1. This site uses cookies. By continuing to use this site, you are agreeing to our use of cookies. Learn More.

Mata högohmigt?

Discussion in 'Antenner och master' started by SM6VKC, Jan 19, 2014.

  1. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    NGL de APQ
    En gammal god regel, som jag själv har tillämpat på kommersiella stationer, är att avståndet till metallföremål bör vara 12 gånger avståndet mellan feedertrådarna.

    Exempel: Om spacingen mellan stegens två trådar är 10cm bör närmaste ledande material ej vara närmare än 1,2 meter. Sedan beror det naturligtvis hur det ledande föremålet ser ut. Är det ett stålklot eller en brandstege av metall?
    Om flera feederstegar går sida vid sida bör feedrarna "skruvas" - kanske ett varv på varannan meter. Detta för att eliminera "överhörning" mellan de två matarledningarna.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  2. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    CBS de APQ
    Jag kommer att ge en utförlig beskrivning hur jag matar min loop. Just nu ganska QRL.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  3. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    stolpe för feeder.jpg stolpe för feederstege.jpg

    På begäran ger jag en kort beskrivning av hur jag matar min loop-antenn.

    Loopen, triangel, är helt horisontell på c:a 25 meters höjd och uppburen av 2 master och en stolpe. Längd c:a 170m.
    Har ej ansträngt mig att "stämma av" den till en viss frekvens.

    Från början matade jag den med med en öppen feederstege som kom nära väggen till vardagsrummet. När XYL bytte TV upplevde jag en massa digitala störningar. I ett försök att bli av med dem gjorde jag om feedern till en fyrtrådig.
    (Avstånd mellan trådarna 178mm. Lacktrådar 1,3mm i diameter. Zo bir 316-ohm). Störningarna reducerades men var ändå hörbara. Jag arrangerade ny stolpe, se bild, under loopens symmetripunkt och matade med samma 4-trådiga transmissionsledning som anslöts till en strömdrossel vars andra ända kopplades till en c:a 25 m lågförlustkabel som i sin tur går igenom lekablocksväggen till en inomhusT-tuner.
    Den "gamla" matningspunkten nära vardagsrummet blev nu symmetripunkt och försågs med en verikal tråd som avslutades med ett jordspett.
    Jag kan med T-tuner stämma av ALLT mellan 1,8 - 29,7-MHz, men använder loopen huvudsakligen på 1,8/1,9 3,5/3,7 och 7-MHz. Övriga amatörband har jag min roterande (hemmagjorda) log.periodare och min rhomb.

    CBS de APQ
    Den fyrtrådiga feedern, c:a 316-ohm, är av godtycklig längd, d v s den längd som passar mellan loop och stolpe. SWR blir på vissa frekvenser högt men p g a av stegens låga förluster blir additionsförlusterna mycket små. Drosselbalunen omvandlar (som tidigare nämnts) balanseringen till obalanserad. SWR i matarkabeln in till huset opererar troligen med höga SWR-värden på vissa frekvenser men eftersom denna kabel är en lågförlust sådan (ytterdiameter c:a 22mm!) kan man bortse från tilläggsförluster.

    p.s. Det vita huset som syns i bakgrunden är inte mitt ordinarie hus där radioshacket är beläget.
    The "Whie House", är mitt annex för "radiogäster" - c:a 82 kvm.
    Welcome!

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Jan 25, 2014
  4. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Ja, det stämmer. Jag kände rökos och tittade mig omkring, såg små korta eldslågor i takt med min cw utmed trådarna i karmen. Den svarta gummilisttätningen hade kolnat av hettan. Jag bytte ut den mot en vit tätningslist och problemet var borta. Svart gummi innehåller stora mängder kimrök som är nästan 100 procent kol. Så i praktiken hade jag en stegpinne bestående av kol i karmen. Ren hf-kortslutning alltså.
    Med vit tätningslist kör jag full effekt igen genom karmen utan problem.

