Forum: HF, Funk und Felder Wie macht man Channel-Dämpfung ohne ein Spannungsteiler zu verursachen - Attenuation

Paul schrieb:
> Anonym A. schrieb:
>> Bin Deutscher, Frage hab ich nur in Englisch verfasst, weil ich es
>> ebenfalls in StackOverflow gepostet habe.
>
> Dann solltest Du vielleicht die englische Version dieses Forums
> benutzen: https://embdev.net
>
> Hier kommt man nichtmal mit englischen Datenblättern klar.

Also den Text in Google Übersetzer zu kopieren ist ja wohl nicht viel 
verlangt.. die Datenblätter gibt's eh nur in Englisch weshalb ich mir 
dachte, dass 99% hier eh Englisch können.

blubb schrieb:
> Warum den Aufwand treiben, wenns das Orginal-Gerät fuer 890 EUR neu
> gibt?

Sorry, aber 900€ ist nicht wenig. (Schon gar nicht wenn man evtl. 
mehrere davon kauft.)

Aber grundsätzlich ist es einfach auch eine gute Übung. Die haben das 
Gerät ja auch irgendwie hinbekommen, also muss es ja möglich sein. Das 
mit den Channels und der Dämpfung gibt ja auch in anderen Geräten. Also 
eine allgemeine Erklärung würde langen.

Anonym A. schrieb:
> How would you tackle this?

Mit einem einfachen Spannungsteiler.

Messtechniker schrieb:
> Robert M. schrieb:
>> Anonym A. schrieb:
>>> How would you tackle this?
>>
>> Mit einem einfachen Spannungsteiler.
>
> Den will er ja nicht nehmen.

Er möchte, dass die Auskoppelnetzwerke für CH1+CH2 keinen Einfluß auf 
den Hauptpfad (DUT) haben. Die Ausgangsspannung direkt am OPV-Ausgang 
und die Spannung am DUT sollen "transparent" gemessen werden. 
Spannungsteiler werden, in welcher Form auch immer, trotzdem notwendig 
sein, selbst in einer Variante mit aktiven Pufferstufen.

Anonym A. schrieb:
> How can I make that the CH1&CH2 Path (for measuring internal and output
> Voltage) don't change my Voltage?

Robert M. schrieb:
> Anonym A. schrieb:
>> How would you tackle this?
>
> Mit einem einfachen Spannungsteiler.

Ist leider nicht ausreichend genug. Ich brauche 14dB bzw. 20dB am 
Ausgang. Deins wäre für ~38dB (wird nochmal halbiert (-6dB) am Ende 
wegen den 50 Ohm an CH1/2, wie du es auch gezeichnest hast.

Ich müsste die 2.2k Widerstände gegen <1k Widerstände tauschen damit ich 
annähernd auf die Werte komme. Aber die sind alle zu sehr voneinander 
abhängig da Parallelschaltung..

Vor allem CH2-Pfad mit dem ganz rechten 50 Ohm am Ausgang.

Selbst mit 2.2k wäre es noch ziemlich abhängig.

Anonym A. schrieb:
> Ich müsste die 2.2k Widerstände gegen <1k Widerstände tauschen damit ich
> annähernd auf die Werte komme. Aber die sind alle zu sehr voneinander
> abhängig da Parallelschaltung..

Na dann verringere den CH1 Längswiderstand auf 1005 Ohm und erhöhe den 
Querwiderstand auf 53 Ohm. CH1 kann eine rein passive Anordnung bleiben, 
der Ausgang des OPV ist ja niederohmig.

Die CH1/2-Kanaldämpfung darf nur 32dB betragen da der Verstärker das 
Eingangssignal 8-fach anhebt.

Anonym A. schrieb:
> Vor allem CH2-Pfad mit dem ganz rechten 50 Ohm am Ausgang.

CH2 sollte dann eine hochohmige, aktive Pufferstufe beinhalten. Der DUT 
ist nämlich unbekannt, hat nicht immer 50 Ohm und kann auch mal hoch- 
oder niederohmig sein.

Siehe Anhang.

