Воскресенье, 16 Декабря 2018
Время региона:00.29, UTC:18.29
Вы находитесь в этом разделе сайта >>>
Главная Статьи Согласующие устройства Согласующее устройство для вертикала 160-30m
Навигация
Главная
Карта сайта
Обратная связь
Контакты
Бюллетени СРР
Репитеры
Радиомаяки
Круглый стол
Районы RDA ХМАО
Список членов РО СРР


Полезные ссылки

Сайты:
Сервер радиолюбителей РФ
Союз радиолюбителей России
Технический портал радиолюбителей России
Определить свой QTH-локатор
Российский УКВ портал
Специальные радиосистемы
Социальная сеть Hambook
Russian CW Club
Русский Робинзон-Клуб
RU-QRP — клуб
Подборка радиолюбительских сайтов и форумов

Официальные представители в России:
YAESU
ICOM
KENWOOD

Интернет-магазины радиотехники:
Radioexpert
Юником
Мир радио
База электроники
Группа компаний Т-Хелпер
Вива-телеком
Чип-Дип

Ресурсы on-line:
VOACAP Online
DX News
425 DX Calendar
425 DX News
DX by NG3K (ADXO)
DX Calendar by DH9SB
DX News (Mail Archive)
DX World
DX Новости RUS/ENG
OPDX Bulletin
The Daily DX
DX Cluster
DX Fun
DX Sammit
DXSCAPE
DXWATCH
Ham Radio Deluxe

 
QTH-калькулятор
Широта:
Долгота:
Локатор:
Прохождение

Согласующее устройство для вертикала 160-30m

Все статьи Согласующие устройства

 Игорь Уватенков, RW9JD,  

Данная статья является продолжением цикла моих статей по обмену опытом и некоторым первичным источником информации для начинающих, тех кто строит антенны своими руками и не хочет наступать на свои и чужие грабли.

Для моего географического положения (западная Сибирь), крайне важно, иметь хороший сетап. Нужны эффективные антенны, особенно на низких диапазонах. Как и все мои коллеги по эфиру мечтают о большем, но реалии «гнут» нас к земле и приходится обходиться тем, что имеем или можем себе позволить. Практический опыт позволяет с каждой следующей моделью антенны, получать лучшие результаты. Сегодня я расскажу о своих «рукодельных» способах постройки согласующего устройства для вертикала, подчеркиваю – это СУ может быть использовано для любого GP.

Я построил несколько вертикалов разной высоты (от 12м до 27м), ориентир был на диапазоны 160-80м. Использовал в конструкции удлиняющие катушки, емкостные нагрузки и т.д. Все публикуемые варианты построения GP и хвалебные отзывы о фантастической работе одиночных вертикальных антенн – полная чушь, вертикал он и в Африке вертикал! Ничего выдающегося вы из него не выдавите, кроме тех характеристик, которые эта антенна может обеспечить. Выводы, которые подтвердились в процессе эксплуатации, известны из классической теории:

  1. Антенна работает лучше, если ее физическая длина близка к длине полуволны (четверти волны) текущего диапазона. Важна кратность, в этом случае настройка существенно упрощается во многодиапазонном варианте.
  2. Чем больше диаметр труб, тем шире полоса. Например, у меня, увеличение диаметра от 40мм до 80мм привело к расширению полосы в среднем на 10-15 Кгц на НЧ диапазонах, мелочь, а приятно!
  3. Размещение минимума радиалов крайне желательно для работы антенны, чем больше тем лучше, но есть предел, при котором дальнейшее их увеличение не приводит к улучшению параметров антенны. Эффективнее работают изолированные резонансные радиалы. Радиалы обязательно располагать симметрично от основания антенны, их количество должно быть кратным 2, в этом случае круговая диаграмма не будет нарушена.

