Pict0041 (3)

£lEKmONIKĄ^IJQIJ _u

£lEKmONIKĄ^IJQIJ _u

Rys. 2 Schemat montażowy

przypadku także kondensatorów zmiennych, które - po zmierzeniu - mogą być zastąpione kondensatorami stałymi o odpowiedniej pojemności i napięciu pracy.

W proponowanym rozwiązaniu, przy zastosowania kondensatorów o pojemności 10-350pF (jedna sekcja kondensatora ELTA ze starego odbiornika AM) oraz cewki z odczepami o indukcyjności w zakresie 0,2-80uH, można bez problemu uzyskać dopasowanie do częstotliwości w zakresie amatorskim 10...160m (SWR 1:1), czyniąc z prostej anteny antenę wielopasmową. Znając moc wyjściową nadajnika oraz prąd diody LED, można wyliczyć wartość rezystora R4 ze wzoru:

_{R1 =} 1,41 (JP*5(7-3)

Jd

We wzorze przyjęto znormalizowaną impe-dancję 50Q oraz 3V spadek napięcia na szeregowym połączeniu diod (1N4148+LED).

Oto parametry takiej skrzynki antenowej:

-    zakres częstotliwości: 1,5... 30MHz (160m-1 Om),

-    moc mierzona: 4W (maksymalnie IOW),

-    wyjście: niesymetryczne,

-    wejście: niesymetryczne 500 (UC1, PL-259),

-    uziemienie: wymagane.

Dostrojenie skrzynki w celu dopasowania anteny do nadajnika odbywa się poprzez takie ustawienie pokręteł (dobranie wartości LC), aby dioda zgasła (WFS=1). Po dostrojeniu anteny przełącznikiem PI wyłącza się układ pomiarowy. Ponownie załącza się ten układ przy zmianie częstotliwości pracy (włączeniu innego pasma). Strojenie odbywa się przy7-krotnie mniejszej mocy promieniowanej przez antenę.

Na rysunku 2 jest pokazany inny trzysta-nowy wskaźnik zastępujący miernik - wskaźnik dostrojenia. Do skrzynki antenowej jest dołączony zwyczajny reflektometr, tak jak w tradycyjnym mierniku fali stojącej, opisanym np. w EdW. tylko z jedną gałęzią - fali odbitej. Dioda LED Dl (żółta), połączona na wyjściu nadajnika poprzez rezystor R1 4,7k, świeci zawsze przy nadawaniu i jest zasilana energią w.cz. podawaną do anteny. Do wyjścia uzwojenia pomiarowego reflektometru są dołączone dwie diody czerwone. Dioda D3 (czerwona) jest zasilana przez diodę Zenera D2 (2,7V), czyli napięcie na niej zmienia się silniej w zależności od napięcia pomiarowego reflektometru. Przy większych WFS (powyżej 3:1) świeci silniej od drugiej podłączonej do reflektometru, a przy mniejszych WFS szybciej ciemnieje i gaśnie. Druga, też czerwona dioda LED, jest zasilana przez rezystor, więc jej jasność zmienia się wolniej. Dla WFS < 3 świeci jaśniej od tej zasilanej przez diodę Zenera i świeci jeszcze, chociaż słabiej, po zgaśnięciu tej pierwszej. Przy niskich WFS gasną obie diody D3 i D4.

Montaż i uruchomienie

Układ połączeń skrzynki antenowej można zmontować sposobem przestrzennym z zachowaniem krótkich połączeń. Elementy mostka pomiarowego z rysunku I można przylutować bezpośrednio do wyprowadzeń przełącznika. Przy montażu kondensatorów zmiennych należy pamiętać, że na ich osiach zespolonych z rotorami wstępuje napięcie i należy koniecznie użyć plastikowych pokręteł (metalowe się nie nadają). Obudowa w zasadzie powinna być metalowa ze względu na ekranowanie od pól w.cz., jednak przy mocy QRP wystarczy dowolna obudowa plastikowa, która ma tę zaletę, że można do niej przymocować bezpośrednio kondensatory zmienne. W przypadku obudowy blaszanej pod kondensatory należy włożyć podkładki, np. z pleksi, i zadbać, by osie kondensatorów nie dotykały do obudowy (masy). Jako rezystory R1, R2, R3 można wykorzystać 6 rezystorów 100Q/1W (lub lepiej 2W) po 2 sztuki połączone równolegle. Do wykonania indukcyjności można użyć pierścienia ferrytowego o średnicy 35mm z materiału F-82, na który należy nawinąć około 60 zwojów drutu w izolacji, np. DNE 0,6 z odczepami co 3 zwoje. Przed nawinięciem uzwojenia jest wskazane nałożyć na jedną i drugą stronę toroidu krążki z preszpanu czy teflonu lub innego materiału izolacyjnego, co zapobiegnie otarciom o krawędzie ferrytu. Na początek, jeżeli nie jesteśmy w stanie oszacować potrzebnej wartości rezystora R4. można użyć potencjometru montażowego 10kQ.