    Bor Du i trähus med foderbräder både på in- och utsidan runt fönstret kan man lossa dem och dra stegen genom drevningen och sen sätta tillbaka foderbräderna. Det är ett annat sätt att fixa genomgång av stegen utan åverkan på huset.

    Ha en bra dag.
    Tore sm7cbs
     
    Last edited: Jan 26, 2014
  5. SA5A

    SA5A Well-Known Member

    Hmmm, de andra kanske kör med betydligt lägre effekt? ;-)

    Skämt åsido, APQ, det verkar vara en toppenantenn för 160m det där. Vore intressant att veta hur lång högohmig stege/fyrledare du har? Kanske har du anpassning till i närheten av 50 ohm innan du går över till koax? Den där strömbalunen borde fungera bättre när det gäller att hindra CM-strömmar då det är lågohmigt vid övergången från stege till koax. Men du märker alltså inte av någon RF i schacket på något band! Bra!

    Innanför husväggen går min högohmiga stege över till 450 ohms window line, de två metrarna som är till s-matchen. Jag märker inte av någon RF i schacket. Och har knappt några störningar från husets elektriska apparater vid mottagning. Så för mig blev det ett lyft att sluta med koaxer och istället använda högohmig stege ända in i rummet. Men koaxer fungerar förstås också om man lyckas hindra RF på skärmens utsida. Man borde kanske prova med att placera ett antal ferritringar på koaxen. Har för mig att experimenten och jämförelserna av olika antennavstämningsenheter hos KRAS resulterade i att en sådan lösning hade lägre förluster än lösningen med luftlindad koax-choke. Stämmer det, månntro?

    Sture
     
  6. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Ja, det stämmer Sture!
    Då vi byggde s-matchen på KRAS gjorde vi en del mätningar. Förlusten i choken ( 7 m upprullad okänd 50 ohms koax) var högre än i s-matchen på 80 m bandet (inkl kärna och matchning).
    Vi jämförde ovanstående chokebalun med en w2du balun (50 små kärnor på 3 dm koax). Vi matade in 3,5 MHz hf i ena änden och la 400 ohm som last till jord i vardera innerledare och skärm. Båda visade god balans i båda fallen men när vi bytte det ena motståndet till 200 ohm orkade inte choken hålla balansen utan strömmarna blev olika i skärm och innerledare. Däremot W2AU choken klarade att hålla samma ström i både skärm och innerledare trots olika last. Den choken var väldigt styv och tvingade fram balans trots obalans i lasten.
    Personligen har jag också upplevt enbart förbättringar då jag satsat på balanserade matare. I sanningens namn ska sägas att det lett till att jag inte är särskilt intresserad av koaxlösningar med trafos och baluner i mataren längre.
    Tore SM7CBS
     
    Last edited: Jan 26, 2014
  7. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Intressant lösning Du har med den stora loopen.
    Det vore intressant om Du berättade hur Du tänkte då Du gjorde den? Var det en slump hur långa respektive matare blev?
    I värsta fall kunde Du ha fått mycket ogynnsam impedans i nederänden av stegen och därmed höga förluster i den fortsatta 50 ohms lågförlustiga koaxen pga additionseffekter. Du är ju förstås medveten om att det finns gränser även för lågförlustkoaxer. Du valde säker noga var Du slog ned stolpen där Du har chokebalunen.
    Hur tänkte Du och hur lång blev din fyrtrådiga stege?
    Tore SM7CBS
     
  8. SM7MCD

    SM7MCD Well-Known Member

    Kan tillägga att skillnaden blev blev väldigt stor mellan de bägge typerna vi testade, så stor att W2DU-balunen uppförde sig i det nämaste teoretiskt perfekt. Jag har efter detta enkla test bytt ut alla mina lindade choker till en stapel av kärnor. Nu skall väl också konstateras att det för många (kanske de flesta) installationer räcker alldeles utmärkt med en lindad choke och att huvuddelen av användare inte kommer att märka någon skillnad. Men är man intresserad av optimeringar (och vi är väl alla intresserade av att suboptimera in absurdum ;) ), är valet enkelt.
     
