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

S-match enligt PA0FRI

Discussion in 'Antenner och master' started by SM6APQ, Sep 5, 2012.

  1. SA5A

    SA5A Well-Known Member

    Jag tänkte bygga i en liten trälåda (Hej, Tore!) från IKEA. Vridkondensatorn hamnar då ganska nära rullspolen. Närmast är själva "rullhjulet" hamnar ca 7 mm från kondensatorplattorna. I övrigt är rullspolen ca 2 cm från vridkondensatorn. Kan det vara ett problem, månntro?
    Sture
     
  2. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    SA5A de APQ.
    Du skrev:
    Jag tänkte bygga i en liten trälåda (Hej, Tore!) från IKEA. Vridkondensatorn hamnar då ganska nära rullspolen. Närmast är själva "rullhjulet" hamnar ca 7 mm från kondensatorplattorna. I övrigt är rullspolen ca 2 cm från vridkondensatorn. Kan det vara ett problem, månntro?
    Sture


    Enligt Radio Engineers Handbok bör spolen installeras parallellt med vridkondensatorn.
    Jag tolkar det som att "axeln" på spolen skall vara parallell med vridkondensatorns axel.

    Gissning: kan vara för att undvika att magnetfältet från spolen inte inducerar strömmar i kondensatorns plattor.

    Jag har alltid praktiserat denna regel i alla slutsteg och antennavstämmare som jag byggt.

    73
    Bengt SM6APQ
     
  3. SA5A

    SA5A Well-Known Member

    Ja, så tänkte jag också göra, men oroas lite av att det blir "ganska" nära! :)
     
  4. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    SA5A de APQ.
    Jag tror inte du skall oroa dig att komponenterna kommer nära varandra. Du får ju på köpet kortare tilledningstrådar!

    73
    Bengt SM6APQ
     
  5. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    I en av de artiklar jag skrev år 2009 så vet jag att jag skrev att man bör bygga matchboxen med hörlurarna på!

    Jag kunde tydligt höra hur brusnivån ändrades beroende på inbördes placering av komponenterna. Det gällde då en dubbel L-match med en chokebalun av koax upprullad på en papptub. Bruset ökade då jag ställde chokebalunen mellan spolarna, om balunen var för nära spolarna...vridkondensatorn fick inte heller vara för nära.
    Jag hörde tydligt hur bruset ändrades. Trots mina "mossiga" öron!

    Bästa läget hittade jag då choken låg vinkelrät och lite bakom spolarna. Vridkondensatorn ställde jag en våning ovanför choken också bakom spolarna.

    Jag känner fler som har samma erfarenhet och är ännu noggrannare än vad jag är.
    Bäst blir det tydligen med spolarna liggandes och det viktiga är avstånd och vinklarna mellan delarna.
    Ni som har sett mina prototyper undrar säker varför de är så fula och konstiga...det har med den inbördes placeringen att göra.

    Man kan undra vad det är för brus som läcker igenom? Om det är så att i en viss kombination av placering och avstånd mellan de ingående delarna når man högsta commonmodeimpedans eller bästa balans om man så vill. Även det brus som finns i fastighetens elnät kan ju spela in. Oberoende av varifrån det kommer så "stängs" allt brus ute bäst då balansen är bäst. Vad tror läsekretsen?

    Jag har faktiskt inte gjort några liknade tester på s-matchen...det är kanske dags?

    En stor skillnad mellan L- och s-matchen är balunens utförande. Chokebalun i form av upprullad koax är ju en hf-drossel och då kan man tänka sig att det uppstår stora hf-fält omkring den som gärna kopplar till närliggande föremål!
    S-matchen har en kärna (t ex T200-2) och då blir fältet mycket mera koncentrerat och problemen bör vara få och små.
    Trots att mina s-matcher är betydligt mera kompakta är det ingen skillnad i brusnivå mot L-matchen.

    Jag har alltid sett till att bygga luftigt för att undvika kopplingar mellan komponenterna.

