Swedish adaptation: Instegscertifikat and HAREC content

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Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <[email protected]>
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In der Klasse E haben wir die *Dummyload* bereits kennengelernt. Eine Dummyload ist ein Lastwiderstand, der die vom Sender abgegebene HF-Leistung in Wärme umsetzt. Sie ermöglicht es beispielsweise, einen Sender zu testen oder seine Ausgangsleistung zu bestimmen, ohne dass dabei ein Signal über eine Antenne abgestrahlt wird. In der Klasse A betrachten wir nun genauer, wie eine solche Dummyload aufgebaut werden kann.
På instegsnivån har vi redan lärt känna *dummy load*. En dummy load är ett lastmotstånd som omvandlar den HF-effekt sändaren avger till värme. Den gör det till exempel möjligt att testa en sändare eller bestämma dess uteffekt utan att en signal strålas ut via en antenn. För HAREC tittar vi nu närmare på hur en sådan dummy load kan byggas.
Eine Dummyload für den HF-Bereich wird häufig aus mehreren einzelnen Widerständen zusammengesetzt. Dadurch lässt sich die entstehende Verlustleistung auf mehrere Bauteile verteilen und eine entsprechend hohe Gesamtbelastbarkeit erreichen. Die Widerstände können dabei parallel, in Reihe oder in einer Kombination aus Reihen- und Parallelschaltungen verbunden werden. Werden identische Widerstände mit gleicher Belastbarkeit verwendet und die Schaltung symmetrisch aufgebaut, verteilt sich die Verlustleistung gleichmäßig auf die einzelnen Widerstände. Die erforderliche Anzahl und Verschaltung der Widerstände kann mit den bekannten Regeln für Reihen- und Parallelschaltungen bestimmt werden. Bei einer HF-Dummyload ist außerdem wichtig, dass die Schaltung auch bei hohen Frequenzen möglichst einem rein ohmschen Widerstand von $\qty{50}{\ohm}$ entspricht. Deshalb werden geeignete, möglichst induktionsarme Widerstände verwendet und die Verbindungsleitungen möglichst kurz ausgeführt.
En dummy load för HF-området sätts ofta ihop av flera enskilda motstånd. Då kan den uppkomna förlusteffekten fördelas på flera komponenter och en motsvarande hög total belastbarhet uppnås. Motstånden kan kopplas parallellt, i serie eller i en kombination av serie- och parallellkopplingar. Om identiska motstånd med samma belastbarhet används och kopplingen är symmetriskt uppbyggd fördelas förlusteffekten jämnt på de enskilda motstånden. Det nödvändiga antalet motstånd och deras koppling kan bestämmas med de kända reglerna för serie- och parallellkopplingar. Hos en HF-dummy load är det dessutom viktigt att kopplingen även vid höga frekvenser så långt möjligt motsvarar ett rent resistivt motstånd på $\qty{50}{\ohm}$. Därför används lämpliga, så induktionsfria motstånd som möjligt och förbindelseledningarna görs så korta som möjligt.
Abbildung [ref:dummy_load_aufbau1] zeigt eine fertig aufgebaute Dummyload von 50ohm.de. Hier werden beispielsweise $\num{20}$ Widerstände mit jeweils $\qty{1}{\kilo\ohm}$ parallel geschaltet. Für $n$ identische parallel geschaltete Widerstände gilt:
Figur [ref:dummy_load_aufbau1] visar en färdigbyggd dummy load. Här är till exempel $\num{20}$ motstånd på vardera $\qty{1}{\kilo\ohm}$ parallellkopplade. För $n$ identiska parallellkopplade motstånd gäller:
$R_\mathrm{ges} = \frac{R}{n}$
Damit ergibt sich:
Det ger:
$R_\mathrm{ges} = \frac{\qty{1}{\kilo\ohm}}{20} = \qty{50}{\ohm}$
<warning>
Die maximal mögliche Verlustleistung der gesamten Dummyload ergibt sich näherungsweise aus der Summe der Belastbarkeiten aller Widerstände, sofern sich die Leistung gleichmäßig auf sie verteilt. Da die 50ohm.de Dummyload über keine Kühlung verfügt und nicht geschirmt ist, sollte sie nur für QRP-Sender mit geringer Ausgangsleistung verwendet werden. Für höhere Leistungen ist eine Dummyload mit Kühlung und Schirmung erforderlich, die auch für den Dauerbetrieb geeignet ist!
