Dipol, statisk elektricitet, ingangssteg

sm0kfr

Well-Known Member
Blev fel igen!
Rakade ta bort forsta meddelandet. Traden gallde statisk elektricitet i ena benet av en dipol som ar kopplad direkt till en rigg.
 
Last edited:
Hej Ulf!

Jag trodde inte att det fanns någon som överhuvudtaget kunde tänka tanken att koppla in en dipol utan DC kortslutning direkt till en radiostation, med just tanke på just statiska laddningar. En balun skyddar väl, och är man balunhatare sätter man ett motstånd ex 1 MOhm vid matningspunkten som laddar ur och tillåter att man kontrollmäter antennen.
Fabriksgjorda GP antenner brukar ha en spole som korsluter.
Att tro att en radiostation skulle vara byggd för att "klara allt" är ett önsketänkande.

Rent praktiskt är mina erfarenheter, efter 30 år att reparera radiostationer för Svenska radioamatörer, att statisk el eller åska som skadar radiostationer ändå är extremt sällsynt numera. Mellan 1 och 3 fall per år, i SM, som kan leda till att hemförsäkringen ersätter skadorna.

Under 80 talet var skador av fält från andra sändare, exvis kunde en VHF station skadas om na sänder med HF och har antennerna för nära, kanske 1 meter. Sådana skador är sällsynta idag. Riggarna tål mer.

Värre är det med hemgjorda jordsystem, ett hemgjort jordspett, ex 5 meter kopparrör nedslaget och anslutet till riggens jordskurv, tillsammans med elnätet, ger andra typer av skador. Åska gör ingen skillnad på fas, nolla eller jord i jordkabeln. Vi får en spänningskillnad mellan elnätet, och hemgjorden. Jag har sett skador där jordfolier i riggar är avbrända.
Ofta kombineras numera radiostationer med dator och vi har plötsligt ännu en sak ansluten till anlägget. Avsmällda jordpunkter till kontakterna på riggarna, är resultatet och allt har sin egen jord.

Vid samtal med försäkringsbolag i saken, får jag höra att de ersätter tusentals datorer, tusentals frysar och kylskåp, samt TVapparater dagligen.

Av det drar jag slutsatsen att amatörradiostationer klarar sig mycekt bra.

Amatörradiostationer uppdelade på flera byggnader, exvis radion i huvudbyggnanden, PA i garaget, dator i uthuset, och masten uta på backen, med långa ledningar mellan varje är ett större problem.
Vi talar återigen om skillnadspänningar.

Antennen och åska är det minsta problemet, enligt mina erfarenheter.

Åska eller statiskat uppladdning som laddas ur med högljudd gnistbildning är snabba förlopp, och en spole eller balun kanske inte "hinner " med.

VDR motstånd som ofta skyddar ICOM-riggarna är effektiva där.

Skall man ha en hemjord, så bör den vara korsluten till andra jordsystem med korta lågimpediva ledningar till en gemensam punkt, en sk PUS.

Det är extremt sällsynt att en hemjord påverkar antennsystmets funktion trots att anenner ofta ritas med jordtecken till och med upp i antennmatningspunkten.
Man får hänga en blomkruka med jord där uppe.......

Allt ovan gäller om åskan slår mer i marken, och det gör den oftast, inom en radie på några km.
Direktnedslag är en helt annan sak, men sällsynt, som till 99 procent leder till försäkringsfall av det mesta med sladd i huset.

Det är således strömstöten som skall ledas bord av jordskiktet som är problemet.
En strömstöt som likt ringar på vatten skall snabbt flyta radiellt från nedslaget och åstadkommker spänningskillnander mellan de olika jordtagen.
Liknas vid hästen två jordpunkter, dvs benen, stå på ett ben om det åskar är ett bra råd.
Dvs en jordpunkt om radioanlägget skall jordas.


de
SM4FPD
 
... Dvs en jordpunkt om radioanlägget skall jordas.
Några reflektioner.

