Idee für einen ATU für eine Delta-Loop Antenne

    Hallo,


    ich suche noch Ideen für einen Antennentuner (ATU) der meine neue Delta-Loop Antenne anpassen kann.


    Mit dem FA-NWT und einen Strom-Balun (120 Ohm) habe ich anfänglich die Resonanzen gesucht.
    Man sieht schon einen Peek im 80m Band.


    Dann versuchte ich mit meinen Tunern:
    * S-Match [1] auf T200-2 Kern,
    * Z-Match (ZM4 like) [2] auf T200-6 Kern und
    * BLTplus Mod by W5USJ [3] auf T157-2 Kern
    die Antenne anzupassen.


    Das klappte aber nicht auf allen Bändern, da sie nicht mit der Impedanz von 10 Ohm zurecht kommen.
    Am Besten war dabei immer noch der S-Match.


    Weitere Versuche erfolgte danach mit einem Strom-Balun (120 Ohm) für undefinierte Impedanzen und einer C-L-C asym. (Collins- oder PI-) Anpassung an den TRX; das war in für einige Bänder brauchbar.


    So kam mir die Idee mit zwei Ringkern TX36/23/15-4C65 eine 1:4 aufwärts Transformation und dann mit einem Drehkondensator in Reihe und einer schaltbaren Spule dann die Resonanz einstellbar zu machen.
    Der Einstellbereich ist natürlich sehr begrenzt und somit taugt diese Lösung nur für das 80m Band und eine MHz darüber.


    Welche Ideen hätte ihr für einen Antennentuner für diese Antenne ?


    Link:
    [1] http://pa0fri.home.xs4all.nl/ATU/Smatch/smatcheng.htm
    [2] http://www.qrpproject.de/ZM4.html
    [3] http://www.w5usj.com/zmatch.html

    C-L-C ist doch schon in Ordnung, nur würde ich das nicht als Pi nehmen, sondern die beiden Cs in Serie und die Spule gegen Masse. Damit bekommt man eigentlich alles angepaßt. Rein vom Gefühl her zieht es mich übrigens immer hin zu Luftspulen...
    vy 72
    Wolfgang

    Hallo Uwe,


    ein 1:4 Transformator ist eine gute Idee. Das macht SGC mit einigen ihrer ATUs auch.


    Die meiste Flexibilität mit dem geringsten Verlust bekommst Du, wenn Du einen L-Match einsetzt. Den kannst Du mit einem Schalter umschalten: Von hoher Impedanz nach niedriger Impedanz. Aber dann musst Du mit der Spule relativ genau abstimmen. Einfacher ist es mit einem Pi-Match, dann reicht ein Bandschalter für die Spule.


    Meine Erfahrung: Mit einem T200-2 lässt sich ein Fuchskreis für 14 MHz aufbauen, der 100 W verträgt. Die ganzen kommerziellen Pi und L-Koppler, die für 100 W spezifiziert sind, haben Ringkerne und keine Luftspulen. Über 100 W würde ich eine Luftspule verwenden. Der L-Koppler 238 von Tentec hat eine Rollspule und kann 2kW vertragen. Schau Dir mal die Gebrauchsanleitung an (238).


    73 Daniel DM3DA

    Hallo Uwe,


    zum Trafo gibt es einen sehr interessanten Text im ARRL Antenna Book (FA). Ich habe die zwanzigste Auflage. Dort steht sinngemäß:


    Den Transformator kannst Du auf einen T200-2 wickeln. 14 zweiadrige Windungen reichen. Weil sich die Magnetströme der beiden Wicklungen gegenseitig aufheben, halten die Ringkerne große Leistung aus. Mit einem Draht von 1,6 mm Durchmesser verträgt der Transformator leicht 1 kW. Isoliere einen der beiden Drähte mit Isolierband, damit die Spannung nicht durchbricht. [In dem Foto daneben wird ein Ringkern mit CuL gezeigt. Du kannst natürlich auch Litze mit Teflon-Isolierung verwenden: Conrad 603237-62 o. ä.]


    73 Daniel DM3DA


    PS: Zitat: ARRL Antenna Book, 20. Auflage, Seiten 26-15 + 26-16.

    Hallo Uwe,
    ein L-Netzwerk ist wenn möglich einem Pi-Netzwerk vorzuziehen. Die Verluste sind in der Regel geringer.
    Hintergründe mit Formeln hier: L-Network Imedance Matcher (pdf)
    Oder hier: "Ströme, Spannungen, Verluste in Anpassnetzwerken" (pdf)


    Die Eisenpulverkerne haben wenn hohe Güten erfordlich sind oder im Kern hohe magnetische Flüsse auftreten, gegenüber einem Ferritkern Vorteile. In der Anwendung als Transmission Line Breitbandtrafo (z.B. 1:4 Balun) ist einem Ferrit wegen der höhern Permeabilität oft der Vorzug zu geben.