    Sture (och andra byggare)! Varför inte göra en provisorisk uppkoppling med långa trådar så Du kan flytta omkring komponenterna under tiden Du lyssnar efter skillnader i bruset.

    PA0FRI bygger ju kompakt men jag undrar om han lyssnat under tiden han bygger? Det är ju faktiskt inte särskilt vanligt att man lyssnar under tiden man bygger en matchbox. Och det är sannolikt bara då man bygger för balanserad matning som layouten/symmetrin blir viktig.

    Sture! Du har ju chans att förvissa Dig om bästa läge...och sen berätta för oss. Kanske märker Du ingen skillnad och då har det med balunens konstruktion att göra.

    En sak till. Nu i sommar har jag byggt en ny dubbel L-match (skeptisism mot järnkärnor i avstämningskrets) och bytt ut den upprullade koaxen mot ett mantelströmsfilter bestående av 50 hålkärnor på en stump koax. Jag erinrar mig att HF-fältet måste ha minskat med den matchen eftersom påverkan på mina hörapparater minskade rejält! Det borde bero på att fältet runt kärnorna är mycket mindre än runt koaxrullen. Tyvärr finns den L-matchen inte kvar hemma....en kompis behövde den bättre.
    Men jag ska göra nya tester!

    Jag fixar inte att lägga ut bilder här...men det finns i QTC 2009, maj- och decembernumret.
    Lycka till!
    Tore
     
    Last edited: Sep 20, 2012
  6. SM6APQ

    SM6APQ Well-Known Member

    Brus i antennavstämningen

    CBS de APQ,
    Hej. Intressant vad du upplevde med bruset. Antar att avstämningsenheten var kopplad till balanserad feeder och antenn.
    Hur upplevde du "nyttosignalen" i förhållande till bruset?

    73
    Bengt SM6APQ
     
  7. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Ja, avstämmaren var kopplad till stege och antenn. Jag vill minnas att nyttosignalen låg i stort sett stilla hela tiden vilket ju bör tyda på att bruset härstammar från närfältet. Det känns ju också mest troligt.
    73
    Tore SM7CBS
     
  8. SA5A

    SA5A Well-Known Member

    Oj, jag hade glömt tipset att bygga med hörlurarna på! Tack, för påminnelsen,Tore!
    Sture
     
  9. SM4FPD

    SM4FPD Well-Known Member

    Har du testat att lyssna utan ansluten stege.
    Spolar och trådar som utgör avstämmaren kan i sig "höra" en del.
    En gång i tiden var det superviktigt att en antennavtämmere var väl skärmad, de stora seriösa fabraiken Drake Collins etc annonserade om det viktiga i dubbelskärmning.
    Något som idag inte är viktigt.
    Själv inser jag att strålningen, och mottagningen och därmed hur mycket själva avstämmarens spolar etc oskärmat hör exvis brus är marginell.

    Ser vi på huruvida en apparat skulle kunna bli CE märkt, däremot.
    Så sker testen genom att dumpa effekten i en konstantenn.
    Sen mäts hur mycket som ändå strålar.
    Ett skäl till att exvis IC-706 IC-7000 levereras med ett filter till DC sladden.

    Alla vet vi dock att i verkliga livet så strålar med största sannolikhet, och i de flesta radioanläggningar, själva antennen där uppe mellan träden avsevärt mer än både DC sladd och träbyggd antennavstämmare.

    De som bränner sig på radion, micken, eller telegrafnyckeln däremot, de har ett problem...... RF i chassit, oblans, osymmetri, eller en FD4, Windom GP etc.

    de
    FPD
     
  10. SM5KRI

    SM5KRI Oldtimer

    Intressant tråd som jag dock inte har följt så detaljerat då jag inte är så ofta på datorn. Min undran är om man kommer fram till slutsatsen "den ultimata S-matchen" (finns den och hur konstrueras den)?
     
  11. SM3BDZ

    SM3BDZ Well-Known Member

    Förluster S-match, rak resp tvinnad lindning av transformator

    Har idag fortsatt mina mätningar på S-match och denna gång med jämförande data för rak resp. tvinnad lindning av toroid-transformatorn.

