Rand aarde

Alle overige elektronica.
Bericht
Auteur
Thom PA9T
Berichten: 410
Lid geworden op: 19 dec 2005, 16:37
Roepletters: PA9T
Locatie: Oudewater

Re: Rand aarde

#31 Bericht door Thom PA9T »

Verschillende mensen hierboven hebben het al terecht opgemerkt: een draad als aarde voor je ontvanger werkt niet. Dit komt omdat een draad een veel te hoge impedantie heeft om als hoogfrequent aarde te dienen, ongeacht de (praktisch verkrijgbare) diameter.

Een draad is dus per definitie ongeschikt als hoogfrequent-aarde. Dit kun je simpelweg rekenkundig aantonen door als vuistregel aan te houden dat 1mm draad een inductie heeft van 1,5nH. Na 1 meter heb je al 1500nH, wat op 7 MHz (40 meter band) een impedantie oplevert van 2*3.14*7*10^6*1500*10^(-9) = 66 Ohm! Onbruikbaar dus... En daarnaast is de impedantie die wordt getoond in het aansluitpunt, afhankelijk van het feit of de draad uiteindelijk uitmond in een laagohmig vlak, of een hoogohmige punt. Dit is in de praktijk onvoorspelbaar, en bovendien verschilt het per frequentie... Slecht idee dus!

Zoals Wim PA3DJS al terecht opmerkte: als je minder last wilt hebben van storing, dan moet je zorgen voor een symmetrisch uitgevoerde antenne (dipool met goede balun).

Gebruikersavatar
PA0ETE
Berichten: 5689
Lid geworden op: 21 feb 2006, 00:59
Roepletters: PA0ETE
Locatie: Amersfoort
Contacteer:

Re: Rand aarde

#32 Bericht door PA0ETE »

¨Werkt niet¨ is te sterk gesteld. Ik heb meerdere longwires, en die ontvangen aanmerkelijk minder storing (d.w.z. op de meeste banden meer dan 30 dB) als ik de aarde van de tuner op de (geaarde) verwarming aansluit, op de eerste etage, zo'n 3,5 meter boven de begane grond. De tuner staat op de plek waar de antenne de woning binnenkomt. Uiteraard kun je je afvragen of de "aarde" hier wel als aarde werkt, maar omdat ik de antenne ook wilde gebruiken om te zenden en zo'n "aarde" niet bepaald de voorkeur had, heb ik allerlei alternatieven geprobeerd, meest in de vorm van draden, maar niets dat qua werking in de buurt komt dan deze oplossing. De lagere storing is er alleen bij een (op SWR) afgestemde antenne.

Nou zal dat niet in alle gevallen zo werken, het heeft wel zin om dingen uit te proberen die mogelijk werken, even if they don't make sense. Dat is ook het leuke aan antennes. Bijna niemand heeft op HF een optimale opstelling qua grootte, hoogte etcetera, en als iemand dat al wel heeft, dan zal dat ook weer niet op alle banden het geval zijn, hoewel er uitzonderingen zijn die (ook in NL) op een ideale plek wonen.

Ik gebruik de antenne uiteindelijk ook om te zenden. Ik werk nooit met apparatuur die meer dan 5W output heeft op HF, en ik heb zeer grondig getest of bijv. de werking van mijn verwarmingsketel niet verstoord raakt (dat kan namelijk heel gevaarlijk zijn). Ik heb ook geen overdreven grote veldsterkte binnenshuis hierdoor. Het is ook verstandig om dat uit te testen. Ik heb de antennes op deze manier al zeker 10 jaar op dezelfde plek in gebruik.

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Rand aarde

#33 Bericht door PA3DJS »

TS heeft een tuin met een werkplaats, en kan buiten draad ophangen. Ik snap de beperkingen van mensen in apartamentos, maar in geval van TS ga je geen stralende draden naar binnen halen in een gemiddelde woonhuisomgeving.

Wat je in zo'n geval naar binnen haalt is een niet stralende transmissielijn. In geval van een monopool heb je de tegencapacitieit ("aarde") dus buiten. Vanaf daar ga je met de coaxiale kabel naar binnen, eventueel voorzien van een mantelstroomfilter.

Op apartamentos heb ik diverse keren redelijk succesvol het hekwerk van een balcon kunnen gebruiken als tegencapaciteit voor RX toepassing. De coax ging dan via een mantelstroomfilter naar binnen. Zorg wel dat je wat vulmiddel hebt voor als de bewoner het apartamento verlaat....

