Ferritringe

Det

User
Hallo RCN Gemeinde

Was Ferritringe bewirken sollen, darüber sind sich weitestgehend alle einig. Beim Einsatz gehen die Meinungen jedoch erheblich auseinander. Direkt hinters Servo oder kurz hinter den Empfänger, nur ein mal oder mindestens drei mal das Kabel durchgeführt, bei Klappferriten für jedes Kabel einzeln oder pro Ferrit zwei Kabel durchführen - 10 Befragte, 10 Meinungen. Gesucht werden fundierte Hinweise zum richtigen Einsatz von Ferritringen.

Det
 
Hallo Det,

was verstehst Du unter fundierten Hinweisen? Eine Diplomarbeit von einem Elektoingenieur?

Meine Erfahrungen dazu:
In manchen Modellen waren sie notwendig (meist Segler, wo sich die Antenne nur besch..eiden verlegen läßt). Dazu den Ferritring möglichst nah am Empfänger eindröseln (jeöfter desto besser soll es sein, dreimal ist aber schon OK).
So bestücke ich alle meine Segler von 2m bis 7,3 m Spannweite und fliege störungsfrei.

MfG,
Armin
 
Moin

Jou das Thema würde mich auch mal interessieren. Ne Diplomarbeit ist wohl nicht unbedingt notwendig aber ne wissenschaftlich Erklärung von nem E-Techniker, was die Teile bringen sollen und ob sie das überhaupt erfüllen können wäre schon interessant.
Ich habe dazu auch schon verschiedene Sachen gehört. Unter anderem das die ziehmlich überflüssig wären, wenn die was bringen sollten bräuchte man mindestens zwei. Einen direkt am Servo und einen am Empfänger. Ich fliege im wesentlich Segler mit so 3m Spannweite, da habe ich keine drin und noch nie Probleme damit gehabt. Allerdings sind die Kabel glaub ich verdrillt. Das soll eine ähnlich Wirkung wie Ferritkerne haben, stimmt das? Und wenn was bewirkt das genau?

Bis dann
Christoph
 

Ulrich Horn

Moderator
Teammitglied
Moin

na super :D
Elektroingenieur reicht hier wohl nicht mehr. Als solcher hat man sicher die Theorie intus (wenn man sie gerade studiert) oder auch praktische Erfahrungen (wenn man im HF-Bereich aktiv ist).
Was nützt einem das nun, wenn andere Leute aus der Praxis der Elektrofliegerei heraus die Dinger generell für nutzlos erklären?

Als nicht-Elektroingenieur kann ich mich nicht allzusehr blamieren, deswegen vertrete ich weiterhin standhaft die Theorie.
Die besagt nun, dass Ferritringe Signale dämpfen. Hochfrequente Signale mehr (die Servosteuerung ist niederfrequent), insbesondere aber asymmetrische Signale. Bei letzteren kann es sich per se nur um von aussen induzierte Spannungen auf den Servoleitungen handeln.

Wenn es einen Empfänger gibt, der durch keine Störung auf den Zuleitungen beeinflußbar ist, sind Ferritringe in der Tat überflüssig.
Das impliziert eigentlich schon, wo der Ferritring sitzen muss: dort, wo man die Störungen dämpfen möchte. Also am Empfänger, es sei denn, man hat Störungen, die auf den Servo wirken (was eher unwahrscheinlich sein dürfte).
Ansonsten gilt: je öfter das Kabel hindurchgewickelt, desto besser (von einigen 100 mal oder mehr vielleicht abgesehen). Jedes Kabel (nicht jede Ader) einzeln zu dämpfen macht ebenfalls Sinn, da der Ferritring sonst die Störungen der Kabel untereinander koppelt.

Grüße, Ulrich Horn
 
Hallo,

Lieber Ulrich, Du wirst ja schon gemerkt haben, ich widerspreche Dir gern, wenn auch meist erfolglos :D

In einem früheren Beitrag schrieb Peter Rother, daß die Störungen eigentlich von den Servos kommen und durch die Ferrite gedämpft werden.
Wenn es sich um induzierte HF-Spannungen von außen handelt(was ich als durchaus auch als real einschätze) so frage ich mich bis jetzt, warum man zumindest für die Steuerleitung keine koaxial geschirmten Kabel verwendet. Schirm auf Masse und bums,ist die Steuerleitung zu für von außen kommende Signale.Für die Störungen vom Servo hilfts natürlich nicht.
Denn wenn man sich die HF-Module anschaut,stecken die ja auch in einem Kästchen aus müMetall, um Abstrahlungen und Störungen zu eliminieren.
Hat das mit den geschirmten Steuerleitungen schon mal jemand probiert?
 