 Собственно, ничего нового. Все укороченные антенны работают хуже полноразмерных, но для низких диапазонов особенно актуальны габариты. Все стремятся найти компромисс между размерами и эффективностью данной антенны, еще и воткнуть данную конструкцию на свой земельный участок или крышу многоквартирного дома. Точно также поступил и я. Поскольку антенну на 160-80м все равно придется удлинять электрически, можно выбрать практически любую длину. Удлинение производиться с помощью катушки на самой антенне или в согласующем устройстве. Я выбрал второе, так как настраивать и управлять проще, не нужно ронять ствол вертикала. А высоту антенны выбрал «серединку» = 21-22м, метод соединения — телескоп, диаметр труб – от 60 мм внизу, до 20 мм наверху. Использую в своей конструкции емкостные нагрузки, которые можно прикинуть в MMANA. У меня два биметалических провода (d=1.8 мм), длиной по 8 м каждый, они же являются частью растяжек. Закреплены нагрузки на высоте 16 м от земли непосредственно к стволу антенны. Угол между проводами составляет около 100 градусов. Уменьшая или увеличивая этот угол, можно «гонять» резонанс антенны в небольших пределах в ту или иную сторону, точно также как длиной нагрузок и местом подключения к антенне (по высоте). Вот файл для творчества: скачать *.maa антенны для участка=3.550 Mhz

Согласующее устройство.

Задача сводится к тому, чтобы устройство переключало компоненты СУ на антенный фидер в зависимости от нескольких участков диапазонов. В данном случае я нацелился на 160CW — 160SSB — 80CW — 80SSB – 40CW – 30CW. На 40-ке и 30-ке полоса широкая, нет необходимости делить по участкам, если только вы не крутой «радиогурман». Схема выглядит так:

Tuner GP 160-30m RW9JD

Нам понадобятся: медный провод диаметром 2-2.5мм для изготовления катушки. Я не нашел эмалированного провода подходящего диаметра, поэтому купил в магазине электротоваров одножильный медный провод (диаметр жилы 2.4 мм), предназначенный для прокладки заземляющего проводника в эл.цепях. Он имеет цветную  виниловую оболочку (маркировка: желтый с зеленым), которую нужно будет снять. То, что не нашел эмалированный провод, оказалось даже преимуществом, нежели недостатком. Не нужно зачищать от лака участки витков катушки при настройке., а «ползать» по виткам придется много и долго! Так что настоятельно рекомендую этот вариант!

Конденсаторы переменной емкости (удобно для плавной настройки), релюшки с большим током коммутации, чтобы не горели контакты и не было неприятностей с переходным сопротивлением контактов. Монтажные провода, желательно одножильные таким же диаметром, как диаметр провода катушки (по крайней мере не меньше!). Наконечники (под болт) для крепления отводов катушки к плате коммутатора и пластиковый корпус, куда разместить всю конструкцию. В конечном итоге после настройки, все это хозяйство окультурить и залить лаком, чтобы не было коррозии и перетекания токов при конденсате. Как бы вы не старались, вакуума в корпусе все равно не достичь, там всегда будет присутствовать влага, вот от нее и защищаемся.

Двусторонний фольгированный текстолит для изготовления платы коммутатора толщиной 1.5-2 мм, с фольгой 70 микрон, если есть 100 мк – будет замечательно! Диоды – любые кремневые на рабочее напряжение реле, конденсаторы на напряжение 250 в – в цепях питания реле (для блокировки ВЧ токов), можно использовать СМД компоненты. Высоковольтные конденсаторы на напряжение 500 В, например тип КСО. Набирая С1 — С3 из нескольких конденсаторов, имейте в виду, что допустимая реактивная мощность одного конденсатора типа КСО 75 Вт (это по паспорту, реально они выдерживают раза в три больше). Безусловно тип К15У-1 предпочтительнее, я выбрал именно их. Компактные, дисковые, с двух сторон имеется болтовое соединение, работают в широком диапазоне температур, имеют практически одинаковую толщину, поэтому набирать их в линейку и крепить одно удовольствие.

 

Итак по порядку.

Как изготовить катушку? Да все очень просто, берем оргстекло для изготовления каркаса толщиной 4мм. Если меньше, то конструкция будет слабенькая и при намотке (утяжке витков) будет деформироваться. Если больше, конечно будет устойчивей, обработка будет происходить дольше. Собственно выбор каждого, по моему оптимум = 4мм, да и купить в магазине проще, размер широко распространен. Для этих целей вполне пригоден радиопрозрачный текстолит.

Я покажу пару-тройку вариантов изготовления каркасов и намотки катушки.

