atl01opis.pdf

ATL - skrzynka antenowa QRP SP5JNW

Dane techniczne

Zakres częstotliwości

1,8-30MHz

Moc doprowadzona

10W max

Impedancja wejściowa

50om

Zakres dopasowania*

30-600om

1,8MHz

10-2000om

3,5-14MHz

20-1000om

18-30MHz

sprawność*

>90%

wskaźnik WFS

diody LED

wskaźnik napięcia wyj.

dioda LED

wymiary

90x80x110mm

* - na obciążeniu czysto rezystancyjnym

Charakterystyka

ATL jest prostą skrzynką antenową przeznaczoną do dopasowania anten niesymetrycznych do

standardowej rezystancji 50om. Zawiera układ dopasowujący typu „L” i rezystancyjny mostek WFS ze

wskaźnikiem na diodach LED. Zastosowanie mostka rezystancyjnego do strojenia zabezpiecza nadajnik

przed wysokimi wartościami WFS przy dużym niedopasowaniu anteny lub nawet jej braku. Przy strojeniu

moc w antenie jest obniżona do 25%.

ATL ma niewielkie rozmiary i składa się z łatwo dostępnych podzespołów. Prawidłowo zmontowana

skrzynka zapewnia dopasowanie w szerokim zakresie i dobre wskazanie minimum WFS bez żadnej

wstępnej kalibracji.

Skrzynka najlepiej nadaje się do anten zasilanych bezpośrednio np. Long Wire z uziemieniem lub

przeciwwagą ale można ją też stosować do korekcji WFS w liniach koncentrycznych.

Jeśli na wejściu skrzynki zostanie zainstalowany symetryzator, to można dołączać do jej wyjścia anteny

symetryczne.

1/7

Układ skrzynki.

Skrzynka ATL zawiera najprostszy układ dopasowujący typu „L” składający się z regulowanej skokowo

indukcyjności i kondensatora o zmiennej pojemności. Indukcyjność jest podzielona na na cewkę L1 z

odczepami przełączanymi przełącznikiem S5 i dodatkową indukcyjność L2 załączaną przełącznikiem S4

(pozycja L+). Kondensator zmienny może być, przełącznikiem S2, dołączony do wejścia układu „L” (dla

Rant<50om) lub do wyjścia (dla Rant>50om). Zakres regulacji pojemności może być rozszerzony przez

dołączanie dodatkowych pojemności stałych C5 (pozycja C+) i C6 (pozycja C++), przełącznikiem

trzypozycyjnym S3. Do pomiaru dopasowania służy mostek rezystancyjny. Jedną jego gałąź stanowią

rezystory R1 i R2 a drugą rezystor R3 i rezystancja wejściowa obwodu LC. Mostek jest w równowadze,

kiedy rezystancja wejściowa obwodu LC będzie równa wartości R3, czyli 50om. Wskaźnikiem równowagi

mostka jest detektor diodowy D1/C1 i dwustopniowy wskaźnik z diodami LED D3 i D4. Główny

przełącznik S1 ma 2 położenia. Położenie ANT, w którym nadajnik jest połączony wprost z układem LC i

anteną oraz położenie SWR, w którym zostaje włączony w szereg mostek rezystancyjny. Do wyjścia

skrzynki jest dołączony wskaźnik napięcia na antenie z detektorem na diodzie D5. Kondensatory C7 i C8

stanowią dzielnik napięcia i zmniejszają wpływ detektora na antenę. Wskaźnikiem jest dioda LED D6. Na

wejściu skrzynki, między złączem J1 a płytką montażową można umieścić symetryzator 50om.

Rezystor R6 zapewnia rozładowanie ładunków elektrostatycznych, które mogą gromadzić się na

antenie.

Wszystkie elementy skrzynki poza złączami wejściowymi i wyjściowymi są umieszczone na jednej płytce

drukowanej. Do kompletu należą jeszcze płytki przednia i tylna z otworami na podzespoły i

nadrukowanym opisem. Wszystkie płytki są przystosowane do umieszczenia w fabrycznej obudowie

plastikowej Kradex Z3A, zamiast oryginalnych paneli.

Podzespoły.

Cewki.

Obie cewki mogą być nawinięte na rdzeniach toroidalnych lub na karkasie cylindrycznym.

Końcówki i odczepy cewek na schemacie są ponumerowane i zgodnie z tą numeracją są

podane ilości zwojów w tabelach. Odczepy są tak dobrane, aby skok indukcyjności przy

przełączaniu wynosił ok. 1.5 raza.