Det

User
Hm - die Diplomarbeit würde sicherlich den Rahmen des Forums sprengen und wäre für elektrotechnische Laien, wie mich, kaum verständlich. Aber ich nehme mit Interesse zur Kenntnis was an Hinweisen bereits in Gang gekommen ist. Und unter fundiert verstehe ich ebend den Hinweis auf einen fachlichen Bezug. Spezis die die Dinger rein gefühlsmäßig und offenbar als Maskottchen benutzen kenne ich genug :D . Ich glaub ich gehöre auch dazu. Daher auch die Nachfrage.

Det
 
Hallo zusammen,

dann will ich auch einmal eine Ferritring-Erfahrung zum Besten geben:
Wenn durch den Ferritring die 3 Litzen zum Servo gemeinsam (sooft wie möglich) durchgeschlungen werden, dämpft der Ring wie schon oben im Thread angedeutet, nur gleichsinnige Störpulse auf den Leitungen. D.h. genauer: die Störung muß sowohl auf der + Litze als auch auf - Litze (und/oder der Signalleitung)in die gleiche Richtung fließen (zum Empfänger hin- oder weg).

Fließt die Störung aber in normaler Stromlaufrichtung, also auf "+" ein negativer Puls und auf "-" ein positiver, oder umgekehrt, mitteln sich Pulse im Ferritring, weg (die Summe der Ströme durch den Ring ist null) und es gibt keine Dämpfung.

Solch eine Störung hatte ich mal beim Betrieb eines Kontronik-Bürstenreglers (BEC 50 6-14 GTO) an einem Simprop Empfänger DS 2000 (Doppelsuperhet). Sie zeigte sich in Drehzahleinbrüchen am Motor.

Was habe ich gemacht?
Zunächst alle Adern der BEC durch einen eigenen Ring gezogen - und die Störungen waren weg. Um nicht alle Ringe in den Flieger einbauen zu müssen, habe ich dann verschiedene Wickelrichtungen probiert. Das Ergebnis war, dass + und - Litze im entgegengesetzt laufenden Sinn durch den gleichen Ring gewickelt werden mussten.

Grüsse,
Frank
 

Det

User
Wenn ich Norbert, Tibos und Armin richtig verstanden habe, so machen Ferritringe ohnehin nur bei größeren Kabellängen Sinn. Aber seit ich im Pico Jet die Servokabel und auch das zum Regler führende Kabel mit Ferritringen bestückt habe ist Ruhe im Kasten. Zumindest was die Zappler und Wackler betrifft. Dies wurde mir geraten da hier die einzelnen Komponenten - Akku, Regler und Empfänger dicht beieinander liegen und das Kreuzen von Kabel b.z.w. das unmittelbare Vorbeiführen von zum Antrieb führenden Kabeln am Empfänger unvermeidbar ist. In welchen Fällen ist denn nun der Einstz von Ferritringen sinnvoll- oder besser in welchen Fällen haben Ferritringe nur einen Placebo Effekt??

Det
 

Ulrich Horn

Moderator
Teammitglied
Hallo,

na, das passt doch zusammen :)

Ich bin in der Tat von Störungen des Typs 'äußere Einstrahlung' ausgegangen. Dabei fließt ein (durchaus geringer) Strom gleichsinng von einem Ende des Servokabels zum anderen, und das dämpft der Ferritring wirksam.
Wie Frank hervorragend erklärt hat, wirkt das nicht, wenn der Strom in beiden Richtungen gleich ist (hin=rück). Ist der Servo selbst Verursacher der Störung, insbesondere durch einen ggf. mit hoher Frequenz schwankenden Innenwiderstand, ist der Ferritring völlig wirkungslos (Recht hast Du, Norbert :D )

@Det: Du hast mit Ferritringen die Einstrahlung der verschiedenen Kabel untereinander (hier kann man es schon Induktion nennen) gedämpft. Die Kabellänge spielt eine Rolle (das Kabel wirkt ja als unabgestimmter Empfänger, also je länger je mehr), genauso aber auch die Intensität der Störstrahlung. An der Störquelle direkt vorbeigeführte Kabel können auch kurz sein, und dennoch die Störungen aufnehmen.