Первый:

Размечаем полосы, ширина = 60-65мм, длина 200мм, посредине паз в половину дины и шириной 4мм (толщина оргстекла). Каркас будет состоять из двух взаимно перпендикулярных половинок, которые вставляются в пазы, навстречу друг другу. Пилим обычной ножовкой с мелким зубом либо лобзиком. После раскройки нужно на гранях нарезать пазы для укладки витков катушки, здесь очень важно выдержать равный шаг между витками (у меня 5мм) и глубину пазов (у меня 2мм). Это делается с помощью трехгранного напильника. Еще один важный момент, когда вы будете делать пазы, необходимо сделать сдвиг пазов смежных граней каркаса на расстояние половинного шага. Это нужно чтобы при укладке витков, соблюдался правильный наклон витков, в противном случае переход с одной грани на другую будет резкий изгиб провода. Поскольку провод достаточно толстый, то может привести к неудобству плавной намотки, и непопаданию провода в паз следующей грани.

 

Для того чтобы каркас можно было закрепить в корпусе, понадобятся еще разнополочные алюминиевые уголки. Они также продаются в отделах фурнитуры мебельных магазинов, сантехники или торгующих метизами. Отрезаем нужный фрагмент и сверлим отверстия, через которые с помощью болтов М3 закрепим их на каркасе. (см фото)

   

Для намотки катушки нужно отмерить кусок провода. Катушка будет содержать около 30 витков, в моих конструкциях GP варировалось от 26 до 33 витков. Если диаметр катушки 60 мм, то длину можете посчитать сами (3.14*0.06*30=5.562, берем 6 м), тем более, катушку нужно намотать с небольшим запасом. Укоротить при настройке всегда проще, а вот нарастить – будет уже неаккуратно и лишние «сопли» с пайкой. Вобще, для достижения максимальной добротности катушки, было бы неплохо намотать с пропорцией (дина/диаметр) 1:2, но т.к. корпус мелковат, я довольствовался текущим диаметром, как описал.  Далее берем пластиковую трубу для прокладки канализации диаметром 45 мм, делаем с торца паз, чтобы закрепить конец провода и методично, не спеша, удерживая натяг, укладываем витки вплотную друг к другу. Как только вы завершили намотку, можно снять с трубы. При этом катушка спружинит и ее диаметр увеличится примерно на 5-7 мм — это нам и нужно, чтобы при намотке на каркас был небольшой натяг и в то же время ее диаметр был меньше, чем размер пропилов на каркасе.

  

Теперь катушку надеваем на каркас, закрепляем конец и с натягом укладываем витки в пропиленные пазы на гранях. Еще раз протягиваем витки и фиксируем второй конец провода на каркасе, лишнее отрезаем. Все, катушка практически готова.

  

Второй вариант:

Выпиливаем заготовки из оргстекла, описанным выше способом, но заготовка будет шире на 10-15 мм. В принципе, можно обойтись одной заготовкой. Вместо пазов на гранях у нас будут отверстия, размечаем и сверлим отверстия сверлом, чуть больше чем диаметр провода (например 2.6 мм), с нужным нам шагом (5 мм). После сверления прямых отверстий, на них нужно сделать фаски с обеих сторон, сверлом диаметром 6-7мм.

  

Далее производим намотку, просто вкручиваем катушку в эти отверстия каркаса, как болт в гайку. Процесс немного трудоемкий и требующий терпения. Конструкция достойная, витки катушки сидят очень плотно, шаг соблюден, расстояние между витками сохраняется. Простота изготовления каркаса подкупила, но с намоткой сложнее, чем в первом варианте. Проделав такую работу, я бы не стал повторять для себя такую конструкцию. Лучше я повожусь с пропилами на гранях, чем с укладкой витков в отверстия каркаса. Это мое личное мнение! Катушка готова, что же получилось, проводим измерения. Индуктивность получилась 21.8 мкГн. Эта примерная индуктивность необходимая для настройки диапазона 160 м.