    Jag har gjort mätningar mellan 3,5-28 MHz, då den vridkondensator jag idag använder är för liten för 1,8 MHz.

    Vad jag kommer fram till, som kan avläsas i tabellen nedan, är att upp till 10 MHz är det ingen större skillnad i funktion beroende på sätt att linda transformatorn. Däremot skiljer det en hel del från 14 MHz och uppåt och jag kan väl därmed bekräfta vad andra sagt om detta. Något förvånande mäter jag att förlusterna är mindre på 28 MHz än på 18-24 MHz, vilket gäller både med rak och tvinnad lindning!

    Jag misstänker att skillnaden beror på den högre distribuerade kapacitansen i ett hårt tvinnat ledningspar.

    Om detta mätresultat nu är korrekt, blir jag tveksam till att använda S-match med QRO på högre frekvensband. 2,5 dB av inmatad effekt blir värme...hmm...

    73/Lasse
     

    Attached Files:

    Last edited: Sep 23, 2012
  12. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    Jag tycker det är väldigt stora förluster vid transformationsförhållandet 1:1, eller 50 ohm in och 50 ohm ut.

    Går "S-matchen" att ställa in med många olika kombinationer av L och C för samma resonansfrekvens? Ändrar sig förlusterna vid olika kombinationer?
    Vad blir varmt i anordningen på högre frekvenser?

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  13. JanneG

    JanneG Well-Known Member

    Lasse,
    borde inte dämpningen i S-matchen vara beroende av belastningsimpedansen? Är de värden du anger uppmätta vid omsättningen 1:1? (Zlast = 50 ohm)

    Skillnaden i förluster mellan de två utförandena av transformatorn kan bero på att med den hårt tvinnade lindningen arbetar den som en transmissionsledningstransformator (TLT) medan den i andra fallet arbetar som en flödeskopplad transformator; då kan man ju t.ex. fundera på var den undre gränsfrekvensen hamnar vid TLT-funktion och om förlusterna i trafon påverkas om den frekvensen ligger för högt? En TLT fungerar ju inte alltid som avsett när dess belastningsimpedans ligger långt ifrån dess Zo ...

    Bara några funderingar - har tyvärr inga labmöjligheter alls längre, så jag är begränsad till undringar! 73&DX Janne SM0AQW
     
  14. SM3BDZ

    SM3BDZ Well-Known Member

    Ja, Zlast=50 Ohm vid dessa mätningar, då jag inte kan mäta effekt någorlunda pålitligt vid andra lastimpedanser. Transformationsförhållandet är alltså 1:1.

    Jag tycker också att det är väldigt stora förluster och det ska bli mycket intressant att se vad Bengt, EQL, kommer fram till i sina pågående mätningar.

    Misstänker ändå något mätfel, då de förluster jag tidigare mätt upp i enbart transformatorn, är avsevärt mindre! Skulle dessa förluster då uppstå i själva L/C-kretsen? Bifogar mätresultatet för enbart transformatorn, rak resp tvinnad, för att få det mer samlat.

    Och K-A, jag har endast kunnat finna en kombination som gett SWR 1:1 på varje band. Jag måste nog lägga på lite mer effekt för att kunna känna var värmeutvecklingen hamnar, då jag använder fysiskt bastanta komponenter (Rullspole från CT-1000).

    73/Lasse
     

    Attached Files:

    Last edited: Sep 23, 2012
  15. SM0AOM

    SM0AOM Well-Known Member

    Att förlusterna på lägre frekvenser för S-matchen är lägre än för transformatorn ensam kan förklaras av att missanpassningsförlusten genom läckinduktanserna kommer att försvinna genom att de absorberas i resonanskretsen.

    Vid SWR 1:1 så uppvisar hela anordningen en impedans som har beloppet 50 ohm och ingen reaktans, varför några reflektionsförluster inte ska uppstå på ingången.

