Geeignete Widerstandstypen für HF (~100MHz)

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Autor
Geeignete Widerstandstypen für HF (~100MHz)

    







BID = 948551

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 612
Wohnort: Ostfriesland
 

  


Hallo,
ich komme in einem Forum für Röhrenradios nicht wirklich weiter. Daher möchte ich euch hier mit meiner Frage behelligen.

Mich interessiert, welche bedrahteten Widerstandstypen (Kohleschicht, Metallfilm, etc.) am besten für HF Anwendungen um 100MHz geeignet sind. Beispielsweise soll ein 100KOhm Metallfilmwiderstand bei 100MHz eine Impedanz von rund 1KOhm(!) aufweisen. Stimmt das überhaupt? Hat das jemand schon einmal ausgemessen?

Dem Vernehmen nach sind es Kohlemassewiderstände, nur nehmen diese im Alter erhöhte Widerstandswerte an und sind heute etwas schwierig zu bekommen.

Weiß jemand Rat?

Gruß
Makersting

_________________
Gruß
Martin

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am  2 Jan 2015 19:41 ]

BID = 948567

Rafikus

Inventar

Beiträge: 4109

 

  

Hallo Makersting,

viel habe ich mit HF nicht zu tun gehabt, Dein vorletzter Satz gibt aber das wieder, was ich dazu gehört habe.

Rafikus

BID = 948579

Onra

Schreibmaschine



Beiträge: 2476

Die Kohlemasse-R findest du heutzutage unter dem Stichwort "Carbon Composition Resistor" als impulsfeste, niederinduktive Widerstände.
Siehe z.B. bedrahtete Rs unter http://www.seielect.com/catalog/SEI-RC.pdf

Zum Hochfrequenzverhalten gibt es außer den Herstellerdatenblättern auch noch Vorträge wie diesen: http://hft.uni-duisburg-essen.de/arbeiten/Vortrag_Ouajdi_Ochi.pdf
Der o.a. bezieht sich zwar auf SMD-Bauelemente, aber die Verläufe sind ähnlich.

Onra

BID = 948581

bluebyte

Schriftsteller



Beiträge: 705
Wohnort: Unterfranken


Zitat :

Beispielsweise soll ein 100KOhm Metallfilmwiderstand bei 100MHz eine Impedanz von rund 1KOhm(!) aufweisen.

wie soll das denn gehen ?
die Impedanz kann doch nicht kleiner sein als der Gleichstromwiderstand.

_________________
Gruß
bluebyte

BID = 948607

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 612
Wohnort: Ostfriesland

Nun ja, ein Chinese meint dies:
Bild eingefügt
Ist das Quatsch, oder nicht?

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am  2 Jan 2015 22:59 ]

BID = 948611

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17433

Der R besteht ja nicht nur aus dem Ohmschen Widerstand, durch die Wendelung hast du auch eine Induktivität. Also einen R-L-Schwingkreis genauer gesagt sogar einen R-L-C-Schwingkreis. Deshalb kann der Scheinwiderstand bei hohen Frequenzen auch kleiner als der Ohmsche R werden.

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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

BID = 948613

Offroad GTI

Urgestein



Beiträge: 12676
Wohnort: Cottbus


Zitat :
die Impedanz kann doch nicht kleiner sein als der Gleichstromwiderstand.
Doch. Es gibt schließlich keine idealen Widerstände. Es ist immer eine kapazitive und induktive Komponente im Spiel. Bei einigen kHz (also im Verhältnis gesehen quasi Gleichstrom) fällt das nicht auf, bei mehreren MHz aber schon.


Zitat :
Ist das Quatsch, oder nicht?
Ist es nicht.
Es ist zu erkennen, dass sich der Widerstand, auf Grund des parasitären parallelen Kondensators wie (jeder andere) Tiefpass verhält.

Edit: Zu langsam


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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am  2 Jan 2015 23:14 ]

BID = 948615

bluebyte

Schriftsteller



Beiträge: 705
Wohnort: Unterfranken

ok, war Blödsinn was ich geschrieben hab.
Hab in dem Moment nur an die Induktivität des Widerstandes gedacht.
Hätte nicht gedacht, dass sich die Kapazität so drastisch auswirken kann..

_________________
Gruß
bluebyte

BID = 948616

bluebyte

Schriftsteller



Beiträge: 705
Wohnort: Unterfranken


Zitat :
Offroad GTI hat am  2 Jan 2015 23:12 geschrieben :


Zitat :
die Impedanz kann doch nicht kleiner sein als der Gleichstromwiderstand.
Doch. Es gibt schließlich keine idealen Widerstände. Es ist immer eine kapazitive und induktive Komponente im Spiel. Bei einigen kHz (also im Verhältnis gesehen quasi Gleichstrom) fällt das nicht auf, bei mehreren MHz aber schon.

hast natürlich recht..

_________________
Gruß
bluebyte

BID = 948620

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
welche bedrahteten Widerstandstypen (Kohleschicht, Metallfilm, etc.) am besten für HF Anwendungen um 100MHz geeignet sind. Beispielsweise soll ein 100KOhm Metallfilmwiderstand bei 100MHz eine Impedanz von rund 1KOhm(!) aufweisen.
Solch hohe Impedanzen darfst du bei derartigen Frequenzen vergessen. Außer vielleicht bei Schwingkreisen gibt es sie nicht mehr.
Selbst mit einem Draht über einer Massefläche kommst du nicht viel über 100 Ohm.