Cewka cylindryczna może być nawinięta na dowolnym karkasie izolacyjnym np. rurce PCV. Uzwojenie

najlepiej nawijać prowadząc równolegle drugi przewód (nić), który zapewni właściwy odstęp zwojów (aby

osiągnąć długość uzwojenia 28mm). Po nawinięciu i umocowaniu końców uzwojenia można odwinąć ten

dodatkowy drut i zakleić uzwojenie. Wystarczą wąskie paski kleju wzdłuż karkasu, z 2-3 stron. Pozostała

cześć drutu musi zostać czysta do lutowania odczepów. Do umocowanego klejem uzwojenia można już

bezpiecznie lutować druty odczepów - jak najkrócej-od punktów na płytce wzdłuż osi cewki. Przez to

odczepy wypadną na ułamkowych liczbach zwojów ale nie ma to istotnego znaczenia. Cewka L2 jest

nawinięta na tym samym karkasie, 1cm powyżej cewki L1.

2/7

Cewka L1 (6,5uH). Liczby zwojów dla poszczególnych końcówek (odczepów)

końc.

Amidon T68-6

Amidon T94-6

Amidon T104-6

Karkas Φ20mm

0 (początek)

37 (koniec)

30 (koniec)

24 (koniec)

Uwagi drut 0,4-0,5mm

DNE

drut 0,4-0,6mm

DNE

drut 0,4-0,6mm

DNE

drut 0,4-0,6mm CuAg

długość uzw. 28mm

Cewka L2 (9,4uH). Liczba zwojów

Amidon T68-6

Amidon T68-2

Karkas Φ20mm

L2 1-2

drut 0,4-0,5mm DNE

drut 0,5 DNE

zwój przy zwoju

Cewki toroidalne: rdzenie T94-6 i T50-2 Cewka cylindryczna Ф20mm.

3/7

Kondensatory.

Kondensator zmienny może być powietrzny lub z dielektrykiem tworzywowym. Podany zakres strojenia

wymaga pojemności maksymalnej ok. 1500pF. Najpopularniejsze kondensatory miniaturowe mają 2

sekcje po 250-270pF, które trzeba połączyć równolegle. Przełącznik S3 pozwala rozszerzyć zakres

przez dołączenie kondensatorów 510 i 1000pF. Jeśli pasmo 1,8MHz nie jest potrzebne, to można użyć 1

sekcji 250pF i dołączać pojemności stałe 270 i 510pF. Wtedy łatwiejsze jest strojenie na wyższych

pasmach.

Jeśli dysponujemy kondensatorem 2x480pF, to może on być wystarczający bez pojemności

dodatkowych. Jedna sekcja takiego kondensatora jest podłączona na stałe, a drugą sekcję włącza

przełącznik S3.

Kondensatory strojeniowe wymagają przedłużania osi. Kondensatory powietrzne mają osie o średnicy

4mm. Taką oś łatwo przedłużyć plastikowym, budowlanym kołkiem rozporowym o średnicy zewnętrznej

6mm. Kondensatory z dielektrykiem tworzywowym mają na ogół krótkie osie, 6mm z otworem M2.5. Tu

jedyną radą jest zastosowanie pręta 6mm (np.osi odciętej od potencjometru) z nawierconym otworem

2.2-2.5mm. W ten otwór wkręcamy na klej wkręt M2.5 z odciętym łbem, którego wolny koniec wkręcamy

w oś kondensatora.

Kondensatory rozszerzające zakres strojenia C5, C6 powinny mieć odpowiednią dobroć do

zastosowania w obwodzie rezonansowym i napięcie pracy >=250V. Najlepsze są kondensatory mikowe

KSO („czekoladki” produkcji polskiej lub rosyjskiej). Z kondensatorów ceramicznych odpowiednie są

kondensatory z dielektrykiem NP0 (C0G). Nie nadają się kondensatory ferroelektryczne z dielektrykiem

Z5U i Y5V.

Przełączniki.

Przełączniki dźwigniowe S1, S2, S3, S4 dostępne w kraju pochodzą od bardzo różnych producentów i

są bardzo różnej jakości. Jeśli stosujemy najtańsze lub używane, lepiej najpierw sprawdzić je

omomierzem. Przełącznik obrotowy 12-to pozycyjny, jest dostępny u różnych krajowych dostawców. Ten

typ ma pod nakrętką pierścień z bolcem ograniczający obrót. Pierścień trzeba usunąć, żeby uzyskać

pełne 12 pozycji.

Jakość przełączników jest decydująca dla pewności działania skrzynki.

Symetryzator (opcja)

Symetryzator (balun) najlepiej nawinąć przewodem koncentrycznym RG-174 na pierścieniu ferrytowym o

średnicy 20-30mm z materiału o dużej przenikalności (Amidon 43, Polfer F1001, F2001,...). Ilość

zwojów 6-10, nie jest krytyczna.

Odgromnik.

Dla ochrony przed przepięciami wywołanymi wyładowaniami atmosferycznymi można pod płytką tylną,

na zaciskach J3, J4 dolutować odgromnik gazowy 250V. Jego skuteczność oraz bezpieczeństwo

pozostałej aparatury i operatora zależy jednak bardzo od jakości uziemienia.

Montaż.