Danke erstmal. Ja genau so hab ich's auch schonmal probiert. Hab wohl 
irgendwie die falschen OPVs erwischt, hat nicht so ganz geklappt, trotz 
Stable Gain 1.
Genau, CH1 kann eh so bleiben.

Bei mir müsste vor den OPV bei CH2 noch ein hochohmiger Spannungsteiler 
:/, weil  ich dort 12Vpp anliegen habe ;), dass halten die OPVs normal 
nicht aus.

Hab ihn getestet. Also Input 12Vpp 50MHz (G=1) kann er nicht.

Anonym A. schrieb:
> Hab ihn getestet. Also Input 12Vpp 50MHz (G=1) kann er nicht.

Du meinst in der Simulation? Haben wir ja schon herausgestellt im 
anderen Thread, daß die nicht unbedingt der Realität entspricht ...

Anonym A. schrieb:
> Bei mir müsste vor den OPV bei CH2 noch ein hochohmiger Spannungsteiler
> :/, weil  ich dort 12Vpp anliegen habe ;), dass halten die OPVs normal
> nicht aus.

Ich bezweifle dass der Verstärker von Omikron für CH2 eine aktive 
Pufferstufe benutzt. Warum auch? Bei der Bestimmung des 
Reflexionsfaktors ist eine vorherige OSL-Kalibrieung notwendig, da 
spielt ein passiver CH2-Spannungsteiler keine Rolle. Bei der Bestimmung 
des Transmissionsfaktors ist der Spannungsteiler sowieso irrelevant.

Alle Widerstände lassen sich so auslegen, dass sämtliche Ports 50 Ohm 
aufweisen und die notwendige Verstärkung bzw. die gewünschten 
Dämpfungsfaktoren für CH1/2 anfallen.
Weder muss der interne Längswiderstand am Ausgang des Verstärkers exakt 
50 Ohm haben, noch muss die interne Verstärkung genau +8 sein. Es zählt 
was von außen zu messen ist.

Robert M. schrieb:
> Anonym A. schrieb:
>> Bei mir müsste vor den OPV bei CH2 noch ein hochohmiger Spannungsteiler
>> :/, weil  ich dort 12Vpp anliegen habe ;), dass halten die OPVs normal
>> nicht aus.
>
> Ich bezweifle dass der Verstärker von Omikron für CH2 eine aktive
> Pufferstufe benutzt.

Glaube ich auch. Kann ich mir auch nicht vorstellen.

Das Ding ist halt, dass das Datenblatt was anderes suggeriert. Es ist so 
geschrieben, dass es den Anschein macht das am Ausgang 25dBm, selbst mit 
den beiden Channels auf 50 Ohm eingestellt bleibt.

Das man OSL macht und der das dann ungefähr hinrichtet war mich schon 
bewusst, aber er kann halt nichts ausgleichen wenn er generell durch CH2 
auch das Ausgangssignal verändert. Rein physikalisch Ist dann halt nicht 
mehr 25dBm.
Steht zwar nur <=25dBm da, was auch heißen kann dass es auch weniger ist 
in dieser Messung, aber wäre trotzdem komisch dass man es so designed

Anonym A. schrieb:
> Das Ding ist halt, dass das Datenblatt was anderes suggeriert. Es ist so
> geschrieben, dass es den Anschein macht das am Ausgang 25dBm, selbst mit
> den beiden Channels auf 50 Ohm eingestellt bleibt.

Nicht nur dem Anschein nach. Die Daten aus dem DB lassen sich, genau wie 
angegeben, nachbilden.
Du darfst dich nur nicht darauf versteifen, dass der Verstärker intern 
genau auf +8 eingestellt ist und der Längsswiderstand am Ausgang des 
Verstärkers exakt bei 50 Ohm (genau wie auf der Box dargestellt) liegt. 
In Wirklichkeit wird sowohl die Verstärkung als auch der Längswiderstand 
über +8 respektive 50 Ohm liegen um die durch CH2 eingeführten Verluste 
zu kompensieren.
Über alles, wird sich dann eine Verstärkung von 4 (bei Abschluß mit 50 
Ohm) und ein Ausgangswiderstand von 50 Ohm einstellen.

