Magnetic Loop Koppelschleifen

Nun kombinieren wir die bisherigen Messungen. An 4 unterschiedlichen Positionen
werden die 3 Koppelschleifen-Arten in der Loop angebracht und jeweils mit dem
VNA die S11 Werte aufgenommen:

Loop Combi 01

Als Abstand wähle ich 0//2//5//10cm.

Legt man alle Messungen übereinander so ergibt sich folgendes Bild :

Loopvergleich Smith

Zusätzlich tägt man die Messung noch als S11 und SWR auf :

Loopvergleich SWR

Loopvergleich S11

Man erkennt, das die Kopplung bei Loop 2 und 3 beim kleinsten Abstand besser als bei Loop
1 zu sein scheint. Zusätzlich fällt noch eine Drehung im Smith-Diagramm auf.

Betrachten wir uns die Loops nochmal genau. Der VNA wurde auf den unteren Anschlusspunkt
kalibriert. Dieser stimmt mit dem Startpunkt der Loop 1 überein. Bei Loop zwei haben wir
aber erst einmal eine Koax-Leitung die den vollen Umfang umfasst, bevor unser
Messobjekt startet. Bis hier hin fließt die HF im Feld zwischen Innen und Aussenleiter.

Loop Combi 02

Und genau die ganze (Loop2) und halbe (Loop3) Leitung sehen wir im Smith-Diagramm als Drehung wieder !

Loop Combi 03

Das ganze läßt natürlich auch überschlägig wie folgt errechnen :

Bei der Mittenfrequenz von 14,2 MHz ergibt sich ein Lambda von 21,1267m.

Im RG58 Koax mit einem vk von 0,66 ergibt sich damit eine mechanische
Länge von 0,66*21,1267 = 13,9436m

Im Smith-Diagramm ist eine Drehung (360 Grad) genau Lamda halbe.

Macht also 13,9436m/2 = 6,9718m entspricht 360 Grad

Die Koppelschleifen haben jeweils 16,5cm Durchmesser und damit
16,5cm * PI = 51,836cm Umfang.

Damit liegt der Messpunkt elektr. gesehen bei Loop 3 ein halbe
Umdrehung (25,918cm) und bei Loop 2 ein ganze Drehung (51,836cm) weiter
weg als bei Loop 1.

Das entspricht dann im Smith-Diagramm einer Drehung von Loop 3 = 13,4 Grad
und  Loop 2 = 27 Grad. 

(Dazu kommen natürlich noch die eigentlichen Komponenten im Smith durch L und C
der Koppelschleifen an sich).