  9. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    SA5A de APQ
    Som jag tidigare nämnt är den fyrtrådiga stegen ungefär 25m lång. Längden är helt enkelt anpassad till avståndet från antennens matning till strömbalunen på stolpen. Jag kan inte tänka mig att jag har 50-ohm i nederändan på feedern.
    Anpassning till 50-ohm sköter T-tunern inomhus om. På vissa frekvenser har jag troligen ett högt SWR. Av den anledningen använder jag lågförlustkoax mellan strömbalunen och T-tunern (cirka 25m).

    Ferritringar på koax: Helt riktigt. Fungerar mycket bra. Det behövs nog ett större antal för att få ordentlig "drosselverkan".
    Det är f ö en bra ide att använda både strömbalun och ferritringar. Strömbalunen på utsidan och ferriterna inomhus strax innan koaxialkabeln går till T-tunern.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Jan 26, 2014
  10. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    FBJ de APQ
    På din begäran skickar jag en bild på två alternativ på linkkopplade antennavstämmare.

    ALT 1 användes när slutändan på den öppna feederstegen presenterar en hög till medelhög impedans. Om spolen är försedd med uttag kan feederanslutningarna "tappas" till bästa (lägsta SWR och högsta feederströmmar!) anpassning erhålles.

    ALT 2 är avsett för låga impedanser. F ö användes samma komponenter.

    C1 är "lyft" från jord (chassie). Fördelen med detta arrangemang är att linken är på jordpotential. Kan vara besvärligare att åstakomma, men kanske värt besväret?

    C2 bör för bästa balans utgöras av en splittstator, men en "enkel" kondensator fungerar givetvis också

    J betecknar inkommande koaxialkontakt. Välj mellan SO-239, BNC eller N.

    F betecknar feederanslutningarna

    Detta är ett "grundkoncept".
    Det finns många lösningar hur man i praktiken utför denna avstämmare. För den amatör som sällan skiftar band är utbytbara spolar ett bra alternativ.
    För snabba bandbyten kan man tänka sig en kraftig omkopplare som kortsluter varv i den "stora" spolen, väljer två linkar i antingen serie eller parallellt och ser till att C2 kommer "på rätt" plats.
    Här finns ett oändligt antal lösningar!

    (Bild, som troligen har för många kB, kommer via EQL som är vänlig nog att "omvandla" till "HAM.SE-standard"!

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  11. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    (Bild uppladdad på uppdrag av APQ)

    APQ-2.jpg
     
  12. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    Så småningom kanske jag bygger om den avstämmare jag för tillfället använder. Det känns lite avlägset med tanke på allsköns störningar som antennen plockar upp i närfältet på de lägre frekvenserna. Konceptet är dock att ha i beaktande.
     
  13. SA4BUK

    SA4BUK Well-Known Member

    Hej.hade ktv-koax över så jag gjorde en dubbelkoax ca 15m i markrör ut till en övergång till stege och till en random-dipol(ca 2x21m) och det funkar fint som flerbandsantenn men bara om jag använder min hembyggda z-match.
    Sp-balun typ 4:1 som sitter i de flesta transmatcher är ingen bra lösning enligt de tester jag gjort.

    Mvh/Mats SA4BUK
     
  14. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    En annan enklare variant av APQ:s linkkopplare är den jag brukar kalla dubbelL-tuner. Den har samma uppbyggnad som den APQ visar frånsett att man i stället för linken ansluter koaxen direkt via en chokebalun (eller W2AU-balun/mantelströmsfilter) till de punkter byglingen visar på i APQ:s schema.
    Man kan flytta kondensatorn "före och efter" spolen som i linkkopplaren för högohmig resp.lågohmig matning.
    Den dubbla L-tunern finns beskriven av AG6K på Measures' Web Page som "The balanced balanced tuner".

