Mittwoch, 14. September 2011

PI - Match Antennentuner/Anpassgerät für den kleinen Geldbeutel - 80m bis 10m und maximal 100Watt Belastbarkeit aus einer Zetagi M27 Matchbox

Ein Funkfreund hatte noch eine kleine CB-Funk Matchbox von Zetagi rumliegen und meinte zu mir,dass er mit dieser nicht einmal eine CB Antenne im CB Bereich antunen könnte.

Also musste Abhilfe her.
Da wie auch in anderen Bastelprojekten schon gezeigt,
eignen sich diese Matchboxen recht gut für diese Umbauten und vertragen problemfrei bis zu 100Watt SSB Sendeleistung.

Als Basis diente ein Zetagi M27


Zu meiner Verwunderung stellte ich nach dem Öffnen des Gehäuses fest,daß die neueren Matchboxen dieser Art,eine mittig in der Gehäusefront eine Bohrung eingebracht ist,in der sich wunderbar der Stufenschalter für den Induktor einbauen lässt.


Ich baute nun die alte Verdrahtung komplett aus und entfernte die Bedienknöpfe sowie die Frontfolie mit der Zetagibeschriftung.
Auf den Bildern sind die Drekos gut zu erkennen.
Diese Baugröße soll laut Zetagi 500Watt AM-Leistung
vertragen.
Ich weiss ja nicht wie man in Italien Tuner bemisst,
aber 500Watt?!
Besonders die Angabe "PEP" grenzt dabei schon an einen sehr schlechten Scherz.
Dabei würde es sich dann also um die Hüllkurven-Spitzenleistung handeln,die diese Drekos vertragen sollen.
Manchmal muss man sich bei den Herstellerangaben
ernsthaft fragen,ob diese zur Belustigung gedacht sind oder ob die Marketingleute der Firmen wirklich denken,
daß niemals jemand auf die Idee kommt,ein solches Gehäuse zu öffnen oder gar die zugesagte Belastbarkeit auszureizen.
Aber Vorsicht.
Wenn diese Drekos mit 500Watt AM belastet werden WÜRDEN,dann könnte der "Versuchsführer" eventuell die besagten Drehkondensatoren "verdampfen" sehen ;)


Jetzt,da das Innenleben "bereinigt" wurde,kann ich mit der neuen Verdrahtung beginnen.
Zuerst fertigte ich aus 2mm CU-Draht die Anschlüssdrähte an,die von den Drekos zu den PL-Buchsen führen.


Nun nahm ich mir einen T200-2 Kern zur Hand und bewickelte diesen mit 1,5mm Kupferlackdraht.
Ich brachte dort insgesamt 37Windungen dieses Drahtes auf.


Diese Spule musste nun mit einem Stufenschalter verbunden werden.
Hierzu nutzte ich einen 12fach Lorlin Stufenschalter.
Dieser wurde dann mittels 2mm CU-Draht mit der Spule verbunden.


Da die Spule jetzt mit dem Schalter starr verbunden ist,kann nun der Schalter im Gehäuse eingebaut werden. 


Ich konnte im nächsten Schritt jetzt den Stufenschalter und die Spule nach PI-Prinzip mit der restlichen Geräteverdrahtung verbinden.


Auf der Rückseite bohrte ich nun noch ein 6mm Loch in dem später eine Erdungsbuchse eingebaut werden soll.


Und fertig ist der LowPrice-Tuner der in diesem Ausbau den Bereich von 80-10m abdeckt und eine Leistung von maximal 100Watt verträgt.
Wenn man bedenkt,daß die wenigsten OMs wegen der doch nicht unbeachtlichen Größe keinen Dipol für 160m in die Luft bringen können,kann man somit einen kompakten und vollwertigen Kurzwellentuner bauen.
Was aber wie bei jedem Tuner beachtet werden muss,
ist der Arbeitsschritt,während des Abstimmvorgangs die Senderleistung auf ca. ein viertel der für den Tuner maximal verträglichen Leistung zu reduzieren.
Dies sollte immer vorgenommen werden,
weil ansonsten bei ungünstigen Abstimmpunkten eine 
Übersättigung der Abstimmschaltung eintreten kann.
Dabei können je nach Abstimmpunkt sehr hohe Ströme oder Spannungen entstehen,die dann Spulen oder vor allem Drekos massiv beschädigen können.
Bei den Drehkondensatoren kann es in diesem Fall zu Überschlägen kommen,bei denen die Spannungsfestigkeit des Kondensators überschritten wird.
Zwischen Stator und Rotor können Spannungsüberschläge auftreten die selbst bei geringen Leistungen problemlos 1-2mm Alubleche zum Schmelzen bringen!




Abschließend noch das Schaltbild,dass den Nachbau erleichtern soll ;-)
Eine Auflistung weiterer Tunerbauarten/Projekte findet der interessierte Leser beim runterscrollen im Blog in einer gesonderten Liste.




