dass ein Ferritring für 10kHz - 100kHz bei 35MHz nur geringe bis gar keine Wirkung zeigt, ist nicht sonderlich überraschend.
Leider sind Ferritringe in der Regel nicht gekennzeichnet, daher wird uns die Diskussion über die Wirksamkeit wohl erhalten bleiben.

Gruß Armin

Ulrich Horn
20.05.2002, 02:45
Armin,

das gibt so für mich keinen Sinn. Die magnetische Suszeptibilität eines Ferritringes ist allein von seiner Masse und anderen konstruktiven Merkmalen abhängig (Geschlossenheit, Material), nicht von der Signalfrequenz.
Es gibt keine Ferritringe für einen bestimmten Frequenzbereich.
Ebenso ist die Dämpfung eines Signals auf einer durch einen Ferritring gezogenen Leitung nicht frequenzabhängig. Und als HF-'Gegengewicht' kann ein Ferritring auch nicht dienen..

Irgendwo muss ich falsch liegen.. klär mich doch mal bitte auf :)

Grüße, Ulrich Horn

Piotr
20.05.2002, 16:22
Hi,

@ Reiner - danke, habe ich gelesen, es ist sehr interessant, da habe ich wieder was gelernt, aber eine Antwort auf meine Frage fand ich trotzdem nicht...

@ Armin - mit dem Begriff "Gegengewicht" kann ich nur was anfangen im Bezug auf Sender. Aber beim Empfänger? Es ist doch wichtig, dass ich über eine Antenne ein Signal liefere und was hat hier ein "Gegengewicht" zu suchen? Nochmals - ich bin kein Elektroniker der im HF-Gebiet spezialiesiert ist. Bitte um eine Erklärung für Laien :D

Wenn das was Armin schreibt stimmt, sind unsere Ferritringe nur als Bleiersatz in der Rumpfspitze richtig einsetzbar, oder???

Gruß Piotr

www.piotrp.de (http://www.piotrp.de)

MTT
20.05.2002, 17:24
Nochmal zum Thema "Wirksamkeit" der Ferritringe :
Ich habe bei allen meinen Seglern (max. 4m Spw.) nie Ferritringe eingesetzt, immer nur die langen Servokabel verdrillt, und habe niemals irgendwelche Probleme gehabt, auch keiner meiner Clubkollegen.

Gruss, Michael

Armin Bock
21.05.2002, 22:38
@Ulrich:

Ferromagnetische Materie im hochfrequenten Magnetfeld -> *Grusel* :D

> Die magnetische Suszeptibilität eines Ferritringes ist allein
> von seiner Masse und anderen konstruktiven Merkmalen abhängig
> (Geschlossenheit, Material), nicht von der Signalfrequenz.
> Es gibt keine Ferritringe für einen bestimmten Frequenzbereich.

Auszug aus den technischen Erläuterungen zu Ferrit-Materialien von Siemens Matsushita Components:
A ferrite material's suitability for suppressing interference within a specific frequency spectrum depends on its magnetic properties, which vary with frequency.
Ich gehe schlicht davon aus, dass die Jungs Recht haben und nicht nur eine Rechtfertigung für die Finanzierung einer teuren Forschungsabteilung für die Entwicklung von unterschiedlichen Ferrit-Materialien gesucht haben. ;)

> Ebenso ist die Dämpfung eines Signals auf einer durch einen
> Ferritring gezogenen Leitung nicht frequenzabhängig.

:confused: Die Impedanz einer Spule ist proportional zur Kreisfrequenz und der Induktivität. Falls es da neue Erkenntnisse geben sollte, lass es mich bitte wissen.

> Und als HF-'Gegengewicht' kann ein Ferritring auch nicht dienen..

Das habe ich auch nicht behauptet. ;)

@Piotr:

Vielleicht ist das mit dem Gegengewicht einsichtig, wenn man sich eine extrem ungünstige Konfiguration vorstellt:
Angenommen, parallel zur Antenne liegt ein gleichlanges Kabel, das an Masse angeschlossen ist (Servokabel z.B.). Am Antenneneingang des Empfängers und an der Empfängermasse liegt dann die gleiche Wechselspannung an und das Eingangssignal ist effektiv Null, da keine Spannungsdifferenz besteht.
Das Antenneneingangsignal ist immer auf die Empfängermasse bezogen, und da keine direkte Verbindung zur Erde existiert, braucht man ein "Gegengewicht".

Zu den Ferritringen: Ich habe nicht behauptet, dass Ferritringe wirkungslos sind, sie müssen jedoch auf den jeweiligen Frequenzbereich (hier 10 - 100MHz) angepasst sein.

Gruß Armin

Ulrich Horn
22.05.2002, 02:45
Hi Armin,

danke für die Aufklärung :)

der englische Satz der Spezialisten ist so aber nicht verwendbar.. dazu müsste man herausfinden, was mit 'magnetic properties' genau gemeint ist. Genau genommen ist er in diesem Zusammenhang sogar falsch, denn die magnetischen Eigenschaften eines Materials sind mehr oder weniger konstant und können durch verschiedene Frequenzen nicht verändert werden.
Infragestellung ist hier sicher erlaubt :)

Mit der Impedanz hast Du recht. Irrtum meinerseits.. die Dämpfung steigt mit der Frequenz.
Über die Geschichte mit dem Gegengewicht muss ich noch mal nachdenken.