    För dem som tycker linken känns knepig kan man börja med dubblaL-matchen och sen gå vidare med linkkopplaren.
    Linkopplaren har sannolikt större inställningsområde och högre commonmodeimpedans men jag klarar av att stämma av alla band på min loop med dubblaL-matchen. Jag har en linkkopplare på gång och det ska bli intressant se om jag märker någon skillnad.
    Tore SM7CBS
     
  15. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    CBS de APQ
    Den L-tuner du hänvisar till är ett helt annat koncept. Går knappast att jämföra med den linkkopplade avstämningsenheten. De två spolarna är ju inte kopplade till varandra i L-tunern.
    De två spolarna i den linkkopplade versionen skall betraktas som EN spole som har ett mellanrum för linken.

    Förstår inte varför man bara använder en kondensator som man då är tvungen att "flytta" från ingång eller utgång. Om man bygger enheten med två kondensatorer, en på ingången och en på utgången, har man skapat ett dubbelt PI-filter ibland kallat "Collinsfiltret". Det medgör bättre möjligheter att anpassa "besvärliga" laster.
    Det dubbla PI-filtret är beskrivet i såväl ARRLs handböcker som i Rothammels antennbok.


    En av fördelarna med både L-tunern och det dubbla PI-filtret är att man med en ker, omkopplare som innehåller två däck kan succsesivt kortsluta varv i de två spolarna och på det viset minska induktansen. Man kan då få en balanserad anpassningsenhet för kanske hela HF-området.

    När jag på mitten av 80-talet fick ett uppdrag av ITU för att besöka kustradiostationer i ett antal länder tillverkade jag ett dubbelt Pi-filter som jag byggde in i en liten plastlåda. Tillsammans med Kenwood TS-430 var jag aktiv som radioamatör från många eftertraktade länder.

    P.S. Med risk för att upprepa mig: Att erhålla ett lågt SWR mellan sändare och antennfilter är bara halva sanningen.
    Man bör samtidigt mäta feederströmmarna om man skall jämföra prestandan hos två avstämningsenheter. En del anpassningsenheter kan ha avsevärda förluster (ohmska bl a) och visar då också ett gynnsamt SWR.

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
    Last edited: Jan 28, 2014
  16. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    BUK de APQ

    Vad är ktv-koax och Sp-balun? Nyfiken!

    73
    Bengt
    SM6APQ
     
  17. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    I ett tidigare inlägg glömde jag adressera frågorna till Dig Bengt/SM6APQ.
    Frågorna gällde hur Du tänkte och då Du byggde den stora loopen på 170 m och efterföljande matningskedjan.

    Nu har jag gjort en egen studie av din anläggning genom att först simulera fram impedanserna i matningspunkten på 160, 80 och 40 m banden. Därefter beräknat fram vad som händer i respektive del av mataren.

    Impedanserna i loopens matningspunkt hamnade på ca 100 – 550 ohm och ganska små reaktiva delar.
    Efter 25 meter 300 ohms balanserad matare var förlusten mycket låg; 0,15 - 0,2 db.
    swr mellan 3 och 12.

    Chokebalunen räknade jag fram till 30 varv dvs ca 12 m vanlig koax, t ex RG213.
    Här ligger förlusterna på 0,2 – 0,5 db. swr mellan 5 och 15.

    Slutligen lågförlustkoaxen där jag använde Andrew Heliax LDF 6-50 (1 och en kvart tums kabel) som exempel.
    Förlusten ligger på 0,3 -0,4 db på 25 meter kabel och swr ca 14.

    Den samlade förlusten på hela kedjan ligger alltså på 0,5 till 1,1 db beroende på band. Högst på 40 och lägst på 160 vilket ju är naturligt.