Jag undrar i mitt stilla sinne hur många fabriksbyggda nätagg till moderna och äldre stationer med tillbehör som har en en nätsladd med "skyddsjordad" stickpropp. Alla eluttag i nya hus och lägenheter är dessutom skyddsjordade. Åtminstone för mig bär det rent instinktivt emot att sätta upp ett antal ojordade grenuttag i schacket och koppla alla skyddsjordade stickproppar dit, även om jag skulle försöka ordna ett gemensamt, separat jordtag enligt konstens alla regler. Detta alldeles särskilt som jag i min tidigare yrkesverksamhet tvingats övertyga fler än en lindrigt motiverad kund om att skrota sina hembyggda skarvsladdar med avfilade ojordade stickproppar anslutna till skyddsjordade uttag.

Åsnan mellan hötapparna har min fulla sympati.

/ Göstha
 
FPD skrev: "Att tro att en radiostation skulle vara byggd för att "klara allt" är ett önsketänkande."
----

Jag förutsätter att alla moderna amatörriggar tål minst 4 kV ESD kontakturladdning på mittstiftet i antennkontakten liksom stiften i alla andra kontakter på fronten och baksidan. Dock räcker ju inte en minimala tålighet om 4 kV i praktiken.

En känd mobiltelefontillverkare har krav på tålighet för 8 kV kontakturladdning på samtliga stift i systemkontakten som sina Internal Requirements och det är sällan några problem att klara detta. De regulativa kraven är sedan bara 4 kV i sluttesten för EMC. Utan sådana förhöjda internkrav hade reklamationerna säkert blivit allt för många.

Kikar man i schemat på några vanliga amatörriggar så verkar det dock saknas skyddskretsar och frågan är hur dessa apparater klarar sig i verkligheten. Vad är din erfarenhet Roy?

/Bengt
 
Ang jordad stickpropp, Gösta.
Först måste vi nog bestämma oss om vi skall tala före eller efter 1996, då det började ställas krav på elsäkerhet även på amatörradio och radioamatörer.
de felsta fabriskbyggda nätagg och datorer har jordad stickpropp, och problemet är nog mer att det saknas jordat vägguttag hos de allra flesta.
Förmodligen är det dyrare att bygga aggregat som inte kräver jordad stickpropp.

Idag finns massor av gamla radiostationer med högtalarsladd till elnätet ojordat, och det finns lika många gamla radioamatörer som inte har uppgraderat sina kunskaper i elsäkerhet. Långt mindre förbättrat elsäkerheten i sina antika apprater.

Dock handlade tråden om åska och urladdningar från statiskt uppladdning. Och varken åska eller laddningar bryr sig om villen färg ledarna har, gulgrön, blå vit eller svart.

Skyddsjord har endast med elsäkerhet att göra.


Ang vad radion tål på antennjacken, så har jag inga data Bengt.
Dock är alla ICOM radiostationer försedda med ett VDR motstånd på ingången, eller är DC kortslutna. Detta tål mycket väl den spänning du skriver.
Dessutom är alla CE märkta radiostationer typprovade för ESD. Dvs man laddar ur ett "testfinger" med höga spänningar överallt på apparaten.

Men saken beror ju på energinnehållet i ESD:en. En åsksmäll direkt, eller på 100 meters avstånd kan trots att radion tål 8 kV spränga allt i radion till sot.

Hur man handterar ESD i FCC.s tester vet jag inte, men det bör vara liknande krav som i EU.

I kravklösa marknader som Asien, är det en annan sak. Där kanske ESD komponeterna saknas.

de
FPD
 
Fina fisken kolleger! Tack for upplysningarna.
Nar det galler skyddsjord ar det inte nagra problem med kunskaperna. Emellertid visste jag inte att man maste dc-jorda en dipol. Nar det galler min uppstallning med min EZ-Match sa ar det inte nagra problem. Den har inte direktkontakt med riggen. Det kanske ar sa att vridkondingarna som sitter i matchboxen inte klarar de hoga spanningarna som kan bildas i ena dipolbenet. Da sitter jag kanske pa pottan. Jag maste nog kanske atgarda det nar jag kommer hem.
Har i USA har jag faktiskt tillverkat en koaxbalun for strommar pa utsida skarm (16 varv RG58 pa ett 95 mm plastror). En fraga till dej Roy. Tar denna balun hand om dc-spanningar? Det finns ju ingen direktkontakt mellan centerledaren och skarmen? Jag maste erkanna att jag inte visste att man bor satta ett motstand i matningspunkten pa antennen. Man lar sa lange man lever.
Tack!
73
Ulf
 
Ulf!
Man måste inte DC jorda en antenn, det är helt frivilligt.
Jag uppskattar att hälften av de svenska radioamatörerna tänker i den banan.
Ändå klarar sig riggarna bra.
De flesta antennavstämmare åstasdkommer en bra DC jordning och skyddar bra.