1. Sprawdzić, czy płytki przednia i tylna pasują do szczelin w obudowie. W razie potrzeby oszlifować

odpowiednie narożniki lub krawędzie.

2. Sprawdzić, czy podzespoły pasują do otworów w płytce montażowej . Przede wszystkim przełączniki i

kondensator strojeniowy. Otwory pod przełącznik obrotowy i kondensator strojeniowy wymagają

rozwiercenia.

3. Montaż kondensatora zmiennego C4 wymaga sprawdzenia punktów mocujących pod wkręty M2,5 i

otworu na oś. Na płytce są otwory pod typowe kondensatory plastikowe (2otw) i miniaturowe

kondensatory powietrzne polskiej produkcji (3otw). Do każdego z typów kondensatora trzeba

powiększyć odpowiednio otwór na oś w płytce montażowej i ewentualnie w płytce przedniej.

4. Wlutować wszystkie drobne elementy poza przełącznikami i diodami LED, które muszą być najpierw

umocowane w płytce przedniej. W miejscach na kondensatory jest kilka dodatkowych punktów

4/7

lutowniczych w przewidywaniu różnego rozstawu wyprowadzeń. Jeśli kondensatory C5, C6 nie

mieszczą się na płytce, to można je przylutować pod płytką, między punktami płytki, a

wyprowadzeniem masowym kondensatora strojeniowego.

5. Umocować kondensator zmienny i podlutować przewodami do zaznaczonych punktów na płytce

montażowej. W kondensatorach 2x250pF sekcje trzeba połaczyć równolegle. W przypadku

kondensatora 2x480(500)pF drugą sekcję można podłączyć zamiast kondensatora C5.

6. Przełączniki włożyć w otwory płytki montażowej i zdjąć wierzchnie nakrętki. Umieścić LED-y (D3 i D4

- anoda z lewej strony). !! LED D6 ma na płytce błędne oznaczenie, anoda powinna być z prawej

strony!! Płytkę montażową i przednią połączyć słupkami dystansowymi 15mm i wkrętami M3, w

punktach Z1,Z2,Z3. Teraz każdy z przełączników umocować nakrętkami z obu stron płytki przedniej

tak, aby przełączniki przylegały do płytki montażowej. Przełącznik obrotowy może wymagać dodania

jednej lub kilku podkładek pod płytką przednią. Można ewentualnie zrezygnować z mocowania tego

przełącznika, jako że jest wlutowany na 13 wyprowadzeniach, co powinno trzymać go dostatecznie.

Wtedy można też spiłować kołek plastikowy, zamiast rozwiercać na niego otwór w płytce przedniej.

Po dopasowaniu i umocowaniu przełączników można przystąpić do ich przylutowania. Diody LED

przylutować tak, aby wystawały nieco ponad płytkę przednią.

7. Wlutować cewki L1 i L2 pod spodem płytki montażowej. Cewkę L2 przykleić.

8. Wmontować złącza w płytkę tylną. Złącza J1 i J5 na płytce tylnej mogą być typu BNC lub UC-1. W

płytce są nawiercone otwory 0.8mm wskazujące położenie wkrętów mocujących złącza. Zależnie od

typu złącza rozwierca się otwór środkowy i ew. 4 otwory wokół dla złącz mocowanych wkrętami.

Pozostałe otwory 4.2mm są przeznaczone pod typowe zaciski laboratoryjne.

9. Połączyć płytkę montażową ze złączami lutując przewody od strony ścieżek. Przewodem

koncentrycznym punkty P1 i P2 ze złączem J1. Masę złącza J1 krótkim przewodem z zaciskiem

uziemienia J2. Punkty P3 i P4 z zaciskami J3 (AL) i J4 (AH). Jeśli stosujemy koncentryczne złącze

antenowe J5, to łączymy go krótkimi przewodami z zaciskami J3, J4.

9. Umieścić płytki w obudowie. Jeżeli stosujemy symetryzator, to trzeba umocować go wkrętem z duża

podkładką do dolnej ścianki obudowy. Następnie zamykamy obudowę i gotowe!

Obudowa Z3A oferowana jest w kolorze białym lub czarnym. Malowanie, zwłaszcza na jasne kolory

najlepiej wychodzi na białej.

Zmontowany układ skrzynki bez obudowy.

Sprawdzenie.

1. Ustawić przełącznik S1 w położeniu SWR i dołączyć do zacisków wyjściowych J3 (AL) i J4 (AH)

rezystor 51om/2W. Zmierzyć omomierzem rezystancję na złączu wejściowym J1. Powinna ona być

bliska wartości 51om dla dowolnego położenia przełączników S2, S3, S4 i S5.

2. Przełączyć S1 w położenie ANT i sprawdzić, czy rezystancja na złączu J1 ma również wartość 51om.

3. Odłączyć rezystor od wyjścia skrzynki i sprawdzić, czy rezystancja na wejściu wynosi 100kom.

5/7

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: