Dipmeter

Dipmeter mit verschiedenen Messspulen

Ein Dipmeter, auch Grid-Dipper genannt, ist ein Gerät zur Messung der Resonanzfrequenz von elektrischen Schwingkreisen oder Antennen. Er besteht aus einem durchstimmbaren Oszillator mit einer Spule, die von außen zugänglich ist. Der Messbereich liegt typischerweise zwischen 0,1 MHz und 500 MHz und lässt sich in groben Schritten durch Austausch der Spule (Steckspule) wählen.

Messobjekte eines Dipmeters sind häufig Schwingkreise, wie sie zum Beispiel für ZF-, Oszillator- und Abstimmkreise in HF-Empfängern, Sendern, Mess- und Prüfgeräten eingesetzt werden. Sie bestehen aus einer Spule und einem verlustarmen Kondensator. Häufig kann das Dipmeter auch als selektiver Messempfänger eingesetzt werden.

Wirkungsprinzip

Wenn zwei Schwingkreise (schwach) gekoppelt sind, weil sich beispielsweise die Magnetfelder ihrer Spulen gegenseitig durchdringen, tauschen sie untereinander Energie aus: Der aktive Kreis (also der Oszillator) verliert Energie, die der passive Schwingkreis entweder in Wärme umwandelt oder abstrahlt. Dieser Energieverlust ist bei Resonanz der beiden Kreise am größten und kann beim „Durchstimmen“ als Abfall des Gitterstroms (englisch: grid dip) bzw. des Basis- oder Gatestromes des Oszillators gemessen werden. Je stärker die Kopplung zwischen Oszillator und Absorberkreis ist, desto ausgeprägter, aber auch „breiter“ ist der Dip. Da die Oszillatorfrequenz des Dipmeters durch die Kopplung mit dem Messobjekt ebenfalls verändert wird, ist die Genauigkeit der Frequenzbestimmung mangelhaft, reicht aber aus, um die Resonanzfrequenz auf einige Prozent genau zu bestimmen. Durch einen zusätzlich am Dipmeter angeschlossenen Frequenzzähler kann die Oszillatorfrequenz des Dipmeters wesentlich genauer ermittelt werden.

Aufbau

Geöffnetes Dipmeter

Das Bild zeigt die typischen Hauptkomponenten eines Dipmeters. Die Luftspule, links unten im Gerät eingesteckt, besteht in diesem (obersten) Bereich um 200 MHz nur noch aus einer Windung. Der Drehkondensator stimmt die Oszillatorfrequenz des Dipmeters ab. Er ist am rechten Bildrand in seiner hellen, transparenten Plastikummantelung zu sehen. Die Scheibe zum Verstellen des Kondensators auf der Unterseite dient gleichzeitig als Skala zum Ablesen der Messfrequenz. Das kleine Drehspulinstrument im oberen Bereich des Bildes, zeigt die Sendeenergie an.

Betriebsarten

• Aktiv: Als Messsender, hierbei wird die Messanordnung z.B. ein passiver Schwingkreis oder eine Antenne durch den eingebauten Oszillator erregt, und der „Verlust“ bei Resonanz bei der am Dipmeter eingestellten Frequenz qualitativ ermittelt. Hierbei könnte ein Frequenzmesser zusätzlich die Sendefrequenz des Dipmeter direkt messen. Das ist die „normale“ Betriebsart des Dipmeters.

• Passiv: Als selektiver Messempfänger (bzw. als Einkreisempfänger), hier wird der eingebaute Oszillator abgeschaltet. Dann arbeitet das Dipmeter als Absorptionsfrequenzmesser und die Stärke des Empfangs bei der am Dipmeter eingestellten Frequenz wird ermittelt. Bei einigen Geräten kann zusätzlich ein Kopfhörer zur Überwachung des Sendesignals angeschlossen werden. Hierbei muss der zu messende Schwingkreis von der Meßanordnung selbst Energie abstrahlen. Das Dipmeter ermittelt dann „passiv“ die Stärke des Sendesignals bei der am Messgerät eingestellten Messfreqenz.

Siehe auch

 Commons: Dipmeter – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Literatur

• Autorenkollektiv: Amateurfunk. Deutscher Militärverlag, Berlin 1963.