mantelstroomfilter voor rx maken

[PE1RTC]

Ik kwam op internet een mooi schema en beschrijving tegen van een actieve antenne voor vlf -hf gebied. (google maar op Australian gouvernment active antenna).
Leuk om na te bouwen en het werkt, maar in de beschrijving wordt geadviseerd een mantelstroomfilter op te nemen. In dit geval 10 windingen bifilair gewikkeld op een grote varkensneus BN43-202 Zie foto.
Als ik dat maak dan worden niet alleen de mantelstromen onderdrukt maar ook het hf signaal gaat wel 10 dB of meer omlaag. Als ik nu de geisoleerde bnc connector met een draadje toch aan de behuizing hang dan is de ontvangst normaal.
Dus kennelijk is de "current choke"in de middengeleider niet de oorzaak van de demping maar wel de wikkeling die de buitenmantel van de coaxen met elkaar verbindt.
Mijn vraag is wat doe ik fout?
Ik weet zeker dat ik de draden goed het aangesloten en dat er geen sluiting is tussen de windingen.
Ik kan me toch niet voorstellen dat het een ontwerpfout is in zo'n document van het Australian Gouvernment.

[EA5JEX]

Het is wel vreemd dat de afscherming ook geaard is aan de coax mantel.

Volgens mij sluit je dan de spoel kort die van de ene mantel naar de andere mantel loopt
en heeft daarom ook invloed op de wikkeling van de kernen.

Heb je die afscherming ook geaard, probeer die dan eens los te maken.

Kees

[pa0ejh]

In de afbeelding staat dat de rechter coaxmantel ge-isoleert is van de metalen behuizing.....

[PA3DJS]

Ik neem aan dat het een monopoolantenne is (dus een spriet met versterker). De mantel van de coax wordt gebruikt als tegencapaciteit. Hoeveel meter coax zit er tussen de antenne en het mantelstroomfilter? Heb je de antenne op een metalen pijp zitten, dan doet die natuurlijk ook mee als tegencapaciteit.

Het concept van het mantelstroomfilter is op zich goed. Het kastje vormt een deel van de tegencapaciteit voor de spriet.

Dat het RX signaal wat minder wordt kan komen doordat de tegencapaciteit nu minder geworden is, en dat beivloedt de elektrische lengte (effective height) van de antenne. Op zich is dat niet erg, zolang de S/N verhouding van wat je ontvangt er maar op vooruit gaat.

Stem eens af op een zwak station, en beluister dan het veschil tussen mantelstroomfilter zoals in het plaatje, of waarbij de coax die naar binnen gaat (naar de shack) met de mantel ook aan het kastje vast zit (dan stel je het filter buiten werking).

[PE1RTC]

Ik heb meerdere antennes, waaronder een inverted L van 35 meter met ATU en een RX breedband loop van een meter doorsnee. Het punt is dat ik een enorme demping in signaal zie en natuurlijk heb ik naast de active antenna ook het mantelstroomfilter nabij de ontvanger getest op de andere antennes met dezelfde resultaten.

Voor TX heb ik een mantelstroomfilter van hf-kits gekocht (1 - 30 MHz versie). Dit is een heel ander ontwerp met een bifilair gewikkelde grote ringkern. Dit filter werkt prima en heeft geen merkbare doorgangsdemping. Nu kan ik natuurlijk het probleem snel oplossen door het hf-kits filter te gebruiken maar ik wil graag technisch snappen waarom het hier genoemde filter met varkensneus zo'n enorme demping geeft. Uiteraard wordt ook de ruis gedempt dus het zal zeker werken maar ik had liever geen merkbare doorgangsdemping.

[PA0FRI]

Dit systeem waarbij de afscherming aan de uitgang geïsoleerd is, was (is?) een patent van Philips.

[PA3DJS]

Ik neem aan dat je het TX mantelstroomfilter op dezelfde plek in de kabel hebt getest als het RX mantelstroom filter. Eventueel ook omgekeerd, dus het RX filter even een keer op de plek waar normaal je TX filter zit.

Vanwege dat het RX mantelstroom wel weinig demping geeft bij beide zijden elektrisch aan het kastje, heb ik toch het idee dat je mantel deel uit maakt van het antennesysteem. Als je het zeker wilt weten, zul je het filter afzonderlijk moeten testen (met signaal generator), of in een situatie waarbij je zeker weet dat de kabel geen deel uitmaakt van het antennesysteem. Met testen bedoel ik, testen van RX mantelstroomfilter op doorgangsdemping, en eventueel common mode impedantie. Als je dan toch bezig bent, doe dat dan gelijk voor het TX filter.