Der 'gefühlsmäßige' Einsatz von Ferritringen wird aber bleiben, wenn man nicht gerade über einen breitbandigen Funkmeßplatz verfügt. Eine Antriebskombination aus Motor, Steller, Akku und Zuleitungen erzeugt ein recht ordentliches Störspektrum mit z.T. hoher Energiedichte. Welcher Teil davon an welcher Stelle nun eine Funktionsstörung verursacht (falls überhaupt), weiss man normalerweise nicht.
Allerdings kann man, wenn man komplett externe Störungen (Fremdsender am Flugplatz) ausschließt, mit der Probiermethode herausfinden, an welchen Kabeln Ferrite sinnvoll sind.

Grüße, Ulrich Horn
 
Hallo zusammen,

bei Einstreuungen von Nachbarkabeln (z.B. Antriebsbatterie oder Kabel zum Steller) durch Induktion ist es so, dass hohe Ströme in der störenden Leitung ein (wechselndes) Magnetfeld erzeugen und die gestörte Leitung wie eine Schleife in einem Gererator wirkt. Deren Fläche ist dann der Litzenabstand im Flachbandkabel (ca. 1-2mm) mal Kabellänge im Bereich des Störfeldes. Die entstehenden Störströme fließen dann kreisförmig, d.h. in der einen Litze hin und der anderen zurück. Das ist genau die Form von Störungen, die man Ferritringen nicht wegbekommt, wenn wie üblich alle Adern gemeinsam hindurchgeschlungen werden.
Diese Einstreuungen kann man aber erheblich reduzieren, wenn verdrillte Kabel verwendet werden. Da wechselt nämlich die Polarität der eingestreuten Induktionsspannung mit jeder halben Windung der Verdrillung, so dass die Induktionsströme gegenseitig aufheben.

Anders ist es bei kapazitiver Einkoppelung. Da muß eine sehr hohe Spannung in der störenden Leitung entstehen (z.B. in Nähe der Leitung vom Steller zum Motor), die dann über ein elektrisches Feld auf alle Adern in der unmittelbaren Nähe die gleiche Störspannung mit gleicher Polarität gibt. Diese Störungen kann man mit Ferritringen reduzieren.

Bei der Frage ob man Ferrite braucht und - falls ja - an welchem Kabel, schließe ich mich der Meinung von Ulrich an. Man weiß es vorher nicht. Wenn man Glück hat, sind die Kabel zufällig so verlegt, dass sich alle Strörer gegenseitig aufheben :confused: . Vielleicht tun sie es nicht, aber man hat einen Empfänger, der für die Art der vorhandenen Störungen nicht empfindlich ist :) . Vielleicht hat man Störungen, beginnt Schritt für Schritt Entstörmaßnahmen die 10%, dann 20%, dann 30% mehr Bodenreichweite bringen, um ½ Jahr später festzustellen, dass der Empfänger gar nicht mehr geht, weil er einen Defekt hat, der ihn bei niedrigen Temperaturen völlig lahmlegt... :( (selbst erlebt).

Bei meinem neuesten Segler, einem K2 light mit Elektromotor und Vario an Bord, habe ich zwar verdrillte Kabel verwendet, aber keine weiteren Gewissensberuhiger (Ferriteringe) drin - und Null Probleme :D .

Ähmmm – stimmt nicht ganz. Es gibt da inzwischen Empfänger, die Störungen mitzählen und nach dem Flug anzeigen. Die beruhigen besser als eine ganze Kiste Ferritringe.

Gruß
Frank
 
Hallo,

Danke Ulrich :D

Lieber Frank, Du schreibst ja selbst "verdrillte Leitungen". Dort heben sich durch den Polaritätswechsel die induzierten Störspannungen auf.
Was ist denn nun aber, wenn man geschirmte Leitungen verwenden würde? Da kann doch theoretisch nichts mehr "induziert" werden.

Ist dieser Gedankengang so abwegig? :confused: :D
 
Nun auch noch meine bescheidene Meinung hierzu ;)

>>Ähmmm – stimmt nicht ganz. Es gibt da inzwischen Empfänger, die Störungen mitzählen
und nach dem Flug anzeigen. Die beruhigen besser als eine ganze Kiste Ferritringe.

Ein Kollege hat so ein "Störungsmessgerät" eingebaut.
Seither fliegt er nur noch höchst beunruhigt! Das Ding gibt pro 10 "gestörten Impulsen" ein Signal beim Auslesen.
Rechne: es werden rund 50 Impulse/Sek. pro Kanal überragen. Ein "Wackler" von 1/2 Sek.
gibt schon 2 "Störungsmeldungen" pro Kanal. Mal 8 Kanäle, ergibt eine schöne "Blinkerei" beim Auslesen.
Was soll das?