Gemessen am Preis und Materialaufwand eine Alternative zu den teils minderwertigen Anpassgeräten,die aus Übersee zu teilweise lächerlich überzogenen Preisen angeboten werden.
Der Anpassbereich kann je nach Spule noch deutlich erweitert werden und ermöglicht somit teils spürbar größere Anpassbereiche wie so manches kommerzielle Produkt.
Besonders bei der Anwendung eines solchen Anpassgerätes im 11m Bereich,wo meist sehr schlecht gefilterte Zusatzendstufen(ist ja ein offenes Geheimniss)genutzt werden,ist diese Anpassschaltung von Vorteil.Das PI-Schaltungsprinzip ist sehr gut zur Oberwellenunterdrückung geeignet.





Dienstag, 13. September 2011

1:1 Balun bis 100Watt

Vor längerer Zeit sprach mich ein OM an,
dass ein gemeinsamer Funkfreund seinen seit vielen Jahren eingemotteten KW-Transceiver ausmotten will und eine dazu passende Antenne benötigt.

Nach einem längeren Gespräch fiel die Wahl auf einen Dipol der mittels eines trifilar gewickelten Baluns gespeist wird.

Als Ringkern nutzte ich einen vorhandenen T200-2 
der für die Leistung von maximal 100Watt die sein TRX zur Verfügung stellt locker reichen sollte.



Los gehts mit dem T200-2...




Dieser Kern wurde nun trifilar mit 1,2mm Kupferlackdraht bewickelt.
Hierzu wurden 19Windungen auf den Kern aufgebracht,die danach passend an der Anschlussseite verlötet/verzinnt wurden.(vor dem Einbringen des Baluns in das spätere Gehäuse werden alle Windungen noch ausgerichtet)
Was noch zu erwähnt werden muss.
Kupferlackdraht ist in diesem Falle nur bis zu einer
Belastbarkeit von 100Watt geeignet(Spannungsfestigkeit der Isolierung/Lack).
    



Nachdem der Balun jetzt fertig war,kann im nächsten Arbeitsschritt das Gehäuse vorbereitet werden.
Ich habe hierzu ein Relox Gehäuse genutzt,bohrte in den Decke eine passende Bohrung um dort eine N-Buchse(wurde so mit dem Ömer abgesprochen ;-)
einzubauen.
Dort wurde jetzt der Balun angeschlossen und die Lötfahnen für die Dipolanschlüsse angelötet.
Als Anschlusskabel wurde siliconisolierte,versilberte 1mm² Litze genutzt.


Ich baute nun den Balun in das vorgesehene Gehäuse ein und fixierte den Balun mit etwas Feramitkleber(isolierender Klebstoff aus der Elektroindustrie).

 

Dienstag, 6. September 2011

QRO T-Match Antennentuner - Der Koppler wird um ein Zählwerk für die Rollspule erweitert

Nachdem der Tuner elektrisch seit dem Einbau des Balun fertig war, 
wartete ich auf das für diesen Tuner vorgesehene mechanische Zählwerk aus Amiland.
Da dieses leider noch nicht lieferbar ist,ergab sich die Möglichkeit,dass ich ein Zählwerk wie es auch bei den bekannten Antennenkopplern von Annecke oder PA0LL verwendet wird verbauen könnte.

Da diese Zählwerke sehr sauber aufgebaut sind und auch optisch sehr gut aussehen,nahm ich dieses Zählwerk und es konnte an den Einbau gehen.





Ich baute hierzu zuerst die Rollspule aus dem Tuner aus um die Bohrung in der das Zählwerk verschraubt wird aufzubohren.


Ich bohrte nun das Loch in der Gerätefront auf 10,5mm auf und verschraubte dort das Zählwerk.
Im nächsten Schritt musste ich mir etwas einfallen lassen,wie ich die Rollspule optimal im Gehäuse verschrauben könnte.
Und wer häts gedacht,auch dieses mal fiel die Entscheidung auf Platinenmaterial.
Ich schnitt mir aus Platinenreststücken passende Streifen und verlötete diese rechtwinkelig um großflächige Haltewinkel zu erhalten.
Dann nur noch die Bohrungen in die Winkel gesetzt und die Spule ist nach dem Bohren der Haltebohrungen am Gehäuseboden wieder einbaubereit.




Ich baute nun die Spule wieder ins Gehäuse ein.
Hierzu wurde dann auch gleich die Isolierkupplung als Verbindung zwischen der Rollspule und dem Zählwerk eingebaut.




Um den Einbau abzuschließen musste ich nur noch die Verdrahtung der Rollspule und die Kabelbrücke zwischen den beiden Kondensatoren einbauen.
Hierzu kam 3mm Kupferdraht zum Einsatz.




Nun fehlen nur noch die passenden Knöpfe für die beiden Drekos(6,3mm Achsen).
Diese folgen aber in Kürze.