Even voor de resonante end-fed gebruikers: ja ik weet dat er een paar uitzonderingen zijn waarbij het goed kan gaan, maar bij ontvangst over een groot stuk MG en KG spectrum, is die situatie niet van toepassing.

Als je niet te veel stralende zooi op zolder hebt, kan een dipool met balun acceptabel zijn (heb ik zelf ook gehad), maar ik acht het zeer onwaarschijnlijk dat die oplossing het wint van een buitenantenne v.w.b. S/N verhouding.

Bert_1
Berichten: 743
Lid geworden op: 07 jul 2013, 09:11
Roepletters: PE1KVL

Re: Rand aarde

#34 Bericht door Bert_1 »

Thom PA9T schreef:Verschillende mensen hierboven hebben het al terecht opgemerkt: een draad als aarde voor je ontvanger werkt niet. Dit komt omdat een draad een veel te hoge impedantie heeft om als hoogfrequent aarde te dienen, ongeacht de (praktisch verkrijgbare) diameter.

Een draad is dus per definitie ongeschikt als hoogfrequent-aarde. Dit kun je simpelweg rekenkundig aantonen door als vuistregel aan te houden dat 1mm draad een inductie heeft van 1,5nH. Na 1 meter heb je al 1500nH, wat op 7 MHz (40 meter band) een impedantie oplevert van 2*3.14*7*10^6*1500*10^(-9) = 66 Ohm! Onbruikbaar dus... En daarnaast is de impedantie die wordt getoond in het aansluitpunt, afhankelijk van het feit of de draad uiteindelijk uitmond in een laagohmig vlak, of een hoogohmige punt. Dit is in de praktijk onvoorspelbaar, en bovendien verschilt het per frequentie... Slecht idee dus!
.
Ik heb me wel eens afgevraagd hoe goed een staalplaat langs de gevel zou werken en heb met een online calculator één en ander geprobeerd maar ook dat viel tegen. Maar hoe zou het gaan met een flink aantal koperen waterleidingen parallel?
Bert

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Rand aarde

#35 Bericht door PA3DJS »

@PE1KVL:
Heb je dat ook in bijvoorbeeld NEC of andere full 3D simulator geprobeerd. Een grote plaat langs de gevel (in de praktijk in de vorm van gaasnetwerk) geeft een breedbandige tegencapaciteit. Als je die op voldoende plaatsen aardt, kan storing van binnenuit niet meer onderlangs de plaat. Storing kan nog wel via de zijkanten en bovenkant omlopen. Hoe groter, hoe meer storing onderdrukt wordt voordat hij op de andere kant van de plaat terecht komt. Gaas werkt idem als plaat, mits de maasafmeting voldoende klein t.o.v. de golflengte, en je niet te maken hebt met sterke H-veld stoorbronnen heel dicht bij het gaas.

Het kan misgaan bij frequenties waarbij de plaat in eigenresonantie komt. De Q factor van de resonanties neemt af bij aarden, even niet meegerekend aarden in zeewater, want dat is wel erg laagohmig.

Bij bliksembeveiliging met EMC in het gedachte, zie je in de rekenmodellen ook dat hoe meer afleidpaden je naar beneden hebt lopen, hoe lager het veld binnen in de ruimte (=tralieafscherming). Helaas wordt de installatie er wel veel duurder van (materiaal en vooral mensuren). NL-talige bron: EMC georienteerde bliksembeveililging, concepten en technieken,

Gebruikersavatar
ON5RKN
Berichten: 576
Lid geworden op: 26 dec 2010, 11:59

Re: Rand aarde

#36 Bericht door ON5RKN »

Wat bedoel je met rand aarde?

De aarding van je stopcontacten?
Je spreekt van ontvangers... of is de rand aarde die je bedoelt eerder bedoelt als RF-aarde?

Beiden vergen een totaal andere aanpak.

Gebruikersavatar
ON5RKN
Berichten: 576
Lid geworden op: 26 dec 2010, 11:59

Re: Rand aarde

#37 Bericht door ON5RKN »

Wat bedoel je met rand aarde?

De aarding van je stopcontacten?
Je spreekt van ontvangers... of is de rand aarde die je bedoelt eerder bedoelt als RF-aarde?

Beiden vergen een totaal andere aanpak.

Jarne
Berichten: 69
Lid geworden op: 23 jun 2017, 14:57

Re: Rand aarde

#38 Bericht door Jarne »

Sorry maar ik kan de titel van mijn eerste bericht niet veranderen.
Het gaat niet om rand (veiligheids) huis aarde maar om HF aarde / tegencapaciteit.
Mijn fout sorry.
Toch weer een aardige discussie geworden.

