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Meßbügel-Stromdetektor |
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Projekt:
Meßbügel-Stromdetektor |
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Kontakt:
dl2lto@darc.de |
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Einleitende
Worte: |
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Ich habe
diese Meßschaltung bei Les Moxon, G6XN gesehen und nachgebaut. In
seinem Buch 'Antennas for all locations' beschreibt er dieses kleine Meßgerät.
Der Meßbügel-Detektor ist einfach aufgebaut und in der Meßpraxis
sehr nützlich. Ich nutze dieses Gerät vorrangig zur Überprüfung
der relativen Stromsymmetrie auf Hühnerleitern und der Bestimmung
der Stromverteilung in einem Antennensystem. |
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Schaltungsbeschreibung: |
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Ein Vorteil ist, daß der zu
messende Feeder nicht durch einen Ringkern gezogen werden muss, wie zB. bei einer Stromzange. Der Meßbügel-Detekor wird einfach an die Hühnerleiter angekoppelt. Dazu werden die beiden 'Draht-Seiten' nahe
an den zu messenden Feeder positioniert.
Die einfachere Form wäre
die einzelne kleine Loopschleife. Die Modifikation mit zwei Loopschleifen trägt
zur Verringerung der kapazitiven Kopplung bei. Dabei addieren sich eine
magnetische und kapazitive Kopplung in der einen Halb- Loopschleife
und subtrahieren sich in der Anderen.
Die Ankopplung an den stromführenden
Leiter erfolgt über die beiden Strombügel.
Das Magnetfeld des zu prüfenden
Stroms erzeugt in den Messschleifen eine Spannung. Gleichzeitig wird die
Spannung durch die kapazitive Ankopplung in den beiden Messbügeln
unterdrückt. Die Abbildung zeigt dies in einer einfachen Form. Ein Teil des Feldes rund um den Antennendraht wird in die Sonde gekoppelt, so daß eine induzierte Spannung durch den Dioden Detektor am Meßinstrument angezeigt und kalibriert werden kann. Unerwünschte Spannungen heben sich, als Ursache
von hinzufügenden Strömen in der einen Loop Hälfte und anbziehen
in der Anderen, auf. Der Zeigerausschlag ist immer positiv, was durch die Beschaltung
der beiden Dioden und des Meßinstruments erreicht wird. Das Meßinstrument mit Mittenstellung ist nicht erforderlich. Bei mir war es übrig und wurde verbaut.
Man hält die Schleife
in Drahtnähe und kann abhängig vom Abstand die erforderliche
Empfindlichkeit erzielen.
Normalerweise reicht schon
eine geringe Entfernung, um eine Anzeige sichtbar zu machen. Immer mit geringer leistung Abstimmen und messen! |
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Schaltung: |
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Die Bauelementewerte
sind unkritisch. Dei beiden Kondensatoren habe ich mit 2,2 nF gewählt.
1nF oder 3,3 nF aus der Bastelkiste tun es aber auch. Bei den Dioden bitte
Germaniumdioden verwenden, AA116, 1N60. Die beiden Vorwiderstände
richten sich nach dem verwendeten Meßinstrument und sollten experimentell
ermittelt werden. Werte um die 470 Ω bis 1 KΩ sind realistisch. |
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Details: |
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Die beiden
Meßbügel sind in der Skizze rot gekennzeichnet. Sie wurden aus
2mm Vollkupfer Draht gebogen. Die Kantenlänge von ca. 45 mm ist unkritisch.
Die beiden Drähte in
der Mitte der Messschleife müssen gut gekoppelt werden. Das erreicht
man durch verdrillen beider Drähte oder Zusammenbinden. Ich habe die
Drähte der beiden Seiten plattgewalzt mit Schrumpfschlach versehen
und anschließend mit in Wachs getränkten Zwirn umwickelt. Die
Kopplung ist ausreichend und die mechanische Festigkeit wird dadurch erhöht.
Das Meßinstrument,
50uA, wurde auf eine 50 x 60 mm Plexiglasplatte mit zwei Schrauben befestigt.
Zuerst wollte ich eine fliegende Verdrahtung anwenden. Ich entschloß
mich aber dann eine Leiterplatte zu entwerfen, siehe Skizze. Diese ist
50 x 15mm und in Frästechnik einfach herzustellen und wurde mit zwei
kleinen Schrauben auf der Plexiglasplatte befestigt. Die Bestückung
ist der Skizze zu entnehmen. |
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Der hintere Teil des Meßwerkes wird ja in die Hand genommen, man hält quasi das Meßinstrument in der Hand. Um die
Griffigkeit zu erhöhen, wurde das Meßwerk mit einer Schnur umwickelt. |
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