Elementy układu pomiarowego z rysunku 2 można zmontować na małej płytce drukowanej. Do sprawdzenia poprawności działania wskaźnika równowagi, zarówno z rysunku 1, jak i układu z rysunku 2, jest wskazane użycie reflektometru z miernikiem wychyłowym i porównanie wskazań WFS ze wskaźnikami diodowymi. Oto pełne zestawienie poprawności stanów świecenia diod z rysunku 2:

Dl (żółta) świeci zawsze przy załączeniu nadawania.

WFS > 3: D3 świeci silniej (druga czerwona D4- słabiej).

WFS < 3:D3 świeci słabiej od D4.

WFS =1 (mały): D3 i D4 gasną.

Łatwo zauważyć, że jest to trzystanowy wskaźnik zastępujący miernik wychyłowy (w zasadzie, jeśli uwzględnić zmiany jasności świecenia diod, to więcej niż tylko trzystanowy - można się zawsze kierować minimum, dopóki jest rozpoznawalne).

Jasność świecenia diod powinna być dobrana doświadczalnie, w zależności od mocy nadajnika, poprzez dobranie wartości rezystorów połączonych w szereg z diodami LED. Warto też zwrócić uwagę, aby zastosować diody LED o małym prądzie pracy. Najlepsze są diody o bardzo wysokiej sprawności energetycznej (superbright), znacznie przewyższające typowe LED. Diody te określane są potocznie jako superjasnc i ich prąd zaświecenia może wynosić kilkadziesiąt uA. Jest to bardzo istotne z dwóch powodów. Po pierwsze, zastosowanie takiej diody powoduje, że można stroić skrzynkę przy bardzo małej mocy nadajnika (QRPP). Po drugie, im mniejszy prąd zaświecenia diody, tym większa wartość rezystora R4, a to z kolei powiększa dokładność wskazań mostka.

Zestrojona skrzynka antenowa zachowuje swoje właściwości także podczas nadawania. Z tego względu warto zapisać sobie potrzebne nastawy LC na poszczególnych pasmach, aby nie włączać nadajnika, kiedy chcemy tylko słuchać. Do samego słuchania można użyć także gotowego transformatora impedancji longwire oferowanego przez firmę ELFA (opis w Świat Radio 12/04).

Wykonanie prostej anteny (rysunek 3). Chyba każdy wie, że najprostsza jest antena w postaci kawałka drutu. Wśród niektórych radioamatorów krąży opinia, że można podłączyć nawet przewód od lutownicy i dopasować za pomocą skrzynki antenowej. Poniżej garść informacji, które mogą być przydatne przy wykonaniu skutecznej anteny.

Rys. 3

Pod względem elektrycznym w zasadzie każdy rodzaj drutu może być brany pod uwagę. Można użyć pełnego drutu ze stali nierdzewnej, grubości 0,8mm i długości 10-20in. stosowanego np. przy spawaniu argonowym (pełny bez rdzenia). Dobry będzie tutaj łatwo dostępny drut miedziany o przekroju około 2,5mnr i pokryty PCV do domowych instalacji elektrycznych. Linka z jednej strony jest lepsza, ale ma tendencję do wyciągania się. Ponadto musi to być jeden odcinek drutu (linki), ponieważ lutowanie powoduje, że podczas poruszania się na wietrze może pęknąć i spaść. Tak jak inne anteny również „długi drut" musi być izolowany od miejsca zamocowania.

Ciąg dalszy na stronie 59.

Elektronika dla Wszystkich Grudzień 2004 57