 

Третий вариант:

Могу порекомендовать еще один способ изготовления катушки. Если вы не захотите возиться с напильником, в качестве каркаса возьмите любую пластиковую трубу подходящего диаметра. Далее намотайте двойным проводом нужное количество витков катушки. Витки должны укладываться очень плотно друг к другу, по окончании намотки, концы первого провода закрепить. Второй провод используется для установки межвиткового расстояния, его нужно снять аккуратно, а витки катушки залить силиконом (например, четыре полоски под 900 вдоль всей длины катушки) . Силикон продается в тюбиках и балонах, в бытовых товарах или сантехники. Возьмите тот тип, который применяется для наружных работ, в этом случае при минусовых температурах он не рассыплется. После высыхания катушка готова. Так как провода всегда дефицит, вместо него можно использовать обычный бельевой шнур подходящего диаметра, тем самым вы этой вкладкой (доп.провод или шнур) между витками катушки, регулируете межвитковое расстояние.

Конденсаторы:

Теперь настала очередь изготовления конденсаторов. Если у вас есть возможность приобрести готовые, можете не париться. Но я радиолюбитель, предпочитаю своими ручками прочувствовать и получить наслаждение от результатов труда. В свое время я переделал множество различных конструкций конденсаторов. В моей юности в магазинах максимум что было, это двухсекционные емкости на 465 пф. Я выдирал пластины, через одну, чтобы увеличить расстояние между ними, чтобы можно было применить в передатчике. Приходилось собирать из нескольких, плюс управлять несколькими одним рычагом… В общем эти мытарства не по мне, уже тогда я решил изготовить свой, нужных габаритов и нужной емкости. Уверяю вас, пластины конденсаторов изготовленные из листового железа (консервного или оцинкованного), работали ни сколько не хуже, чем из фольгированного текстолита или листового дюраля. Сегодня возможности гораздо шире, есть материалы и есть готовые изделия, только отстегивай денежку!

Для изготовления конденсаторов я заказал пластины двух размеров в мастерскую, где на станке лазерной резки мне 100 шт сделали за 10 минут, не успел и кофе допить. Пластины из листового дюраля толщиной 0.8-1 мм. Сегодня это не проблема, заходите в интернет в поисковике набираете «лазерная резка металла» и получаете кучу ссылок на фирмы, делаете эскизы, заказываете и получаете посылку в течении недели-двух на дом, в том случае, если в вашем городе нет такой мастерской или завода. В крайнем случае, вырежьте ножницами свои пластины из подручного материала и просверлите отверстия в нужных местах. Если потребуется пайка — не стесняйтесь, пропаяйте для надежности! На внешний вид кроме вас смотреть никто не будет, а работать они будут не хуже заводских, проверено практикой!

Для крепления пластин купил шпильки М4 метровой длины, гайки и шайбы. Из оргстекла 4мм вырезал торцовые стенки конденсатора, лучше использовать для этих целей текстолит, все таки он прочнее. Дальше пошла сборка. Отрезал шпильки необходимой длины и закрепил на передней стенке конденсатора. С помощью шайб устанавливаю расстояние между пластинами. Надеваю пластины и шайбы последовательно. Поскольку шайбы изготовлены методом прессовой резки, толщина их разнится, поэтому важно подбирать толщину пакета для равномерного распределения пластин по шпилькам. Итог мне не понравился, расстояние между пластинами не одинаковое. Как я не старался, все равно не получился нужный интервал. После стяжки пластин, я неоднократно пересобирал статор и ротор, увеличивая или уменьшая расстояние в нужных местах, путем подбора толщины набора шайб. Так что предостерегаю от использования данного метода в своих многопластинчатых конструкциях! Если вы уверены, что толщина шайб близка к идеальной или ваш конденсатор имеет в наборе не более 8-10 пластин, то можно воспользоваться этим способом набора.

  

Этот вариант конденсатора я хотел использовать как временный, исключительно для того чтобы определить нужную емкость при настройке СУ каждого диапазона, ну и так, для некритичных экспериментов. Безусловно, такой конденсатор работать будет, но мелкие огрехи мешают спать, если не отнестись серьезно к изготовлению конструкции, то эта конструкция тебя подведет в самый неподходящий момент.