Ferritringe:
ich konnte schon mal ein reproduzierbares Problem damit beheben.
Warum soll ich sie da nicht vorsorglich Einbauen? Ich weiss dass es zu 99,9 % ohne auch geht.
Aber: keines meiner betroffenen Modelle kostet ehrlich gerechnet total weniger als 1000 €.
Warum soll ich da die paar € sparen?
Gruss Jürgen
 

Rob

Vereinsmitglied
Hi @ all,

wenn ich mich recht erinnere, war in einer der letzten MFI zu dem Thema Ferritringe und gedrillte Kabel eine Abhandlung zu lesen. So wie ich es als totaler Elektroniklaie verstand, können sowohl die Kerne als auch gedrillte Kabel einen (positiven) Einfluß haben - müssen aber nicht. (Thema Rahmenantenne!) Mir ist das jedoch technisch zu hoch!
Ich verwende in meinen Modellen grundsätzlich gedrillte (dickere) Kabel, aber keine Ferritringe, weil es bis dato einfach noch nicht notwendig war! Wenn ich Probleme hatte, ward die Ursache meist woanders gefunden: mehrere Servokabel miteinander verdreht und gepackt (weils so schön aufgeräumt aussah), defekte Kabel (Kabelbruch?), defekter Empänger, Knackimpulse (Anlenkung).
Es gibt aber Erscheinungen, da hilft anscheinend alles nichts. Bei uns ist z.B. am Platz eine Stelle, wo es (besonders an heißen Tagen ) jedes Modell regelrecht durch die Luft wirft, auch die mit Ferritringen! Wir hatten in dieser Blase schon mehrere Abstürze, vor allem PCM ausgestattete Modelle erwischt es da gerne! Da sich die Stelle genau im Bereich des Queranflugs befindet (Modell kurvt auf Landebahn ein), lockt der PCM-Empfänger diese nach unten führende Kreisbahn bis zum bitteren Ende ein! Wir haben nach mehreren dieser Vorfälle den Paltz sogar von der Post vermessen lassen, allerdings ohne Ergebnis! Aber so ein kleiner Adrenalinschub am Tag hält jung und frisch! ;)
 
Hallo Norbert,

Abschirmungen können (wie auch die Ferritringe) in manchen, gerade passenden Situationen etwas bewirken. Sie haben halt auch einige gravierende Nachteile:

Mehr Aufwand, die Kabel werden dick, schwer, starr. Geschirmte Stecker und Buchsen werden groß, deutlich teurer und schwieriger selbst zu verarbeiten.

Magnetfelder gehen (bis auf Verluste durch Wirbelströme) durch eine Abschirmung durch - da bräuchte man ausreichend dickes Mü-Metall oder Koaxialkabel. 3-poliges Koaxkabel ist aber noch aufwändiger.

Elektrische Felder können durch Abschirmung abgeleitet werden. Aber wohin? Sinnvoll wäre es, wie Du oben bereits vorgeschlagen hast, alle Abschirmungen z.B. am Empfänger zusammenzufassen und auf Masse zu legen. Dann kompensieren sich z.B. Störeinflüsse mit unterschiedlichen Polaritäten. Was dann übrigbleibt führt aber dazu, dass nun die Empfängermasse mit der Störung schwingt - und die Antenne nicht!
Und nun kommt es darauf an, ob unsere Empfänger dafür ausgelegt ist. Dazu habe ich keine näheren Infos, aber ich vermute mal nein.
Dann ist das elektrische Schwingen der Empfängermasse genauso ungünstig, als ob die Störung direkt auf die Antenne kommt. Entscheidend ist, ob die Störungen durch diese Maßnahme deutlich verkleinert werden können, und das hängt wiederum vom Einzelfall ab.
Eine andere Möglichkeit wäre, den Schirm auf ein (metallisiertes oder metallisches) Empfängergehäuse zu legen, ohne Kontakt zur Masse. Aber auch dann ist es wichtig wie die Entstörmaßnahmen und Abstimmung des Empfängers ausgelegt sind.

Ferner dämpfen Abschirmung nicht die hausgemachten Störungen aus E-Motoren oder Stellern in Servos, Antriebsmotoren, Rauchpumpen ect., wenn diese aus der Motorelektronik direkt ins Empfängerkabel kommen. Da kann man prinzipiell nur mit Kapazitäten (Entstörkondensatoren) oder Induktivitäten (Entstörspule, z.B. in Form eines Ferritringes) etwas machen.

