HF Strommesszange

HF Strommesszange

Distrikt Ruhrgebiet / Referat für EMV/EMVU 27.02.2010

DJ7UA     Dr. Mario Perkuhn

Aufbau und Wirkungsweise:

Ein Ferrit-Klappkern ist das Kernmaterial für einen Stromtransformator. Die umschlossene Leitung ist die Primärwicklung, die Spule mit 17 Windungen die Sekundärseite. Eine Plastik-Leimzwinge aus dem Baumarkt dient als Halter. Durch die 270II270=135 Ohm fließt also 1/17 des Leiterstroms. Die Diode arbeitet als Spitzenwertgleichrichter. Wegen der hochohmigen Spannungsmessung mit einem Digitalvoltmeter ist die Messung trotz Diodenkennlinie ausreichend linear.

 

 

Bauanleitung HF-Stromzange nach DJ7UA

Stand 13.11.2010

1 Leimzwinge mittelgroß
1 Leimzwinge klein
1 Klappkern
2 Stückchen Schrumpfschlauch
1 Wickel 1,6m Teflondraht
2 Widerstände 270 Ohm
2 Widerstände 33 K
1 Diode AA118
2 Kondensatoren 10 nF

2. Klappkern aus Plastikhalterung hebeln.
3. Beide Leimzwingen demontieren.
4. Loch in unteren Teil eines Griffendes bohren, um später die Messstrippe durchführen zu können.
5. Feder der kleinen Zange in die mittlere einbauen.
6. Federspannung mit probeweise eingelegtem Kern prüfen. Zangendruck soll noch
ausreichend sein, die Kernhälften zusammenzudrücken, aber nicht unnötig stramm,
sonst löst sich später die Verklebung. Bei Bedarf Feder noch etwas nachbiegen.
7. Schrumpfschlauchstücke der Kernbreite angleichen, ggf. etwas abschneiden.
8. Ein Stück Schlauch innen einlegen, ein Stück außen.
9. Teflondraht durchfädeln mit 17 Windungen. Es bleiben etwa je 15 cm übrig.
Anschluss etwas verdrillen. Noch nichts abschneiden.
10. Wicklung so verschieben, dass die Kernhälfte eingeklebt werden kann. Die Wicklung sitzt dann ziemlich außen zur Trennfläche hin.
11. Mit Heißluftfön Wicklung einschrumpfen.
12. Kernhälften mit Silikon einkleben. Trocknen lassen.
13. Schaltung zusammenlöten, z. B. auf einem Stück Lochrasterplatine. Eine
Freiluftverdrahtung tut es auch. Anmerkung: Die C’s haben im Schaltplan 22nF, im
Bausatz 10 nF. Das ist natürlich piepegal.
14. Schaltung innerhalb der Leimzwinge provisorisch positionieren.
15. Drahtenden der Wicklung mit etwas Reserve kürzen und abisolieren. Das ist eine
elende Fummelei, weil das Teflon zäh ist und man schnell den Draht einkerbt und er
dann abbricht. Am besten mit einem scharfen Messer vorsichtig in Längsrichtung
anschneiden und dann den Draht herauspulen. Drähte anlöten.
16. Messstrippe anfertigen, anschließen und mit hochohmigem Digitalvoltmeter
verbinden.
17. Überprüfung an Dummyload: Bei 3,7 Mhz/100 Watt an 50 Ohm zeigt die Stromzange
14,1 V an, wenn alles ok ist. Dann entspricht 1 A HF 10 V DC.
Mit 10% Genauigkeit sollte man sich zufrieden geben. Genauer ist vermutlich auch
die Leistungsmessung nicht.
18. Wenn alles funktioniert, wie es soll, kann jetzt die Schaltung in die Zwinge innen
eingeklebt werden (Klebepistole oder Silikon).
Fertig!


Mögliche bzw. typische Fehlerursachen:

a)Windungszahl der Wicklung falsch (weniger Windungen: höhere  
Spannungsanzeige und umgekehrt)
b)  Widerstände vertauscht
c)Beide Leiter für Hin- und Rückstrom (z. B. komplettes Koaxkabel) wird von  
der Zange umfasst. Dann misst man nur den Mantelwellenstrom, also an der   
Dummyload nichts.
d)  Messgerät zu niederohmig verursacht zu niedrige Werte
e)  Wicklungsdraht abgebrochen
f)  Schaltungsfehler



Nachstehend noch einige Fotos zur Erklärung:

Bewickelter Kern, Wicklung muss noch eingeschrumpft und ans Ende des Schenkels verschoben werden.

Schaltung auf Lochrasterplatine, vorn kommen die Drahtenden dran

Messung an Dummyload im kalten (Masse-)Zweig. Bei 100 Watt sind das 1,414 A.
Die Dummyload steht natürlich isoliert auf dem Basteltisch.

 

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