Следующим шагом по совершенствованию конденсатора, у меня было использование втулок вместо шайб. Втулки также продаются в метизных магазинах, но у меня есть друг-токарь, я не стал прыгать по магазинам, просто сообщил ему нужные размеры и результатом был комплект, который с успехом воплотил в мою конструкцию. Втулки можно изготовить из дюралевых трубок малого диаметра 8-10 мм, в этом случае отпиливать их нужно аккуратно, а после промерять штангенциркулем и доводить напильником. Конечно, проще это сделать на токарном станке.

    

Конденсаторы становились все красивее. Процесс захватил настолько, что я решил идти до конца и изготовить вполне профессиональные версии. Теперь я знал, расстояние между пластинами в 2.5 мм, емкость пары моих пластин равна около 20 пф, исходя из этого, могу проектировать и собирать любую нужную емкость.

Для СУ мне нужно три конденсатора. Два шт на 80-ку и один на 30-ку. Из фольгированного 3 мм текстолита вытравил торцовые панельки конденсаторов (двусторонний текстолит толщиной 3 мм), из латуни выточил втулочки и запаял их на панельки. Комплекты пластин у меня уже собраны, заменил оргстекло на текстолитовые панельки, к тому же с торца панельки появилась возможность регулировки с помощью натяжного винта натяг и позицию ротора относительно статора. У втулок лицевых пластин внутреннее отверстие гладкое, а у тыловых — я нарезал резьбу М6 для винта регулировки. Места вращения вала и сопряжения движущихся контактов, смазал электропроводной смазкой.

    

Вот теперь я счастлив, мои емкости ничем не уступают заводским, а в чем-то                  и превосходят! Что касается стоимости изготовления конденсаторов, то по моим оценкам, мне обошлись дешевле минимум раза в полтора, а может и более, чем покупные. Преимуществом явилось то, что габариты и емкость, я подгонял под свои хотелки — это главное! А приятное — это экземпляры собраные своими руками! Скачать файлы панелек конденсаторов в формате Sprint-Layout: панелька = 60мм, панелька = 80мм.

Примечание: Если вы надумаете изготовить ручной антенный тюнер, поставив его в шеке перед трансивером, то конденсаторы можно изготовить описанным способом. Емкости до 1000-15000 пф не проблема! Собираете обычный П-контур, катушка-вариометр плюс пару таких конденсаторов, уверяю, все существующие у вас антенны будут согласованы, вплоть до ножниц, воткнутых во входной разъем, диапазон волновых сопротивлений согласования ОЧЕНЬ велик!

 

Основные детали в наличии! Теперь нужно развести плату коммутатора, спаять детали и приступить к настройке СУ. В качестве релюшек я выбрал герметичные RT314024. Работают в диапазоне температур от минус 400 до плюс 850 С, 24 вольта постоянного тока, две контактных группы, расстояние между контактами 2.5 мм, ток коммутации 16 А, время срабатывания 3 миллисекунды, габариты 29х12.7х15.7 мм, стоимость в зависимости от производителя и продавца 70-150 руб за шт. В общем класс!!! Для мощности в киловатт есть запас, это вполне достойный вариант.

Есть аналогичные релюхи, высота их чуть больше и время срабатывания до 7-10 миллисекунд, установочные размеры те же: TRA2 D24VDC-S-Z (см.фото). Еще можно использовать Вакуумные реле П1Д-1В, П1Д-3В, П1Д-4В, ток протекающий через контакты от 3 А (П1Д-1В) до 7.5 А (П1Д-3В, П1Д-4В) по паспорту, рабочее напряжение на частоте 30 Мгц = 1.5 Кв. На том, что я перечислил, свет клином не сошелся, можете поискать в интернете подходящий вариант, главный критерий большой ток коммутации, расстояние между контактов не менее 2 мм, герметичность и рабочее напряжение удобное для пульта управления 12, 24 или 27 вольт. Я выбрал 24 в поскольку имеется готовый блок питания. Применение ВЧ-реле или коаксиальных, считаю в данной конструкции нецелесообразным, вот на УКВ без них не обойтись. Любителям QRO можно взять мощные вакуумные (В1В-1В, В1В-1В1, В1В-1Т1, В1В-1Т2), и как следствие изготовить покруче катушку и емкости. Выбирайте друзья, выбирайте!