Aber nochmal zur Eignung eines Ferritringes: Ein Ferritring, der bei 100 kHz eine vernünftige Dämpfung zeigt, sollte doch bei 35 MHz eine noch erheblich höhere Dämpfung haben.

Ich sehe nicht, dass es um ein bestimmtes zu dämpfendes Spektrum geht. Servoleitungen fangen das gesamte elektromagnetische Spektrum ein und liefern es am Empfänger ab. Der Empfänger läßt sich auch durch niedrige Störfrequenzen irritieren, nur mal 455 kHz als Beispiel, aber auch Signalanteile im Bereich der Frame- und Impulsrate sind ihm sicher unangenehm.

Dadurch, dass beide Leitungen (hin- und rück) durch den Ferrit geführt werden, dämpft dieser insbesondere asymmetrische Signale, und das sind nun mal bei Servoleitungen ausschließlich Störungen. Das wirkt, und zwar umso besser, je schwerer der Ferritring und je häufiger das Kabel hindurchgewickelt ist.

Grüße, Ulrich Horn

leinel
22.05.2002, 15:35
@tibos

aus deinem beitrag:

>>Servoleitungen fangen das gesamte elektromagnetische Spektrum ein und liefern es am Empfänger ab. Der Empfänger läßt sich auch durch niedrige Störfrequenzen irritieren ...

Dadurch, dass beide Leitungen (hin- und rück) durch den Ferrit geführt werden, dämpft dieser insbesondere asymmetrische Signale, und das sind nun mal bei Servoleitungen ausschließlich Störungen. Das wirkt, und zwar umso besser, je schwerer der Ferritring und je häufiger das Kabel hindurchgewickelt ist.
>> ende

dieter perkuhn in der letzten MFI schreibt sinngemaess, dass ferritringe nicht schaden, aber aber eben auch nichts nutzen. dazu hat er auch messungen durchgefuehrt - koennt ihr ja mal nachlesen, wenn ihr moechtet.
du schreibst, dass "es (ferritringe) wirkt, und zwar umso besser ..." siehe oben.

ich finde, dass sind ziemlich gegensaetzliche auffassungen. hast du auch messwerte, die die wirksamkeit von ferritringen hieb und stichfest belegen, nachvollziehbar?

ich bin kein HF-spezi. verstehe ich vielleicht auch was falsch? :) das kann gut sein.

gruss rainer

Armin Bock
22.05.2002, 21:55
Hallo Rainer,

in dem MFI-Artikel hat Dieter Perkuhn die Wirkung von langen Servokabeln auf die Empfangseigenschaften untersucht und Vergleichsmessungen zwischen verdrillten und flachen Servokabeln durchgeführt.
Er schreibt: "Das Verdrillen von Servokabeln [...] nützt nichts."
Und: "Ferritringe oder Trennfilter können, müssen aber nicht nützlich sein."

Fest steht, dass man mit einem Ferritring den Wechselstromwiderstand (Impedanz) des Servokabels erhöht. Ob man damit die Empfangsqualität verbessern kann, hängt von der jeweiligen Einbaulage ab.

Gruß Armin

TomDa
22.05.2002, 22:02
Also, soviel ich den Artikel verstanden habe, ist dort erläutert, dass ...

- die Flächen-Servokabel und das Kabel zu Servos hinten im Rumpf praktisch eine Rahmenantenne bilden.
- Das kann zur Abschirmung einer Empfangsantenne führen, die in der Ebene der Rahmenantenne verlegt ist -> Empfang schlimmstenfalls = 0.
- Daran ändern auch Ferritringe und verdrillte Leitungen nichts (sie verschlimmern die Lage aber auch nicht).

- Abhilfe durch "Herunterbammelnlassen" der Antenne oder Verlegung schräg nach oben zum Leitwerk. -> aus der Ebene s.o. heraus!

Das habe ich behalten (ich habe bei einem Kumpel nur mitgelesen!). Hier ging es um die Effekte von Ferritringen und Verdrillen der Kabel bezogen auf die HF-Funkverbindung von Sender und Empfänger im dafür typischen Frequenzband.

Hat Dieter Perkuhn wirklich ausgeschlossen, dass diese Bauteile, bzw. Maßnahmen bei anderen Störquellen und Frequenzbereichen nicht doch für uns positive Eigenschaften haben können???

Gruß Thomas

Armin Bock
22.05.2002, 22:03
Hallo Ulrich,

> ... die magnetischen Eigenschaften eines Materials sind mehr oder
> weniger konstant und können durch verschiedene Frequenzen nicht
> verändert werden.

Bei Dia- und Paramagnetismus mag das ja stimmen, aber Ferromagnete zeigen ab einer bestimmten Grenzfrequenz eine starke (exponentielle) Abnahme der Permeabilität.
Da die Impedanz nur linear mit der Frequenz steigt, ergibt sich dadurch eine Abnahme der Dämpfung bei höheren Frequenzen.

> Ich sehe nicht, dass es um ein bestimmtes zu dämpfendes Spektrum geht.

Ich schon. :D
Im Ernst: Die gängigen Empfänger haben ein Bandpass-Filter am Eingang, welches Signale außerhalb der Empfangsfrequenz dämpft. Probleme sind lediglich bei harmonischen Frequenzen mit hoher Feldstärke zu erwarten.

Gruß Armin