    73, Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

    2 Mal editiert, zuletzt von DL4ZAO ()

    Hallo Uwe,


    der Vorschlag (falls die Verlängerung der Speiseleitung selbst nicht möglich ist) von DF2BC -Verlängerungsspulen an der Zweidrahtleitung- findet sich in der cq DL 3-2012.
    Zum Begriff "Transmatch": darunter verstehe ich die Variante mit dem zur Spule parallel geschalteten Split-Drehko, also anders aufgebaut als die übliche C-L-C Schaltung. Siehe bei W0QE Antenna Tuners.


    73 Wolfgang

    Hallo Wolfgang,


    ansich ist die Delta-Loop bei 80m und vielfache resonant, aber die Hühnerleiter transformiert.

    73 de Uwe
    DC5PI

    Wer gerne die Transformationsweg des vorher berechneten Anpassungsnetzwerkes im Smith Diagramm sieht, dem gefällt sicher das "Smith Chart Tool"


    73, Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

    Zitat von DC5PI

    ansich ist die Delta-Loop bei 80m und vielfache resonant, aber die Hühnerleiter transformiert.


    Daher der Vorschlag, deren Länge mechanisch oder elektrisch zu verlängern, um dadurch das Transformationsverhältnis zu ändern, bis du in einem Bereich landest, den der Tuner dann beherrscht.


    73 Wolfgang

    Hallo,


    ich habe den CLC T-Match Tuner zusammengebaut und endlich schafft er (fast) alle Afu-Bänder.


    Bei den höheren ist die Handkapazität bei meinem freien Aufbau zu erkennen.


    Einige Messungen mit dem FA-NWT und den neuen Schaltplan findet ihr im Anhang.


    Also jetzt erst mal funken ...

    Hallo Uwe,
    mich würde interessieren, wieviel Liestung bzw. Strom an die Loop geht. Nicht das du deinen Sender perfekt an den tuner angepasst hast :) ...ist auch schon geschehen.
    73 de Addi / DC0DW

    Hallo Addi,


    ich kann nur die Symmetrie der beiden HL Anschlüsse über je einen Ferrit mit Diodenauskopplung an zwei 100µA Meter bestimmen.
    Das ist aber kein absoluter Wert, da hier nicht der genaue Lastwiderstand der Antenne bekannt ist.

    73 de Uwe
    DC5PI

    Hallo Addi,


    ich habe eben noch mal schnell einen Strommesser für die Hühnerleiter mit zwei TN23/14/7-4C65; AL=85nH; N=30 aufgebaut.
    Damit konnte ich die Symmetrie beider Leitungen auf 0,3dB bestimmen.


    Verluste im CLC T-Match Tuner
    Im HL-Strommesser sind zwei Strom-Übertrager mit einer Dämpfung von 29,5dB verbaut.
    Danach folgt ein zusätzliches Dämpfungsglied mit 10dB und die gemessene Leistung, bezogen auf 50 Ohm, habe ich mit einem mW Meter (AD8307) gemessen.


    TRX Ausgangsleistung
    Mein neues digitales VSWR-Meter (2xAD8307) kann neben dem VSWR auch die Ausgangsleistung messen, so konnte ich alle Messwerte in einer Tabelle zusammen und gegenüberstellen.


    Ergebnis QRG 3,699MHz
    Der CLC T-Antennentuner verursacht in dieser Konfiguration, Transformation von ANT xOhm auf TRX 50Ohm, Verluste von xdB.


    Messfehler
    Man kann bei den AD8307 von einem Messfehler von jeweils +-0,2dB ausgehen.

    73 de Uwe
    DC5PI

    3 Mal editiert, zuletzt von DC5PI () aus folgendem Grund: Update: Anhang gelöscht, Fehler in der Berechnung 131007: Messungen der realen Antennendaten: Z = R +-j

    Hallo Uwe,
    dann ist die Loop ein huebscher Strahler....jetzt fehlt Dir nur noch Zeit um das Verhalten der Loop auf Bandtauglichkeit zu testen.
    Addi

    Zitat von DC5PI

    Der CLC T-Antennentuner verursacht in dieser Konfiguration, Transformation von ANT 10,5Ohm auf TRX 50Ohm, Verluste von 1,5dB.


    Tolle Messung, Uwe.


    Deine Ergebnisse zeigen , dass das C-L-C Hochpass Glied gegenüber dem Pi-Glied geringere Verluste aufweist . Diese lassen sich mit einem einfachen LC Glied wahrscheinlich sogar noch weiter reduzieren.


    73, Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)