Navigation
S - Match Tuner.
Veel amateurs denken dat voor QRP kleine antennes en kleine tuners gebruikt kunnen worden, maar dit is een foute gedachte.
Je hebt maar weinig vermogen dus het rendement van je installatie moet maximaal zijn, dit geldt voor de gebruikte tuner en antenne.
Voor draadantennes en voedingslijnen gebruiken we zo dik mogelijk koperdraad en geen ijzerdraad,
De soortelijke weerstand en de magnetische eigenschappen bepalen de bruikbaarheid van de diverse materialen voor antennegebruik.
De verliezen in een ijzerdraad antenne kunnen oplopen tot wel 5 S punten, het 4nec2 programma bevestigde de metingen.
Bij de tuner streven we naar een maximaal rendement over een zo groot mogelijk impedantie afstembereik, hoge spanningen en grote stromen geven de zwakke punten aan, daarom hebben we de testen met QRO gedaan.
Het 1 op 1 af kunnen stemmen van de tuner zegt niets over het rendement van het antenne systeem.
Eerst is een inventarisatie van alle punten die verliezen kunnen veroorzaken gemaakt. Hiervoor hebben we een aantal commerciële producten en zelfbouw projecten met elkaar vergeleken.
Ongeschikte schakelaars te dunne interne bedrading, kleine metalen behuizingen en instabiele rolspoelen en condensatoren met te geringe plaatafstand met glijcontacten zijn vaak de oorzaak van problemen.
De veel gebruikte 1 op 4 trafo ( vaak balun genoemd ) aan de uitgang van de tuner beperkt het afstembereik.
Het is eenvoudiger om op een symmetrische tuner een a symmetrische uitgang te maken dan omgekeerd.
Een a symmetrische uitgang maak je zelf met door op een grote ferriet-kern met coax kabel een mantelstroom smoorspoel te wikkelen met aan een kant banaanstekkers en aan de andere kant een PL chassisdeel.
Er is een lijst met punten samengesteld waar de tuner aan moet voldoen.
1 Galvanische scheiding tussen ingang en de symmetrische uitgang.
2 Geen schakelaars.
3 Continu variabele spoel, bij QRO geen rolspoel met contactwiel.
4 Variabele condensator geschikt voor hoge spanningen en grote stromen.
5 Hoog rendement.
Er zijn twee tunertypen die aan bovenstaande eisen kunnen voldoen;
1 De dubbele Collins tuner,( 2 x L + 2 x C + 1 trafo ).
2 De S-Match (ontwerp PA0FRI) heeft als voordeel dat er maar 1 variabele spoel en 1 condensator en 1 trafo nodig is.
Gezien de eenvoud en de goede prestaties is de keuze op de S-Match gevallen .
Op de fotoos is het resultaat te zien, de ingangstrafo is op twee T300-2 kernen gewikkeld ( belastbaar tot 1.6 kW CW ) hiervoor is teflon ge-isoleerd verzilverd draad gebruikt ( 6 x 0.5 mm2 gevlochten ).primair 8 windingen en secundair 2 x 4 windingen.
De spoel is van Russisch fabrikaat en heeft een variabele kortsluiting met meervoudige sleep contacten met een geringe contact weerstand. De condensator ( 25 tot 500 pF ) is zelfbouw met een plaatafstand van 1 cm en de rotorplaten zijn door een flexibele litzekabel aangesloten ( 2 x mantel RG 58 AU ).
Omdat er geen goede aansluitbussen voorhanden waren zijn op de draaibank vier messing M8 bouten met 4 mm uitgeboord voor de banaanstekkers. De bedrading is met 6 mm2 koperdraad uitgevoerd en de soldeer verbindingen zijn met zilver houdende tin gedaan.
Resultaten tot nu toe.
Op de banden van 80 tot en met 15 meter stemt de tuner alles af ook de opzettelijke ongunstig gemaakte antennes ( stroom en of spanningsvoeding ).
Boven de 15 meterband heeft de condensator soms een te grote minimum capaciteit hiervoor is een speciale kortsluitbare 1-30 pF serie condensator in de maak.
Op de 12 en 10 meterband gaat de lengte van de bedrading van de tuner soms een rol spelen omdat de gebruikte componenten nogal groot zijn.
Dit is voor ons geen probleem omdat we hier meestal resonante antennes gebruiken die breedbandig genoeg zijn.
Tijdens proeven op de 160 meterband met verschillende antenneconfiguraties kwam de condensator soms capaciteit te kort hiervoor had ik een bijschakel condensator van 12 stukken 30 cm lang van RG 58 coax kabel gemaakt ( 350 pF ).
Nadat deze condensator tijdens een proef spontaan in brand vloog is hij vervangen door een grote paddestoelvormige keramische condensator ( 500 pF 15 kV )
Bij een maximum stroomproef brandde een 0.75 mm2 voedingslijn uit een gesoldeerde banaanstekker.( conclusie soldeerverbindingen kunnen ook zwakke punten in antennes zijn ).
Goede klemverbindingen hebben de geringste overgangsweerstand en zijn dus te preferen boven soldeerverbindingen .
Tot zover het verslag van de leerzame experimenten met de tuner die aangeven waar de grenzen en knelpunten en de verborgen verliezen in antenne systemen zitten.
Moet je er wakker van liggen als je tuner wat meer verliezen heeft ?
Nou het antwoord is nee want 50% verlies is -3 dB ofwel een half S-punt.
Bij QRP is dat maat een paar Watt dat aan warmte ontsnapt.
Bij de QRO experimenten wordt het wel anders bij 1000 Watt output.
73 s Nico PE1KQP
