Abschlusswiderstände selbst gebaut
Die Amateurfunkgenehmigung ist eine "Lizenz zum Loten", aber die Erlaubnis, Sender selber bauen zu dürfen, macht gelegentlich auch Messungen, Tests und Reparaturen erforderlich. Was dabei an HF produziert wird, dart naturlich nicht abgestrahit werden. Ein Abschlusswiderstand muss her.
Paragraph 15, Absatz 4 der Verordnung zum Gesetz über den Amateurfunk vom 23. Dezember 1998 schreibt es vor: "Abgleicharbeiten und Messungen an Sendern von Amateurfunkstellen sind an einem Abschlusswiderstand durchzuführen."
Selbstbau leicht gemacht
Statt Abschlusswiderstand sagt man auch künstliche Antenne oder Dummy Load.
Einen Abschlusswiderstand, der bis zum 2-m-Band gut funktioniert, kann man leicht selbst bauen. Man braucht einige Widerstande, die so zusammengeschaltet werden, dass sich insgesamt 50 Ohm ergeben, und eine gute Abschirmung. Schließlich strahlen die Leitungen noch etwas. Mein selbst gebauter Abschlusswiderstand nutzt eine 1-kg-Kaffeedose als Gehause und besitzt insgesamt 96 Widerstande von je 330 Ohm/2 W.
Das Ganze ist ein ideales Projekt für alle, die in den Selbstbau einsteigen wollen, aber vor teuren QRP-Transceiver-Bausatzen noch zurückschrecken.
Der Abschlusswiderstand ist weder schwierig zu bauen, noch braucht man daze teure Bauteile.
Geeignete Widerstande
Man kann auch andere Widerstande verwenden, wichtig sind Gesamtwiderstand und -belastung. Bei unterschiedlichen Werten ist allerdings die Warmeverteilung nicht optimal.
Da eine groftere Anzahl benotigt wird, softie man sich bei Restpostenversendern oder auf Flohmarkten umsehen, urn die Kosten gering zu halten. Der Wert kann zwischen mehreren zehn Ohm und wenigen 100 Ohm liegen, die Belastbarkeit zwischen 0,5 W und mehreren Watt. Sie hangt natfirlich von der Belastbarkeit der Dummy Load ab. Hierbei sollte man die Nennwerte keineswegs "ausreizen", da die Durchlüftung fiberhaupt nicht optimal ist. Bei mir ergibt sich nominal 96 × 2 W = 192 W - das Entwurfsziel aber war 100 W, und auch das nur kurzzeitig.
Auch wichtig: Es sind nur bestimmte Bauformen geeignet. Das großte Problem ist, dass sich kein realer Widerstand so verhalt, wie er es laut Theorie sollte, denn er ist mit einem induktiven und einem kapazitiven Anteil behaftet (Bild 1). Umgeeignet sind Formen, deren Widerstandsdraht um einen Korper gewickelt ist, sodass die Eigeninduktivitat relativ hock ausalit. Besser geeignet sind Widerstande mit Kohle- oder Metallschicht. Ihre Eigeninduktivitat stort aus Kurzwelle meist nicht. Die Eigenkapazitat ist weniger kritisch, man kann sie oft ignorieren.
Bild 1: Ersatzschaltbild eines realen Widerstands.
Die Zusammenschaltung
Bild 2 zeigt das Schaltungskonzept. Die Schaltung besteht aus 24 solchen Reihenschaltungen. Nun rechnen wir mal: 4 × 330 Ohm = 1.320 Ohm. Der Gesamtwiderstand ist wegen der Gleichheit dieser Serienschaltungen einfach herauszubekommen: 1.320 Ohm/24 = 55 Ohm. Mit zwei weiteren Serienschaltungen als Zugabe ware ich noch weiter an die erstrebten 50 Ohm herangerlickt: 1.320 Ohm/26 = 50,77 Ohm. Jedoch muss der Idealwert nicht genau erreicht werden, bei der Senderbelastung stellen Abweichungen von 20 % kein Problem dar. Auch die Widerstande haben ja Toleranzen. Ublich sind 5 oder 10 %, and das genügt uns auch vollig.
Bild 2: Das Schaltungskonzept für die Dummy Load.
Bei der Verwendung ähnlicher Widerstande sollte man auch ein ahnliches "Strickmuster" der Schaltung anstreben.
Es empfiehlt sich auf jeden Fall, den Gesamtwiderstand zu messen. Man kann danach even tuell durch Weglassen oder Hinzuffigen serieller Schaltungsteile noch den Wert verbessern.
Der Aufbau
Urn moglicht breitbandig 50 Ohm reell zu erhalten, genügt es aber noch nicht, eine optimale Zusammenschaltung zu finden. Auch der Aufbau muss optimal sein. Weil der Anschluss fiber ein Koaxkabel erfolgen soli, bietet sich eine runde Blechdose an.
Der Boden erhalt in der Mitte eine PL-Buchse.
Bild 3 zeigt das Innere des Abschlusswiderstands. An den Stift der Buchse wird ein dicker, einige Zentimeter Langer Draht angelotet, von dem die 24 vorbereiteten Serienschaltungen abgehen. Sie werden einfach an die Dose gelotet.
Bild 3: Buick in die fertige Dummy Load.
Man muss beim Entwurf der Schaltung darauf achten, dass die Serienschaltungen von der Lange her gut passen. Sie werden moglichst gleichmaßig in der Dose verteilt. Die Lotkolbenleistung darf nicht zu gering sein, da die Dose die Warme schnell ableitet.
In der Praxis
Messungen mit einem kommerziellen Gerat ergaben im 80-m-Band eine Welligkeit von 1,02. Auf 10 m wurde ein Wert von 1,08, auf 2 m ein SWR von 1,5 erreicht. Auf 70 cm ist das SWR nicht mehr akzeptabel, was auch zu erwarten war, da die vier in Serie geschalteten Widerstande eine Gesamtlange von etwa einem Viertel der Wellenlange erreichten.
Kommerzielle Abschlusswiderstande haben oft eine Kühlung. Bei Dosenkonstruktionen, wie hier beschrieben, kann man Öl verwenden, um den Warmefluss von den einzelnen Widerstanden zur Außenwand zu verbessern. Darauf habe ich verzichtet, weil ich befürchtete, dass mein Dose nicht ausreichend dicht ist. Weiter ist kritisch, dass sich die Flüssigkeit bei Erwarmung ausdehnt.
DJ3TZ, Wolfgang Gellerich.