 

  

Плата коммутатора размером 140 х 100 мм (лицевая сторона и оборотная). К контактам 0-5 подключаются отводы катушки, IN — вход (кабель от трансивера) OUT — выход к клеммам антенны, GND — общий, К1-К6 питание катушек с пульта управления. Плата выглядит так (скачать плату в формате Sprint-Layout):

Меня все устраивает, я приступаю к сборке опытного образца СУ. Закрепляю компоненты на пластиковую крышку будущего корпуса. Сверху катушка, ниже плата коммутатора, еще ниже конденсатор. Почему опытный образец, спросите вы? Потому что наступает ответственный момент – предварительная настройка, и на этом этапе я должен определить количество витков катушки, относительно которых будут сделаны отводы по диапазонам, ну и определить емкости для моей конструкции, чтобы настроить резонансы в нужных диапазонных участках. Для проведения этих работ нужно иметь доступ к виткам катушки со всех сторон, позже вам станет ясно почему. После этого, будет более тщательная, тонкая подгонка уже в собранном виде СУ.

  

На фото видно, нижнюю часть антенны. Снизу труба (опора для антенны) диаметром 60 мм и длиной 1 м. Высота выбрана не случайно, при малой высоте нужно ползать на коленках, настраивая СУ. При большой — нужна стремянка, тоже не удобно. Оптимально на уровне 1-1.3 м, на параметры антенны никак не сказывается, точнее это влияние настолько мизерно, что можно пренебречь. Далее текстолитовая вставка (изолятор) и выше сама антенна. К нижней трубе закреплены дюралевые пластины, к ним крепятся изолированные радиалы. На уровне изолятора закреплен согласующий блок с помощью дюралевых пластин, они одновременно служат как держатель корпуса и являются проводниками между СУ и антенной (контакты «OUT» платы коммутатора).

  

 

Настройка

Для настройки необходимы приборы, антенный анализатор или КСВ-метр, чтобы контролировать процесс и видеть в каком участке диапазона резонанс. На фото опытного образца у меня один конденсатор вместо трех. Я умышленно так поступил, во первых: чтобы не мешались, во вторых: одного достаточно, чтобы определить емкость на каждом участке настраиваемых диапазонов, настроил — измерил емкость, запомнил и перешел к следующему. Перед настройкой СУ желательно настроить в резонанс радиалы каждого диапазона и подключить их «кучкой» к заземленной шине СУ (см.схему). Начинаем с диапазона 160м. Пошагово выполняем следующие действия:

  1. Нижний конец катушки временно отключаем от земли и подключаем непосредственно к центральной жиле кабеля.
  2. Подбираем общее количество витков катушки, начиная с верхнего конца таким образом, чтобы появился резонанс на нижнем участке диапазона, значение КСВ при этом может быть неважным. Мы добиваемся, чтобы реактивное сопротивление всей катушки стало равным реактивности антенны.
  3. Возвращаем нижний конец катушки на землю, а кабель к входу платы СУ (отвод [1] по схеме).
  4. Подбором нижнего отвода [1] (см.схему) добиваемся минимума КСВ, затем в пределах одного витка, точной подстройкой индуктивности всей катушки, отвод [5], добиваемся КСВ=1.
  5. Ползаем по виткам катушки буквально по миллиметрам, если КСВ=1 на этом участке установить не удается, нужно повторить несколько раз шаги предыдущего пункта, с уменьшением зоны поиска положения отводов. В итоге КСВ в точке резонанса должен быть равен точно единице.

На этом этапе телеграфный участок 160 м настроен, переходим к настройке телефонного участка. Здесь все проще, ничего не меняем с подключениями: нижний конец катушки [0] – на земле, отвод [1] – на центральной жиле кабеля.

Подбираем положение отвода [4]. Его положение вниз в пределах 1-3х витков от верхнего [5] конца катушки, при этом должен быть КСВ=1, как и в предыдущем случае.

Следующим шаг – настройка диапазона 40 м. Все действия как на предыдущем этапе, по методике описанной для 160 м диапазона. Здесь участвует верхняя часть катушки, витки от отвода [2] до отвода [5].