Hier kann man noch erkennen wie eng es zwischen dem Gehäuse und dem Kurbelknopf zugeht.
(noch mit etwas Bohrstaub im Bilde ;-)











Montag, 5. September 2011

Antennentuner in L/C Schaltung bis max. 100Watt für den portablen Einsatz - ein einfacher L/C Tuner für unterwegs

Vor wenigen Tagen unterhielt ich mich mit einem Funkfreund der meinte,es gäbe leider keine Antennentuner für den portablen Einsatz.
Nach langem Diskutieren kam ich für mich auf die Idee,
Ihm eine kleine Überraschung mit einem kompakten 
L/C Antennentuner zu machen.
Ich zerbrach mir den Kopf,in was für ein Gehäuse das gute Stück eingebaut werden könnte,um die Bedienelemente auch um Portabelbetrieb zu schützen.
Erst dachte ich an ein normales Blechgehäuse mit zusätzlichen Einschubbügeln welche die Front schützen könnten.
Später fiel mir aber bei der Suche nach anderem Baumaterial in meiner Garage ein altes Blechgehäuse in die Finger,dass zudem auch noch mit einem soliden Trageriemen versehen war.

Das Gehäuse wurde erst einmal gründlichst vom Schmutz der vielen Jahre befreit und begutachtet.
Es würde zwar sehr eng im Gehäuse werden aber sollte gerade für den Einsatz unterwegs fast schon perfekt passen.




Nachdem der Trageriemen entfernt wurde,konnte es nun daran gehen,eine Frontblende zu bauen,in der später die Bedienelemente eingelassen werden können.
Natürlich verlockte wieder einmal kupferkaschiertes 
Platinenmaterial dazu genutzt zu werden.


Jetzt konnte ich beginnen die Bohrungen für den Dreko,die Kippschalter und den Stufenschalter zu setzen um dort dann später nachdem alle Bohrungen vorgenommen wurden,die Bedienteile zur "Anprobe" einzubauen.




Im folgenden Schritt habe ich dem Gehäuse seine späteren Anschlüsse für TRX und Antennen verpasst.
Als Anschlussbuchsen nutzte ich wieder einmal BNC Buchsen(die Winkelbuchse ist für den TRX und die gerade für den Antennenanschluss) sowie eine Erdungsbuchse aus RFT Beständen und eine handelsübliche Bananenbuchse für den Wireanschluss.




Da nun das Gehäuse für den Zusammenbau vorbereitet war,konnte ich mich an die Fertigstellung der Schaltung und des Bedienelementeträgers aus Platinenmaterial machen.


Vor dem finalen Zusammenbau wurde auf der Unterseite des Gehäuses noch eine Bohrung gesetzt in der eine Masseschraube befestigt wurde,die später mittels eines silikonisolierten Kabels mit der Front verbunden wurde(um eine möglichst saubere Masseverbindung zu haben).

Ich bewickelte nun noch den Ringkern(Typ T200-2) mit 1mm Kupferlackdraht.
Die Induktivität der Spule beträgt 30µH.
Als dies erledigt war,nahm ich einen passenden Stufenschalter und verdrahtete die restliche Schaltung mit silikonisolierter versilberter Litze.

Da die Schaltung jetzt komplett verdrahtet war und auch alle Antennen und Geräteanschlüsse angeschlossen waren,der Ringkern mit Scotchfil(selbstvulkanisierendes Gummiband) komplett isoliert war,konnte die Front jetzt im Gehäuse eingebaut werden.


Es wurden nur noch zwei seitliche 2,5mm Bohrungen vorgenommen,die durch die seitlich an der Front angelöteten Haltenstreifen gingen und ich verschraubte diese danach mit dem Gehäuse.


Jetzt wurde nur noch die Achse des Stufenschalters eingekürzt und das ganze Bastelwerk konnte jetzt mit den passenden Bedienknöpfen versehen werden.

Die Schaltung ist jetzt wie folgt ausgelegt und dimensioniert.
Es wurde eine Anpassschaltung nach dem L/C-Prinzip genutzt.
Als maximale Belastbarkeit wurde die Schaltung
auf 100Watt Sendeleistung ausgelegt.
Auf dem Bedienteil befinden sich zwei Kippschalter,wovon der eine für die Hoch/Tiefpassumschaltung(der obere) und der andere 
für die Zusatz-C-Schaltung vorgesehen wurde.
Hierbei kann erst eine Hälfte des Drekos geschaltet werden,die von 5-330pF geht und wenn mehr Kapazität benötigt wird,kann der zweite Drekoteil zugeschaltet werden.
Der Hintergrundgedanke ist folgender Gewesen.
Ich wollte eine möglichst niedrige Startkapazität des Drekos haben und machte somit den zweiten Teil zuschaltbar um eine höhere Endkapazität zu erzielen.
Als Antennenanschlüsse stehen einmal ein BNC und ein Wireanschluss zur Verfügung.


Und so sieht das abgeschlossene "Bauwerk" jetzt aus.




Als einfachen Funktionstest nutzte ich ca.22m Draht
die problemlos angetunt werden konnten.
Die Sendeleistung beim Abstimmen betrug 10Watt und die maximale Leistung dann die vom TRX maximal zur Verfügung stehenden 110Watt.

Abschließend noch ein Bild zur Größendarstellung.




Und hier noch schnell das Schaltbild der L/C Anpassschaltung.