Det du nämner om inte direktkontakt med riggen, menar du att den är som en transformator med linkar? Men gnistor från statiskt uppladdade antennsystem hoppar rätt långt, cm är bra mått.

Nej en strömbalun lindad av koax ger inget skydd mot laddningar. Men är ofta bra på att balansera antennen så att kaoxen "håller tätt" och inte leder ner HF till radions chassi och elnät.
Motståndet jag nämnde är ett bra skydd.
100 kOhm till 1 MOhm gör att det aldrig kan laddas upp några spänningar.
På en arbetsbänk för eleketronik har man ledande gummimattor armband etc, resistansen i sådana system kan vara i MOhm klassen och verkningsfulla.
med 1 MOhm över antennen kan man nedifrån motståndsmäta och konstatera att antennen är hel.

de
SM4FPD
 
Hej Roy!
Tack igen for svaret. Jag har nu inhandlat 10 st 1/2 watts 10 Mohms motstand och parallellkopplat dom. Jag skall montera det i morgon. Jag har tittat lite i schemat pa IC-7200. Det finns ett R1 SA05C som gar direkt fran centrumstiftet till jord inne i riggen. Det finns inte nagot varde angivet i listan men jag antar att det ar ett skydd mot statisk elektricitet. Never the less sa ar det ett utmarkt satt att kunna mata pa antennen for att se om ledarna ar hela om man monterar ett motstand over dipolen som du foreslagit.
Jag begrep med en gang situationens allvar men har helt forbisett detta med "laddade" dipoler. Har i USA ar det ju mycket varierande klimatsituationer. Bara i Alabama har det forekommit i ar flera jattestora tornader med katostrofala foljder. Pa andra stallen ar det valdigt torrt och dammpartiklarna laddar upp antennerna med riggkalops som foljd.
Jag tankte att detta inlagg kunde vara av hjalp till nya kolleger som koper nya moderna riggar. Som jag forstatt var de gamla rorriggarna inte sa kansliga i detta sammanhanget.
Tack igen Roy och ni andra som svarat.
73 de
Ulf
SM0KFR
 
Jo den komponenten är ett VDR motstånd. Voltage Dephendet Resistor, vilket vid en viss spänning snabbt minskar resistansen. Mycket snabbt. Kallas i starkströmskretsar för ventilavledare. Och är stor som en ölburk eller större då.

Min erfarenhet är att riggar skadade av urladdningar åska etc har skadats utan att ägaren tyckt att det varit åska.
Av det drar jag slutsatsen att statiskt laddade antenntrådar som vid en viss spänning plötsligt ladda ur är en stor bov i dramat.

Det väder som ger upphov till sådant är inte vad man tror, sommar och åska i luften, utan snöslask. Det sker på senhöst.
Jag kan tänka mig att många av de ovädertyper ni har i USA laddar kraftigt.

De
Roy
 
Jaha man lar sa lange man lever. Jag slog upp pa natet om denna SA05C 401 och har inforlivat den i min samling semicondictors. Den skyddar upp till 400 volt.
Ja just nu befinner jag miej i Kalifornien strax soder on San Francisco med dimma och duggregn ganska ofta. Vet inte om detta ar nagot problem. Jag har matt upp spanningar pa omkring 100 mV, (inte mycket), innan jag satte dit ett motstand pa centrumisolatorn. Nu visar multimetern noll.
Ok. Tack for all info. Nu blir det hem till Svedala for att satta upp fler motstand.
73
Ulf
SM0KFR
 
Det är nog snarare så att vid 400 volt börjar den sänka resistanesn och leder av laddningen.
Det gör att det aldriog blir högre spänning.
Att den jobbar först vid 400 V beror ju på att den inte skall leda vid TX.

Att mäta statisk uppladdning kräver nog specialmätare.
Man behöver en Votmätare med 100 MOhm inre resistans.
Men intressant att du ändå kunde se skillnad.


de
SM4FPD

de
Roy
 
Back
Top