Rob's web

De eenvoudigste antennetuner

De antenne impedantie is voor te stellen door Za.

Za = Ra +j.Xa hierin is Ra het Ohmse deel en +j.Xa het induktieve deel of
-j.Xa het kapacitieve deel.

Afhankelijk van de grootte van Ra of j.Xa, alsmede van het token (+ of -) is of de schakeling van fig. 1 te gebruiken of die van fig. 2.

Fig. 1
Fig. 1.

Fig. 2
Fig. 2.

Van beide schakelingen treft u impedantiediagrammen aan, waarin het gebied waar geen aanpassing mogelijk is gearceerd staat aangegeven. Onder aanpassing wordt verstaan het transformeren van de antenneimpedantie Za naar de Ohmse waarde Ro (kabelimpedantie tussen zender en tuner). Fig. 1A behoort bij de schakeling van fig. 1. U ziet duidelijk dat bij kleine Ra en tegelijkertijd induktieve belasting de tuner niet kan aanpassen.

Fig. 2A behoort bij fig. 2. U ziet, dat het bruikbare gebied juist overeenkomt met het onbruikbare deel van fig. 1A!

Er is dus altijd aanpassing mogelijk met de kombinatie van beide schakelingen. Slechts de grootte der komponenten L en C beperken het werkingsgebied.

Fig. 1a
Fig. 1A. Impedantiediagram van de schakeling van fig. 1.

Fig. 2a
Fig. 2A. lmpedantiediagram ran de schakeling van fig. 2.

Het zal een ieder die regelmatig op 80 meter luistert opvallen dat antennetuners een zeer veel besproken onderwerp is. Van alles is er al uitgeprobeerd en geexperimenteerd, de meeste handboeken (Amerikaans, Duits, Engels) staan vol met tientallen schakelingen om de energie van de zender zo verliesvrij mogelijk in de antenne te krijgen.

En die antenne kan zijn: een langdraad, een 'draadje', een dipool enz. enz.

Met de moderne automatische antennetuners gaat het wel zeer eenvoudig, het ding zoekt namelijk gewoon zelf de beste aanpassing. Er zijn wel een paar bezwaren verbonden aan zo'n kastje en dat is zeker niet in de laatste plaats het prijskaartje. Vaak worden in zelfbouw-antennetuners hele grote en dus dure variabele condensators gebruikt, alsmede rolspoelen die meestal ook niet bij het grote vuil liggen.

Goede vrienden, eenvoud is het kenmerk van het ware!

De volgende schakeling gebruiken wij al sinds 1955 en altijd met zeer veel succes. De originele schakeling zagen we heel lang geleden in een zeer oud boek, maar omstreeks het begin van de 60-er jaren publiceerde PAoWDW een modernere versie, inclusief een beetje theorie.

Omdat veel amateurs het ding namaakten en er vele jaren later op de band nog over bleven opsnijden (het geval werkt op alle banden) kon de redactie er niet omheen het artikel te herhalen, dat gebeurde in de 70-er jaren. Daarna is het nog eens afgedrukt geworden omstreeks 1980.

Op verzoek van diverse leden, dat zijn dus in dit geval amateurs die nog niet zo lang zendamateur zijn en ook niet al die ouwe jaargangen van CQ-PA hebben, hebben we in overleg met Wim PA0WDW het originele artikel hier en daar aangepast en herschreven.

Afgezien van een paarse ringkern om een symmetrische antenne mee aan te passen, is er eigenlijk niets aan het oorspronkelijke ontwerp veranderd. De schakeling van de eenvoudigste antennetuner bestaat slechts uit drie onderdelen, t.w. twee afstemcondensators en een spoel met aftakkingen. In de eerste editie werd gesproken over een rolspoel; die dingen zijn duur en moeilijk verkrijgbaar en hebben nog een vervelende eigenschap: bij het gebruik van de rolspoel willen de contacten nogal eens gaan vonken en verbrande plekjes veroorzaken op de spoel en aan de rotor.

Door een spoel met aftakkingen te maken, plus een stevige schakelaar, wordt dit probleem omzeild. Door de spoel te maken van stevig koperdraad en experimenteel de aftakkingen vast te stellen heb je een apparaat dat een mensenleven meegaat.

Je moet dan uiteraard niet elke week een andere antenne ophangen, want dan kun je wel blijven zoeken naar aftakkingen. De twee condensators zijn in elke ouwe buizenradio aan te treffen. Dus geen gezeur met grote plaatafstanden. We nemen even aan dat je er geen 1000 Watt doorheen wilt jagen. In dat geval kom je er natuurlijk niet af met zo'n gewone huistuin eiersnijder.

Eerst een beetje theorie: Alleen voor onze wetenschappers, de anderen mogen dit stukje overslaan.

De opstelling van de onderdelen kan in elk kastje dat voorhanden is. Zelf hebben we het weleens gemaakt in een triplex doos, dat was wel makkelijk i.v.m. de geisoleerde opstelling van de condensatoren.

Met een aluminium kastje wordt dat iets moeilijker, plak dan een stukje dubbelzijdig printplaat met bisonkit op de bodem van de aluminium doos en de C op de printplaat, 66k weer met bisonkit. Na 24 uur zit alles muurvast (en geisoleerd!).

Boor nu in een stuk perspexplaat een stel gaatjes zoals aangegeven op de tekening TWEE.

Tek. 2

De spoel van dik koperdraad (1 mm) wikkelt u op een fles, 30 à 40 wikkelingen. Doorsnee ± 5 is 6 cm. Haal de spoel er weer voorzichtig af (een soort grote veer) en steek deze voorzichtig door de gaatjes van het perspex. Als de gaatjes te klein zijn lukt het niet. Probeer de ronde vorm zo netjes mogelijk te houden, voor de elektriciteit maakt het niets uit, maar het oog wil ook wat.

Voor de afregeling heeft u wel een SWR-meter nodig, Wim PA0WDW maakte zo'n instrument zelf, maar gezien de prijs en het gegeven, dat de meeste amateurs tegenwoordig zo'n ding wel in huis hebben, doen we dat dus niet meer.

Stel de spullen op zoals aangegeven op tekening DRIE, gebruik zo weinig mogelijk zendvermogen (als het mogelijk is) en probeer met de aftakkingen, die je zelf moet opzoeken (vastsolderen) en met de afstemcondensators een zo gunstig mogelijke SWR te vinden.

Tek. 3

Vergeet niet de standen van de schakelaar en variabele C's te noteren, zodat u later tijdens QSO's makkelijk de juiste standen kunt terugvinden.

In de meeste gevallen speelt C2 geen rol en kunt u hem gewoon ingedraaid laten staan, zie de grafieken.

Voor het aanpassen van een symmetrische voedingslijn heeft WDW er nog iets bijbedacht en dat is te zien op tekening VIER. De balun bestaat uit 3 × 10 windingen trifilair gewikkeld draad op een paarse ringkern. Met een standaard 2 × 10 windingen bifilair kwam er van symmetrie boven de 14 MHz niets terecht, vandaar die trifilaire spoel.

Tek. 4