Gebruikersavatar
ON5RKN
Berichten: 576
Lid geworden op: 26 dec 2010, 11:59

Re: Rand aarde

#39 Bericht door ON5RKN »

Hallo,

Als je al 15 meter afleggen alvorens je bij je aardpen kunt geraken heeft die aardpen niet veel zin.
Beter kun je voor elke band die je wil beluisteren een afgestemde radiaal als counterpoise gebruiken.
Deze moet je dan 'zwevend' opstellen mogen nergens geen contact maken met de aarde,
als het echter enkel en alleen om het ontvangen te doen is kun je misschien beter gebruiken maken van een artificial ground.

https://www.remeeus.nl/index.php/amateu ... tuner.html

Gebruikersavatar
PE4BAS
Berichten: 961
Lid geworden op: 25 dec 2005, 23:30
Roepletters: PE4BAS
Locatie: Roodeschool
Contacteer:

Re: Rand aarde

#40 Bericht door PE4BAS »

Ik haal dit topic weer naar voren omdat ik al een tijdje met een probleem zit waar ik zo geen oplossing voor weet. Ook heb ik in dit topic al een paar opmerkingen gemaakt waar ik door o.a. de antwoorden toch op andere gedachten ben gekomen over het gebruik van bijvoorbeeld een 1:1 scheidingstrafo. Ik was altijd van mening dat zo een trafo zou helpen tegen storing van het net of andersom storen van het net. Dit schijnt dus helemaal niet zo te zijn. Tevens vervalt met zo een trafo de veiligheidsaarde, geen goed idee denk ik achteraf.

Zoals veel zendamateurs heb ik een aparte aardpen buiten de shack die verbonden zit met een strip daar zo dicht mogelijk bij en waar de coax kabels van buiten naar binnen komen. Deze strip bevat PL connectoren waar de coax kabels van buiten komen en coax verder loopt naar de shack. Bij onweer koppel ik alles naar de shack los van deze strip en hoop ik dat alle ongewenste ladingen naar de aardpen weglopen.

Nu is het zo dat de meeste zendamateurs natuurlijk ook een geaarde WCD gebruiken voor het voeden van allerlei apparatuur inclusief de voeding. Mijn voeding (Astron RS50A) is natuurlijk geaard via zo een stopcontact. Echter de randaarde zit in de voeding ook galvanisch verbonden met de - aan de 13,8V kant. Dit zal om veiligheidsredenen zijn (er was hier ook een ander topic over). Het probleem is eigenlijk dat in feite hierdoor ook de zendontvanger aan de randaarde hangt en tevens via de coax aan de aparte aardpen van de shack.

Het vervelende is nu dat als ik dus bij naderend onweer de coax kabel loshaal en per ongeluk de strip aanraak terwijl ik de plug nog beet heb een schokje krijg vanwege vermoedelijk een potentiaalverschil.

De vraag is: Is het verstandig deze strip en dus de aparte aardelektrode met een draad te verbinden met de veiligheidsaarde van het huis om zo het potentiaal te vereffenen? Mag dat volgens de huidige voorschriften? (NEN1010?). Persoonlijk denk ik niet. Officieel moet men denk ik beide aardelektroden buitenshuis verbinden. Echter ik heb geen toegang tot de aardelektrode van het huis. Wat is in dat geval verstandig om te doen? Het potentiaalverschil voor lief nemen?

Gebruikersavatar
pa3a
Berichten: 403
Lid geworden op: 14 jan 2014, 09:53
Roepletters: PA3A
Locatie: Barendrecht
Contacteer:

Re: Rand aarde

#41 Bericht door pa3a »

Hi Bas,
Ook mijn coaxen zitten buiten aan een echte bliksem aarde vast .
Ik meet tussen de randaarde en coaxen 0,5V AC met mijn multimeter.

Vroegah had ik ook dat schokje, oorzaak was dat mijn randaarde niet overal aan vast zat en daarom de apparaten dus zweefden.

Tegenwoordig zit alles dus wel goed vast.

Grtz
Arie
73,
Arie Kleingeld PA3A
https://pa3a.nl
Wiskunde, radiocommunicatie, digital signal processing, CW

Gebruikersavatar
PE4BAS
Berichten: 961
Lid geworden op: 25 dec 2005, 23:30
Roepletters: PE4BAS
Locatie: Roodeschool
Contacteer:

Re: Rand aarde

#42 Bericht door PE4BAS »

Hallo Arie, ik vermoed dat jouw bliksembeveiliging verbonden is met je aardelektrode als potentiaal vereffening. Enig idee? Je zou het moeten kunnen meten met een multimeter.