    Det är ju riktigt bra! Så att Du Bengt/APQ låter som en kilowattstation i norra Sverige är inte förvånade.

    Jag roade mig med att ersätta lågförlustkabeln med en RG213 och då steg förlusterna till dryga 2 db enbart i den kabeln. Då försvinner ca halva effekten i mataren och med den fina antennen kommer Du fortfarande, med halva effekten till antennen, att låta som en kilowattstation i Norrland!

    Jag testade också att mata lågförlustkoaxen med flera 1000 ohms impedans och swr på 30 till 50. Då blir även en lågförlustmatare ett klart sämre alternativ än stegmataren.
    Jag är ändå förvånad över att lågförlustkoaxen är så tolerant för höga swr/missanpassningar. Här har jag lärt mig någonting nytt.

    En sak som inte jag var medveten om är att ju större loop man använder ju närmare 400 ohms matningsimpedans kan man räkna med. Variationerna minskar och fenomenet hänger samman med rymdimpedansen. (378 ohm?). Också ny kunskap.

    Jag skulle vilja be Dig Karl-Arne/ AOM att Du gör ett inlägg och berättar mer om fenomenet och hur det hänger ihop.

    Tore SM7CBS
     
    Last edited: Jan 28, 2014
  18. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Jag håller inte med Dig Bengt/APQ!
    I själva verket är det så att den linkkopplare Du hänvisar till (schemat EQL la in här åt dig) är en dubbel L-match med linkingång. Oavsett linkingång eller direktingång via t ex ett mantelströmsfilter läggs ju HF-energin ut 180 grader i motfas.
    Den enda skillnaden är ju att Du med linkingången kan variera kopplingsgraden och därmed transformationsförhållendet med det förändrar ju inte det principiella funktionssättet i avstämmaren.

    Tore SM7CBS
     
    Last edited: Jan 31, 2014
  19. SM7FBJ

    SM7FBJ Bjarne

    En intressant sida för herrarna att läsa kanske? Lite funderar man ju över kommentaren: "No commercial source for these matchboxes"
     
    1 person likes this.
  20. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Ja, mycket läsvärt i Bjarnes länk.

    Så var blir konklusionen då. De allra flesta principerna han går igenom fungerar tillräckligt bra om man bara ser till att de impedanser och frekvensområden som skall anpassas inte är extremt låga/höga eller på annat sätt ligger i utkanten av vad matchboxen kan klara av. Kör man hög effekt så får man tänka lite extra på att dimensionera väl så att det inte blir spänningsöverslag i kondensatorer och att spolarna går varma pga höga cirkulerande strömmar.

    Jag noterar att författaren återkommer till det där med RF i schacket och det är så klart en indikering på att det finns någon komponent i antennsystemet som inte är helt optimalt dimensionerad men samtidigt är problemet lätt åtgärdat med en extra strömdrossel t ex mellan TX och Matchbox. Ja, han skriver ju själv så i slutet.

    Det var intressant att se att APQs lösning med sin T-match och strömdrossel fanns med och fick gott betyg i konkurransen med de mer optimala kopplingarna. Det är ju trots allt en enkel och billig lösning med förhållandevis låga förluster under förutsättning att en grov kabel med låga förluster används så som CBS resonerade i sitt inlägg. Just den lösningen APQ har valt skulle passa bäst här hos mig. T-matchen med en effektiv strömdrossel kunde då placeras vid mastfoten och fjärrmanövereras. Då blir koaxialkabeln mellan mastfot upp till antennen i masttoppen ändå relativt kort (28 m) vilket ger rimligt låga additionsförluster. Kanske en fördel att ha matchboxen på lämplig service-höjd om man inte vill klättra... Tål att funderas över.

    Annars lutar det väl åt ett Collinsfilter eller en gammeldags link-kopplad anordning med väl tilltagna komponenter?
     
    Last edited: Jan 29, 2014

Share This Page