Gruß,
Frank
 
Hallo Jürgen,

Ferritringe:
ich konnte schon mal ein reproduzierbares Problem damit beheben.
Warum soll ich sie da nicht vorsorglich Einbauen?
Unschön ist halt, dass man erst wenn bereits Wackler da sind eine Rückmeldung erhält, ob man noch Reserven hat oder nicht. Deshalb finde ich einen Störungsdetektor auch sinnvoll.
Wenn man für wertvolle Modelle sichergehen will und der Aufwand zweitrangig ist, kann man die Ringe für den Reichweitetest am Boden erst mal weglasen, um zu sehen, ob man noch Reserven hat oder ob da ein Problem ist (das vielleicht durch Alterung, Temperatur, Feuchtigkeit, Verschmutzung oder sonstwas anwächst) und sie dann trotzdem einbauen.
Insbesondere bevor man jedoch wegen Platz und/oder Gewichtsoptimierung zu einem kleineren Empfänger greift (Miniaturisierung findet bei Empfängern meist durch weglassen von sperrigen HF-Filtern statt), sollten ungezielt verwendete Ferrite wegfallen.

Ein Kollege hat so ein "Störungsmessgerät" eingebaut.
Seither fliegt er nur noch höchst beunruhigt! Das Ding gibt pro 10 "gestörten Impulsen" ein Signal beim Auslesen.
Rechne: es werden rund 50 Impulse/Sek. pro Kanal überragen. Ein "Wackler" von 1/2 Sek.
gibt schon 2 "Störungsmeldungen" pro Kanal. Mal 8 Kanäle, ergibt eine schöne "Blinkerei" beim Auslesen.
Was soll das?
Hört sich nicht gut an. Erst bei 10 Störungen etwas zu vermelden ist genauso schlecht, wie bei einer ½ Sekunde-Störung irre weit hochzuzählen und wie wild zu blinken. Welches „Gerät“ verwendet dein Kollege?

Grüße,
Frank
 
Hallo,
eine Erfahrung und Frage aus der ganz banalen, unwissenschaftlichen Praxis - lediglich mit trial and error ausprobiert
Ich hatte Servo-Zucken bei meinem StarlingPro vor allem in den Tragflächen und besonders bei laufendem Motor. Habe gerade den Klappferrit, durch den die Kabel aller Flächenservos zusammengeklappt durchliefen, entfernt - nachdem hier Skepsis gegenüber dieser Methode geäußert wurde. Das hat sehr schön geordnet ausgesehen, aber ich war skeptisch geworden, ob das sinnvoll ist. Stattdessen habe ich direkt am Empfänger für Regler- und beide Querruderkabel einzelne Ferritringe angebracht. Und siehe da, das Zucken scheint verschwunden zu sein. Werde das heute auf der Wiese und in der Luft testen.
Könnte das wirklich die Lösung sein?
Andreas
 

frido_

User
Nabend Andreas

In der Tat können sich mehrere Kabel, die unterschiedliche Signale transportieren, in nur einem Ferritring kap. koppeln.
Die kap. Kopplung kann auch geschehen wenn nur ein Signal bei sehr hoher Frequenz sehr oft "gewickelt" wird.
Wirkung der Ferritte zeigen sich grob gesagt im MHz-Bereich, wo auch digitale Schaltungen "mitspielen". :D
Gewickelte Ferritringe sind elektronisch gesehen ähnlich einer Gleichtaktdrossel zu behandeln.
Es bedarf eines schon großen Meßgerätepark um der Störfrequenz adäquates entgegen zu setzen.
Finde es aber immer wieder schön zu lesen das Laien mit der Try and Errormethode und durch logische Konsequenz den Störungen auf die Spur kommen.
Auch z.B.: bei der Nutzung von Ferritten fängt es schon da an welche Materialmischung man nimmt.
Aber es gibt ja Datenblätter womit man der Sache schon näher kommt. :(

Da ich auch nur an der "Materie" kratze......
trenne ich generell lokal den sogenannten Steuer- vom Laststrom.
Benutze Ferritringe gegen eventuell auftretene Gleichtaktstörungen und
gedrillte Kabel aus schon von Frank R genannten Gründen.
Wobei es da auch sehr viele Techniken des Drillens bzw. des Flechtens gibt.....

Taktische bzw. störungsfreie Grüße
Frido
 
Oben Unten