Ik kom eigenlijk steeds meer tot de conclusie dat een aparte aardelektrode voor je shack eigenlijk helemaal niet nodig is. Sterker nog, zelfs misschien wel verboden is. Ik kan dat echter zo snel nergens vinden. Vandaar dat ik het hier ook vraag. Misschien dat iemand die dit leest beter op de hoogte is van de regels?
Voor alle duidelijkheid ik spreek hier over veiligheidsaarde.

Het blijft een gecompliceerd iets want wij als zendamateurs hebben te maken met wisselspanning, gelijkspanning en ook nog RF in de shack.

Gebruikersavatar
pe1rea
Berichten: 1744
Lid geworden op: 27 dec 2008, 10:18
Roepletters: PE1REA
Locatie: Ergens op het water PF8124 of PA4299

Re: Rand aarde

#43 Bericht door pe1rea »

Een eigen aarde voor je shack is niet verboden.
Staat nergens.
73 Jinny .--. . .---- .-. . .- PE1REA
Email, put VRZA dot NL behind the call
Mail from: yahoo, hotmail, aol and msn goes unread /dev/null
This message is NOT scanned by any Anti Virus software :-)

Gebruikersavatar
pa3a
Berichten: 403
Lid geworden op: 14 jan 2014, 09:53
Roepletters: PA3A
Locatie: Barendrecht
Contacteer:

Re: Rand aarde

#44 Bericht door pa3a »

PE4BAS schreef: 21 dec 2021, 22:43 Hallo Arie, ik vermoed dat jouw bliksembeveiliging verbonden is met je aardelektrode als potentiaal vereffening. Enig idee? Je zou het moeten kunnen meten met een multimeter
Bas,
Vanmorgen nog even gemeten. Eerst nog even de situatie:
Meter is aangesloten op de gebruikte randaarde in de shack aan de ene kant en op een paneeltje waar 3 coaxen zijn afgemonteerd aan de andere kant, dus dan meet je over 3 buitenmantels naar buiten. Daar zitten ze afgemonteerd op de mast op ca 7m boven de grond om vervolgens omhoog te gaan naar de antennes (Hf-beampje, dipool en 2m/70 cm stokje). De mast zelf is bij de grond geaard met een professionele aard elektrode voor bliksem. Die is verder nergens mee verbonden en werd destijds gemeten als zeer goed, 4x lagere weerstand dan de norm, whatever that may be.

Uitkomst van de meting:
AC spanning: niets te zien in spanning
AC stroom: gemeten op 20A bereik dus laagohmig: 10mA, maar vraag is of dat echt klopt 😃
Voor DC spanning en stroom ongeveer hetzelfde.

Ohm: meter (oud metertje op 200 ohm bereik) en meet vervolgens +5 of of -5 ohm , afhankelijk van welk snoer waarop is aangesloten. Op een moderne meter ook iets vergelijkbaars.

Is er iemand met kennis die deze cijfers kan duiden? (modern televisie woord, haha)

Grtz
73,
Arie Kleingeld PA3A
https://pa3a.nl
Wiskunde, radiocommunicatie, digital signal processing, CW

Gebruikersavatar
PE4BAS
Berichten: 961
Lid geworden op: 25 dec 2005, 23:30
Roepletters: PE4BAS
Locatie: Roodeschool
Contacteer:

Re: Rand aarde

#45 Bericht door PE4BAS »

Een eigen aarde voor je shack is niet verboden.
Staat nergens.
Ik ben daar niet zo zeker van? Er staat nogal wat in de NEN1010 regels, ik kan me nog herinneren van mijn opleiding dat het een vrij dik boek was :D
Maar als het zo zou zijn. Moeten we deze aparte aarde dan verbinden met de veiligheidsaarde (potentiaal vereffening)? Zo ie zo denk ik dat dit toch het geval is want immers vaak zit de - van een 12V voeding al aan de randaarde (tenminste bij mij) en de TRX zit daar dan automatisch ook aan. Via een aarddraad en/of afscherming van coax kabel is de aparte aardelektrode dan weer verbonden met de veiligheidsaarde.

Ik kan het nog niet vinden via internet maar mocht dit niet mogen volgens NEN1010 dan zijn er een hoop zendamateurs die in overtreding zijn.

Plaats reactie