Antennen-Speisung mit HF-Autotrafos
Impedanztransformation mit HF-Autotrafo
Wenn ein Unun mit seinen fixen Impedanzfaktoren 1:9 1:16 1:25 nicht paßt, hilft hier ein Autotrafo mit Windungsverhältnissen wie z.B. 14 zu 5
(Impedanzfaktor von 7,8) oder andere aus der Tabelle2 des EXCEL-Downloads weiter unten.
Das Beispiel 14 zu 5 ist abgebildet in einer Messadaption: 
unten rechts das Poti als variabler Abschlusswiderstand, die Schaltung ist bis auf andere mechanische Dimensionen identisch zu der zum Test von
Ununs. Die obere Grenzfrequenz ist durch den Kerntyp/Material und die Kapazitäten der obersten 7 Windungen bestimmt. Sie liegt hier bei >15MHz.
Nutzfrequenzbereich: 160m- bis über dem 40m-Band. Ringkern: WE74270097 = RK1
Nochmal, jetzt mit Windungsverhältnis 11 zu 4 (Impedanzfaktor 7,6) + doppeltem Abstand der oberen 7 Windungen: .jpg)
Nutzfrequenzbereich 160m- bis zum 20m-Band. Die Eigenresonanz kann man deutlich erkennen, wenn das Abschlusswiderstandspoti
ganz hochohmig eingestellt wird. Sie liegt jetzt bei >19MHz. Damit wäre der Anwendungsbereich endgespeister Dipole gut abgedeckt. Ringkern: WE74270097 = RK1.
Für hohe Reproduzierbarkeit hat sich ein optimiertes Leiterplatten-Design bewährt. Der Ringkern liegt flach auf den unter ihm quer verlaufenden
Leiterbahnen, die je ein Viertel einer Windung ausmachen, das restliche Dreiviertel macht der eingelötete Drahtbügel. Für die Bestückung dient
das Tool zur Brückenplanung. Diese Leiterplatte, die 19 Drahtbrücken, Anschlussklemmen für In und Out, sowie den Ringkern kann ich auf Anfrage in
Kürze auch liefern.
Um den S21 messen zu können, schaltet man wieder zwei identische Autotrafos gegeneinander in Reihe, die Kopplung erfolgt oben zwischen den beiden hochohmigen Ports von L2 und L4.
Die Durchgangsdämpfung (S21) eines Autotrafos im 50 Ohm-System ermittelt man durch Halbieren der gemessenen dB-Werte:
.png)
Sendetest mit 1 Minute Dauerträger und Messung der Kernerwärmung mit 75Watt auf 160m +2,2grdC, 80m +4grdC, 40m +2,5grdC
am Kern WE74270097 mit Infrarot-Thermometer gemessen.
HF-Autotrafo zum download: .jpg)
.png)
Das bereitgestellte EXCEL-File hat jetzt neu 3 verschiedene Tabellen: zur Berechnung, eine Impedanztabelle und ein Tool zur Planung der Schaltbrücken. Beim Transformieren bestimmt der Realteil mit seinem Verhältnis bezogen auf Z=50 Ohm den Transformationsfaktor, der Phasenwinkel der komplexen Antennen-Impedanz bleibt dabei erhalten. Das vereinfacht die Kompensation mit der Matchbox. Viel Erfolg beim Arbeiten mit den EXCEL-Rechentabellen!
Wenn ein Ringkern frequenzmäßig überfordert wird, so erkennt man das auch daran, dass am Beispiel eines Ununs mit nominal 1:9, keine Transformation auf 450 Ohm erreicht wird, sondern deutlich weniger. Ich habe dafür einen Messadapter mit einem 2,2kOhm Poti gebaut. Das Poti wird auf beste Anpassung gestellt und anschließend mit dem digitalen Ohmmeter aufs Ohm genau nachgemessen, dafür trennt C1 den Gleichstrom-Kurzschluss ab.
und
.png)
Um Antennen mit niederohmiger Fußpunktimpedanz zu speisen, kann man genauso abwärts transformierende Ununs oder Autotrafos verwenden, der
Messadapter dafür mit Messobjekt: 
.png)
das Ergebnis mit R=36,8 Ohm: 
Kern WE7420191 (= RK4) .
Das Ergebnis macht Lust, damit eine FullSize Lambda-Viertel Groundplane für 40m aufzustellen, die auch im 15m-Band spielen dürfte:
der Kern kann jedenfalls die 21MHz
inzwischen sitzt der HF-Trafo in der Wetterschutzbox, eine Zündkerze dient als Überspannungsableiter und ein Perlatoreinsatz dient der Druckentlastung im Fall eines Blitzeinschlags.
Die Tabelle der dB-Werte der S11-Rückflußdämpfung ins VSWR übersetzt hier klicken Ein EXCEL-Rechenblatt dazu: Klick
Beachte auch diese Tabelle: .jpg)
kleine dB aber großer Effekt
Wird fortgesetzt...
eine Suchanzeige .png)
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Stand dieser Seite: 14.05.2024
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