Robert M. schrieb:
> Anonym A. schrieb:
>> Das Ding ist halt, dass das Datenblatt was anderes suggeriert. Es ist so
>> geschrieben, dass es den Anschein macht das am Ausgang 25dBm, selbst mit
>> den beiden Channels auf 50 Ohm eingestellt bleibt.
>
> Nicht nur dem Anschein nach. Die Daten aus dem DB lassen sich, genau wie
> angegeben, nachbilden.
> Du darfst dich nur nicht darauf versteifen, dass der Verstärker intern
> genau auf +8 eingestellt ist und der Längsswiderstand am Ausgang des
> Verstärkers exakt bei 50 Ohm (genau wie auf der Box dargestellt) liegt.
> In Wirklichkeit wird sowohl die Verstärkung als auch der Längswiderstand
> über +8 respektive 50 Ohm liegen um die durch CH2 eingeführten Verluste
> zu kompensieren.
> Über alles, wird sich dann eine Verstärkung von 4 (bei Abschluß mit 50
> Ohm) und ein Ausgangswiderstand von 50 Ohm einstellen.


Ja dass mit dem über alles Verstärkung 4 (mit Abschluss 50 Ohm) hab ich 
auch so verstanden. Mein Problem ist ja aber hierbei dass ich Probleme 
habe eine Dämpfungsglied bei CH2 einzubauen. Das ist ja permanenten 
drinnen und beeinflussen immer diese Verstärkung/Spannung die sich am 
Ausgang einstellt. Einfach durch den Knotenpunkt. :)

Anonym A. schrieb:
> Mein Problem ist ja aber hierbei dass ich Probleme
> habe eine Dämpfungsglied bei CH2 einzubauen. Das ist ja permanenten
> drinnen und beeinflussen immer diese Verstärkung/Spannung die sich am
> Ausgang einstellt. Einfach durch den Knotenpunkt. :)

Werden alle unwichtigen Teile entfernt (Verstärker, 
CH1-Spannungsteiler), bleibt nur ein einfaches lineares Netzwerk über. 
Wenn du das jetzt noch in Transmission und Reflexion aufteilst, lassen 
sich nicht genügend Gleichungen aufstellen um alle Unbekannten (3 
Widerstände + eine Spannung) zu lösen?

Unbekannt:
- Netzwerk-Eingangsspannung (= Verstärker-Ausgangsspannnung)
- Längswiderstand am Verstärker-Ausgang
- Widerstände im Spannungsteiler für CH2

Bekannt:
- Ausgangsspannung an einer 50 Ohm Last
- Ausgangsimpedanz DUT-Port (50 Ohm)
- Ausgangsimpedanz CH2-Port (50 Ohm)
- Dämpfung DUT-CH1
- Dämpfung CH1

Ich habe das Netzwerk kurz durchgerechnet:

Spannungsteiler CH2: 1 kOhm + 52,6 Ohm
Spannungsteiler CH1: 1,052 kOhm + 52,5 Ohm
Vorverstärkung: V = 8,415 (18,5dB)

Da alle Ausgänge 50 Ohm haben sollen und das Netzwerk um CH2/DUT 
symmetrisch ist, muss der Anpasswiderstand am Ausgang des Verstärkers 
zwangsläufig bei 52,6 Ohm liegen.

Reflexion (CH1/CH2/DUT = 50 Ohm):
Dämpfung CH1 = 5 (14dB)
Dämpfung CH2 = 10 (20dB)
Gesamtverstärkung Vg = 4 (12dB)
Ausgangsspannung Ua = 4V (25dBm) @ Ue = 1V (13dBm)

Transmission (CH2/CH1 offen, DUT = 50 Ohm):
Gesamtverstärkung Vg = 4 (12dB)
Ausgangsspannung Ua = 4V (25dBm) @ Ue = 1V (13dBm)

Im Transmissionsmodus (CH1/CH2 offen) ändert sich die Ausgangsspannung 
um weniger als 1/100 dB im Vergleich zum Reflexionsmodus, daher absolut 
vernachlässigbar.

Die Dämpfung DUT-CH2 liegt bei 40 (32dB). Die Rückflussdämpfung 
sämtlicher Ausgangsports ist besser 50dB.