    Förlusterna i L och C ska vara försumbara jämfört med de som finns i kärnan och i lindningarna även på 28 MHz, i synnerhet vid transformationsförhållandet 1:1.

    Återstående förluster måste därför representeras som ekvivalenta serieresistanser mellan ingång och utgång och effektutvecklingen där blir värme. Prova med 100 W CW på 28 MHz under några minuter och känn därefter på kärnan och lindningarna.
    3 dB förluster motsvarar 50 W och går inte obemärkt förbi.

    Q hos både L och C är så höga att det går att försumma deras bidrag till förlusterna i kretsarna.

    73/
    Karl-Arne
    SM0AOM
     
  16. SM3BDZ

    SM3BDZ Well-Known Member

    Vart tar effekten vägen?

    Har provat detta. Både på 21MHz, där förlusterna förefaller att vara högst och på 28 MHz som du föreslog. 3-4 min på varje band.

    Kärnan är fortfarande helt kall liksom övriga komponenter. Lindningarna på kärnan blir aningen ljumma, knappt kännbart med fingrarna. Uppskattningsvis c:a 40 grader.

    Jag håller med EQL i det han tidigare skrev, "frågetecknen blir bara fler..."
    Tar paus från detta ett tag nu för att sedan börja om på ruta 1 igen!

    73/Lasse
     
  17. SM7CBS

    SM7CBS Well-Known Member

    Hej!
    FPD undrar om det märks någon brusskillnad om antennen inte är ansluten och man flyttar komponenterna? Ja, det gör det. Så trådar och spolar "lyssnar" också.
    Men märk väl...hela detta resonemang kretsar omkring den dubbla L-matchen.

    Just nu tycker jag de divergerande resultaten på förlustmätningarna på s-matchen är det intressantaste.
    PA0FRI skriver på sin hemsida om balansproblemen under rubriken IMBALANCE!
    Han föreslår att man kan prova skifta anslutning på trafoingången och även på spole och konding för att nå bättre balans.
    Fast...det verkar ju inte rimligt att obalans skulle leda till så höga förluster som 3db? Spelar tvinningsriktningarna någon roll?
    Både Du Lasse/BDZ och Bengt/EQL använder T200-2 än och även jag?
    Tore SM7CBS
     
  18. SM3BDZ

    SM3BDZ Well-Known Member

    Jodå, jag använder T-200. Faktiskt T200 x 2 (stackade kärnor).

    Jag undrar om inte det blir lite missvisande att enbart mäta förlusterna vid Zlast = 50 Ohm, precis som jag även tror AQW är inne på? Det är ju ändå enbart ett teoretiskt och mättekniskt förhållande!

    APQ har tidigare föreslagit att vi ska mäta feederström, vid olika laster. Tyvärr har jag inget temokors-instrument i min ägo, men det har säkert någon annan här.

    Genom att mäta feederström genom en känd last, kan man ju enkelt räkna fram den aktiva effekten och på så sätt få ett grepp om förlusterna vid andra, mer reella lastimpedanser! Någon??

    73/Lasse
     
  19. SA5A

    SA5A Well-Known Member

    Tidigare i tråden fanns några funderingar kring tvinnade trådar, eller inte. Har dragit mig till minnes att Sevick(?) skrev något om detta i "Transmission Line Transformers". Måste leta i boklådorna och hittar jag den är kvällslektyren säkrad! Har för mig att att teori och hans resultat av mätningar inte stämde överens och att han tog upp och diskuterade detta.
     
  20. JanneG

    JanneG Well-Known Member

    Här är en artikel (ur QEX) av Chris Trask N7ZWY som ev. kan kasta litet ljus över egenskaperna hos HF-trafos ("TLT-s") med tvinnade lindningar: "Designing Wide-band Transformers for HF and VHF Power Amplifiers" finns på sidan
    Chris Trask TLT design - Google Search

    TLT-er fungerar bäst om de avslutas med sin karakteristiska impedans - detta kan vara en begränsning i vissa tillämpningar ....

    73&DX /Janne SM0AQW
     
    Last edited: Sep 29, 2012

Share This Page