  1. Ищем положение отвода [2] на катушке: отвод [0] на земле, дополнительный заземленный провод перемещаем по виткам катушки (примерно от середины вверх, закорачивая, тем самым нижнюю часть катушки), находим резонанс, КСВ – не важно как и в предыдущем случае.
  2. Найденное положение отвода [2] фиксируем и заземляем. Добиваемся КСВ=1 поиском положения отвода [3]. При резонансе на 40-ке, количество витков от заземленного [2], будет составлять в пределах 2-3 витка.
  3. Повторяя несколько раз пункт 2 добиваемся точной установки КСВ=1.

Настройка диапазонов 80 м и 30 м сводится к подбору емкостей на нужных участках, просто крутим ротор конденсатора и запоминаем номинал.

Вот и вся предварительная настройка! Величины, которые получились такие:

      1. Всего витков катушки — 26.75 витков
      2. Отвод [1] — 3.6 витка
      3. Отвод [2] — 15.25 витков
      4. Отвод [3] — 16.6 витков
      5. Отвод [4] — 23.75 витка
      6. Емкость С1 — 57 пф
      7. Емкость С2 — 407 пф
      8. Емкость С3 — 390 пф

Теперь, когда все величины известны и положения отводов определены, пакую все детали в корпус. После сборки СУ и подключения к антенне, резонансы немного сдвинулись. Так и должно быть, взаиморасположение элементов конструкции оказывает влияние на настройку СУ. Вот теперь займемся тонкой настройкой, нужно тщательно подобрать положения отводов катушки и окончательно их зафиксировать пайкой.

Лепестки для отводов я вырезал из консервного железа, облудил их и припаял торцом в витку катушки в месте, определенном на этапе настройки. Не стал непосредственно припаивать плату к виткам на случай удобства монтажа/демонтажа. Прикручиваю отводы к проводникам платы с помощью болтов М3. Хотя правильным решением считаю, все же непосредственную пайку. Также необходимо подкорректировать величину емкости конденсаторов, слегка вращая ротор и подгоняя резонанс в нужный участок диапазона. 

 

Результатом творчества стала вот такая конструкция (см.ниже), корпус немного великоват, впрочим, не таскать же его! После сборки СУ, если вы уверены, что не будете ничего менять, можно покрыть защитным лаком для печатных плат и эл.компонентов в балончиках (очень удобно). Лак продается в отделах радиотоваров. Лучше если он буден не прозрачным, а с цветным оттенком, его видно на плате и деталях. Я довольствовался прозрачным, покрыл все открытые участки пакйки, контактов и витки катушки.

На провода цепи управления реле, сделал три витка на ферритовом кольце непосредственно у платы, скрутив в жгут эти проводники, а концы припаял к разъему управления. Кабель управления — обычный многожильный, можно использовать «витую пару» для внешней прокладки, лучше если такой кабель будет экранирован. Радиалы, после растяжки и настройки, закопал в землю на глубину 5-8 см, чтобы не запинаться о них, да и лужайка приличней выглядит. На работу антенны это никак не сказалось. 

 

Если вы предполагаете проводить эксперименты в будущем, оставьте переменные конденсаторы в корпусе. В противном случае рекомендую заменить их на постоянные, предварительно замерив их значения, при этом конструкция будет намного легче, компактнее и проще. Я так и сделал (см.фото), для конкретной антенны – конкретная конструкция СУ. В качестве пульта управления вы можете использовать простой блок питания для релюшек и коммутировать с помощью галетного переключателя. Более изящный вариант — автоматический антенный коммутатор, в котором имеется возможность на одном диапазоне настраивать отдельные участки и снимать управляющее напряжение на независимые выходы. Можно собрать собственную «цифровую балалайку», которая также будет управлять нашими релюшками.

 

Еще раз хочу напомнить: После установки компонентов в корпус СУ, необходима тонкая подстройка на всех участках настраиваемых диапазонов. В этом легко убедиться, посмотрев на фото показаний анализатора (см.выше) и графиков посте окончательной подгонки, КСВ отличается в лучшую сторону. Не пренебрегайте финальным этапом настройки системы! Для наглядности приведу графики КСВ на настроенных участках. Показания снимал в шеке с помощью антенного анализатора RigExpert 520 и компьютерной программы которая идет в комплекте с прибором. Длина кабеля RG-213 от шека до антенны составляет около 25 м. По пути кабеля в шек, имеется антенный коммутатор и газоразрядник Cushcraft LAC-4H. Он позволяет эффективно защитить приемный тракт радиостанции от высоковольтных импульсов которые могут возникать в антенной системе при грозах и снегопадах. Коаксиальное исполнение с волновым сопротивлением 50 Ом, работает до 500 МГц, КСВ не более 1,1, потери на затухание менее 0.2 дБ, выдерживает мощность передатчика до 2000 Ватт. 