Deshalb sind auch Widerstände für Spannungsteiler etc. entsprechend niederohmig auszulegen.
Schichtwiderstände bis allenfalls 500 Ohm gehen bei 100MHz gerade noch, aber die Schicht darf nicht gewendelt sein, wie es leider meist der Fall ist.

Für kleine Leistungen verwendest du am einfachsten SMD-Widerstände.


BID = 948770

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 612
Wohnort: Ostfriesland

Die Entwickler von HF-Schaltungen haben das sicher auch gewusst und dies in die Berechnungen mit einbezogen. Wenn ich heute Kohlemasse- gegen Metallfilmwiderstände austausche, stimmen deren Berechnungen nicht mehr.
Die Kernfrage ist also, sind parasitäre Induktivität und Kapazität der Metallfilmwiderstände gravierend anders als die der Kohlemassewiderstände?


Ich lese aus perls Beitrag heraus, dass für Widerstände an denen HF anliegt - Beispielsweise in einem FM-Messsender - eh nur kleinere Widerstandwerte verwendet werden.
In der von mir verlinkten Abbildung oben sieht man recht gut, dass Metallfilmwiderstände zwischen 20 und 200 Ohm ihre Impedanz bis 100MHz nur geringfügig ändern. Also könnte man Metallfilm hier als Ersatz verwenden? (Anlass: Messsenderrestauration. Die alten Kohlemassewiderstände haben allesamt 1/2W - 2W Leistung. SMD ist da schlecht.)

Gruß
Martin

_________________
Gruß
Martin

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am  3 Jan 2015 21:47 ]

BID = 948773

Offroad GTI

Urgestein



Beiträge: 12676
Wohnort: Cottbus


Zitat :
Die alten Kohlemassewiderstände haben allesamt 1/2W - 2W Leistung. SMD ist da schlecht


Reichen dir >2000 nicht?
http://de.farnell.com/webapp/wcs/st.....30112



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BID = 948780

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Die Entwickler von HF-Schaltungen haben das sicher auch gewusst und dies in die Berechnungen mit einbezogen. Wenn ich heute Kohlemasse- gegen Metallfilmwiderstände austausche, stimmen deren Berechnungen nicht mehr.
Oft sind diese Widerstände aber nicht als HF-Bauteile verwendet worden, sondern z.B. zur Zufuhr von Versorgungspannungen.
Die Impedanz musste dann nur "groß" sein im Vergleich zur relativ niederohmigen Auslegung der HF-Schaltung.

Jedenfalls sollte man beim Ersatz von Kohlemassewiderständen Augenmaß walten lassen, denn diese
sind garantiert nicht gewendelt,
haben keine Kappen, die eine beträchtliche Streukapazität darstellen,
sind impulsfest,
und außerdem hat deren Seele aus Widerstandsmaterial i.d.R. einen geringeren Durchmesser als eine auf einem Isolator aufgebrachte Widerstandsschicht, was den Wellenwiderstand erhöht.


Zitat :
Anlass: Messsenderrestauration.
Schau sie dir genau an. Brenn auch mal mit dem Feuerzeug die Lackschicht weg. Wenn dann eine gewendelte Widerstandsschicht zu Tage tritt, sind sie für 100MHz wahrscheinlich unbrauchbar, aber sie können immer noch dort gute Dienste leisten, wo ohnehin eine Drossel dem Widerstand vorgeschaltet ist.
SMD-MELF-Widerstände würde ich ebenfalls meiden.

Du solltest aber auch bedenken, daß die Genauigkeitsanforderungen an solche Meßgeräte heute oft viel höher sind, als noch vor 30 oder noch mehr Jahren.
Oft hatte man einfach nichts besseres.
Die vielfach als "erstes IC" zitierte Dreifachröhre von Loewe enstand nicht, weil man unbedingt miniaturisieren wollte, sondern weil die hochohmigen Widerstandsschichten nicht luftbeständig waren.


BID = 948792

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 612
Wohnort: Ostfriesland

Dank an alle für die informativen Antworten. Ich werde mir dann mit neu geschärftem Blick den Schaltplan ansehen.

Es handelt sich übrigens um einen Euratele 412 Messsender (Röhrentechnik):
Schaltplan in eher mäßiger Qualität
Die Widerstände sind sämtlich vom Typ Kohlemasse und teils 20% über dem Nennwert. Noch läuft der Messsender jedoch!
Edit: Wenn ich schon dabei bin - von welchen Widerständen sollte ich besser die Finger lassen? Sicher die drei, die dem Ausgang am nächsten liegen (Poti nicht mitgerechnet)?

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am  4 Jan 2015  1:34 ]

BID = 948794

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17433

Durchaus noch im Toleranzfeld Reihe E3 und E6 Nach den Werten im Schaltplan dürfte aber eher Reihe E24 in Frage kommen.


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am  4 Jan 2015  1:43 ]


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