Den största möjliga förlusteffekten för hela dummy loaden är ungefär summan av alla motståndens belastbarheter, förutsatt att effekten fördelas jämnt på dem. Eftersom denna dummy load saknar kylning och inte är skärmad bör den bara användas för QRP-sändare med låg uteffekt. För högre effekter krävs en dummy load med kylning och skärmning som också är lämplig för kontinuerlig drift!
</warning>
Die 50ohm.de Dummyload besitzt zusätzlich einen Spitzenwertgleichrichter aus einer Diode und einem Kondensator. Damit kann aus der anliegenden HF-Spannung eine Gleichspannung erzeugt werden, die beispielsweise mit einem Multimeter gemessen werden kann. Unter Berücksichtigung des Spannungsteilers und der Dioden-Durchlassspannung kann daraus die HF-Ausgangsleistung des Senders bestimmt werden.
[question:AI602]
Dummy loaden har dessutom en toppvärdeslikriktare av en diod och en kondensator. Med den kan likspänning skapas ur den pålagda HF-spänningen och mätas till exempel med en multimeter. Med hänsyn till spänningsdelaren och diodens framspänning kan sändarens HF-uteffekt bestämmas utifrån detta.
<margin>
[photo:340:dummy_load_aufbau1:Die fertige 50ohm.de Dummyload]
[photo:341:dummy_load_aufbau2:Aufbau der 50ohm.de Dummyload]
*Anzeige:* Möchtest du auch eine coole 50ohm.de QRP-Dummyload bauen? Dann kannst du diese im [DARC-Verlag](https://darcverlag.de/50Ohm-Dummy-Load-DIY-Kit-Bausatz) als Bausatz bestellen.
[photo:340:dummy_load_aufbau1:Den färdiga dummy loaden]
[photo:341:dummy_load_aufbau2:Uppbyggnad av dummy loaden]
</margin>
In der folgenden Prüfungsfrage besteht die Dummyload aus einer Kombination von Reihen- und Parallelschaltungen. Werden in jedem Zweig $N_\mathrm{S}$ gleiche Widerstände in Reihe geschaltet und anschließend $N_\mathrm{P}$ solcher Zweige parallel geschaltet, ergibt sich der Gesamtwiderstand zu:
I nästa exempel består dummy loaden av en kombination av serie- och parallellkopplingar. Om $N_\mathrm{S}$ lika motstånd kopplas i serie i varje gren och $N_\mathrm{P}$ sådana grenar sedan kopplas parallellt blir den totala resistansen:
$R_\mathrm{ges} = \frac{N_\mathrm{S}}{N_\mathrm{P}} \cdot R$
Die Anzahl aller verwendeten Widerstände beträgt dabei:
Antalet motstånd som används är då:
$n = N_\mathrm{S} \cdot N_\mathrm{P}$
Sind alle Widerstände gleich belastet, addieren sich ihre zulässigen Verlustleistungen. Damit lässt sich eine Dummyload mit dem gewünschten Widerstand und gleichzeitig hoher Belastbarkeit aufbauen.
Om alla motstånd belastas lika adderas deras tillåtna förlusteffekter. På så sätt kan man bygga en dummy load med önskad resistans och samtidigt hög belastbarhet.
[question:AI601]
Ett annat sätt att bestämma HF-uteffekten är att förse dummy loadens motståndsnätverk med ett uttag. Om uttaget till exempel sitter nära jordanslutningen ligger där bara en del av den totala HF-spänningen.
Eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung der HF-Ausgangsleistung besteht darin, die Dummyload mit einer Anzapfung ihres Widerstandsnetzwerks auszustatten. Befindet sich diese Anzapfung beispielsweise nahe dem Masseanschluss, liegt dort nur ein Teil der gesamten HF-Spannung an.
Die Widerstände bilden dabei einen Spannungsteiler. Ist dessen Teilungsverhältnis bekannt, kann aus der an der Anzapfung gemessenen HF-Spannung auf die gesamte Spannung an der Dummyload zurückgerechnet werden. Die Teilspannung kann beispielsweise mit einem HF-Tastkopf und einem digitalen Multimeter gemessen werden. Aus der so bestimmten Gesamtspannung lässt sich anschließend die HF-Leistung berechnen.
[question:AI603]
Motstånden bildar då en spänningsdelare. Om dess delningsförhållande är känt kan man utifrån HF-spänningen vid uttaget räkna tillbaka till hela spänningen över dummy loaden. Delspänningen kan mätas till exempel med en HF-probe och en digital multimeter. Av den på så sätt bestämda totalspänningen kan sedan HF-effekten beräknas.