Все элементы вносят свои мелкие погрешности в конечный результат, тем не менее, что мне удалось выжать в моих условиях смотрите на графиках. Идеала я не достиг, но результатами доволен, вполне приличные. Графики сверху вниз:

  1. 160CW КСВ=1.07;
  2. 160SSB КСВ=1.15;
  3. 80CW КСВ=1.11;
  4. 80SSB КСВ=1.07;
  5. 40CW КСВ=1.07;
  6. 30CW КСВ=1.73.

Поскольку я предпочитаю CW, поэтому резонансы (40 м и 30 м) сместил в телеграфные участки, вы вольны руководствоваться своими предпочтениями. Посмотрите, на 80-ке полоса широкая, если вас не пугает КСВ=2.5 на краях диапазона, можно обойтись одним конденсатором и настроить СУ на середину диапазона.

160CW КСВ=1.07160SSB КСВ=1.1580CW КСВ=1.1180SSB КСВ=1.0740CW КСВ=1.0730CW КСВ=1.73

В этой статье я не описывал подробно конструктивные особенности антенны и настройку радиалов, поскольку цель другая – согласующее устройство. Ни в коем случае нельзя сбрасывать со счетов эти пункты, ведь под конкретную конструкцию мы изготавливаем СУ. Перед реализацией вашего антенного проекта, необходимо все посчитать смоделировать и выбрать подходящий, оптимальный вариант GP. В данном случае мы настраиваем антенную систему, а не отдельный элемент, здесь важно ВСЁ! 

Вы можете настроить антенну в идеальных условиях, например, в чистом поле, но когда перенесете эту антену к себе на участок, то волосы «встанут дыбом», антенная система — не рабочая (!), нужно всю настройку повторить для нового местоположения. Все существующие объективные факторы, влияющие на настройку системы необходимо учитывать для реальных условий установки антенны. Данные которые я приводил могут отличаться от ваших, не бойтесь, это нормально, так и должно быть. Все окружающие антенну предметы, деревья, строения, ЛЭП газовые магистрали, телефонные линии, грунт и его поверхность, также как и крыша многоэтажки … и т.д., все это так или иначе скажется на работе вашей антенны. Минимизировать это влияние и призвано согласующее устройство. Настройка радиалов – отдельная тема, в интернете много статей, о своем опыте расскажу в следующей статье.

 

15.03.2015, 963 просмотра.

Мемориал Победа
«Географический центр Советского союза» — координаты: 62*30’с.ш. и 82*30’в.д.
Перейти к журналу работы станции (Online Log)
«Сургут — фронту» — в честь подвига жителей Сургута на фронте и в тылу. RDA: HM-12
Перейти к журналу работы станции (Online Log)
Гавриил Собянин» — памяти Героя Советского Союза Гавриила Епифановича Собянина. RDA: HM-16
Перейти к журналу работы станции (Online Log)
«Югра-фронту» — в честь тружеников тыла Ханты-Мансийского района. RDA: HM-23
Перейти к журналу работы станции (Online Log)

На сайте мемориала «Победа» размещены и доступны для скачивания электронные дипломы участников мемориала.

Новости СРР
RSS
Архив "Новости СРР"
Новости РО СРР
RSS
Архив "Новости РО СРР"
Статьи
RSS
Архив "Все статьи"
На сайт размещаются информационные материалы из открытых официальных и публичных источников, либо с согласия авторов и владельцев авторских прав. Запрещено воспроизведение материалов с данного сайта в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без разрешния их владельцев. При выполнении условий публикации материалов сайта, ссылка на него обязательна.
Host CMS          R9J © 2009—2018         Региональное отделение СРР по ХМАО-ЮГРА         E-mail:

счетчики