Zo'n filter van getwist wikkeldraad is niet exact 50 Ohm, maar kijkende naar de draadlengte van het aderpaar, is dat op HF normaal geen probleem. Ik heb zulke filters ook diverse keren gemaakt, maar dan gewoon op bijv. twee ringkernen op elkaar.

[PA8JDG]

Nu kan ik natuurlijk het probleem snel oplossen door het hf-kits filter te gebruiken maar ik wil graag technisch snappen waarom het hier genoemde filter met varkensneus zo'n enorme demping geeft.

Heb je al gecontroleerd of de twee draden onderling sluiting maken? Verder lijkt het op pagina 31 van de beschrijving alsof de kern van de 43-202 tegen de metalen behuizing aan ligt, maar dat kan ook gezichtsbedrog zijn. Er tegenaan zou ik nooit doen, i.i.g. geisoleerd vanwege mogelijk geleiden van het kernmateriaal.

Ook zou ik de in-en uitgang even intern rechtstreeks doorverbinden om problemen met de connectoren van het kastje uit te sluiten.

73’s

[Goos]

Heb je dit mantelstroom-filter echt nodig ?
Normaal gesproken hoeft dit niet , tenzij je er metingen mee wilt doen.
Zonder dit mantelstroom filter , zal de k-factor van de antenne variëren met de lengte van de metalen pijp waar hij opstaat ofwel de lengte coax die er aan hangt. een en ander afhankelijk van de opstelling , die ken ik natuurlijk niet.
Ik kan me voorstellen , dat als de coax door een "stoornevel" loopt dat je dan problemen zou kunnen krijgen dus hier zou zo'n filter kunnen helpen.
Het kan ook zijn dat het signaal dusdanig hard wordt dat IM kan ontstaan, ook hier kan dit mantelstroom filter helpen om de k-factor te verhogen.

Vroeger hadden we een HF peiler staan die was uitgerust met vrijwel dezelfde antenne ( 8 stuks in Adcock configuratie, Telefunken).
Aan elke antenne zat een radiaal van +/- 1.5m en de coax , met mantelstroom filter op 1.5m , dus de andere radiaal.
De antennes stonden gewoon op de grond, mantelstroomfilter was klein , ingegoten , niet afgeschermd dit hoefde hier ook niet omdat het zeer klein was , op de grond lag dus vrijwel geen veld oppikte.
Omdat de spreidings-weerstand van de plaats waar de antennes stonden, enorm varieerde konden we geen passieve sprieten gebruiken , tenzij we een enorm aardnetwerk aan zouden brengen.
In het epistel ( zeer leerzaam trouwens ) spreken ze ook over (ruis) metingen en DF.

Als je geen problemen hebt , kun je het volgens mij ook rustig zonder mantelstroomfilter gebruiken. Dit wordt normaal gesproken voor ontvangst ook gedaan.

Goos

[Goos]

O ja
als antwoord op je vraag , was ik vergeten .Waarom dempt dit filter ?
Het dempt dus eigenlijk niet ( of maar heel weinig ), maar het verhoogd de k-factor van het geheel. of zo je wilt het verlaagd de gain.

Goos

[PE1RTC]

bedankt allen voor het meedenken. Ik heb de varkensneus maar even tijdelijk verwijderd. Ik weet ook nog helemaal niet of ik dat mantelstroomfilter wel nodig heb, maar omdat het in dat mooie pdf van het Australian Gouvernment werd aangeprezen (en het low cost is) leek het me maar beter om het te maken. Ik weet nu in ieder geval dat het filter wel goed ontworpen is. Sluiting heb ik niet en de draden zijn ook niet verwisseld dus daar zit het niet in. Ik ga er binnenkort nog s verder mee experimenteren.

[PA3DJS]

O ja
als antwoord op je vraag , was ik vergeten .Waarom dempt dit filter ?
Het dempt dus eigenlijk niet ( of maar heel weinig ), maar het verhoogd de k-factor van het geheel. of zo je wilt het verlaagd de gain.

Goos

Verandering van effectieve lengte was ook mijn eerste gedachte (bijdrage van 05 sep 2020, 15:58), alleen is dat op grond van de info van TS niet te bevestigen of te ontkrachten.

Mijn gevoel is dat zo'n filter op VLF nagenoeg niets doet en dan zou de effectieve lengte nagenoeg niet moeten veranderen.

Ik hoop dat TS zijn bevindingen hier plaatst, dan kunnen we er als forumgemeenschap nog wat van leren.