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DL3LAC-Antennenkoppler by DK8EY
- 1. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Der “Christian”- Antennenkoppler Der Technik-Interessen-Gruppe R09 vorgestellt von: DK8EY - Christoph Hütten, DARC Ortsverband Neandertal Im Januar 2006
- 2. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Einleitung Viele Funkamateurebevorzugen Drahtantennen, die mit einer Zweidrahtspeiseleitung, trivial Hühnerleiter, wissenschaftlich Lecherleitung, engl. Ladder-line genannt, betrieben werden. Das bietet nahezu verlustfreien Betrieb auf allen Kurzwellenbändern. Die perfekte Allbandantenne! Um diesen enormen Vorteil zu nutzen bedarf es allerdings eines symmetrischen Antennenkopplers. Weiterhin ist eine Fernbedienung des Kopplers vorteilhaft, wenn die Verlegung der Hühnerleiter ins Shack ungünstig ist. Die Lösung (42) für beides bietet der vollsymmetrische Antennenkoppler von Christian Krebs – DL3LAC, Fachlehrer für Elektrotechnik aus Großenwiehe.
- 3. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Anwendungsbereich Anpassung vonbeliebigen Drahtantennen wie -Endgespeiste Langdrähte -Mitten-gespeiste Dipole -Loops / Schleifen / Oblongs Weitgehend beliebige Längen, alle Bänder von 1,8 – 30 MHz Eindrahtspeisung (bei Langdraht) Zweidrahtspeisung (Hühnerleiter, verlustarm) 750 Watt Senderausgangsleistung CW
- 4. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Aufbau Kommerzielle symmetrischeKoppler sind teuer, nicht fernsteuerbar und meist nur pseudo-symmetrisch -Bis 200W 200 – 300 € -Full legal power 800 – 1200 € -Fernbedienbare >1500 € -Fast alle sind „pseudo-symmetrisch“, d.h Ferrite-Balun in der Speiseleitung Übliche Bauweise -Drehkondensatoren und Rollspulen sind aufwendig und teuer -Drehkondensatoren und Rollspulen sind schwer beschaffbar -Mangelnde Belastbarkeit, fehlerhafte Kontaktgabe und Verluste an den Schleifern. (Hoher Strom bei Rollspulen, Überschläge bei Drehkos) -Fernbedienung mit Getriebemotoren störanfällig und wenig einstrahlfest
- 5. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Aufbau Der DL3LACAntennen-Koppler verwendet -Eine Fernbedienung -L-Glieder mit einzeln durch Relaisbänke geschaltete Induktivitäten und Kapazitäten -Die L-Glieder sind als Hochpass- und Tiefpass umschaltbar. Dadurch sind auch ungünstige Längen anpassbar Durch zwei völlig identische L-Glieder echte Symmetrie Kein Balun im komplexen Bereich (wie viele kommerzielle) Transformation auf den unsymmetrischen TRX durch 1:1 Balun im angepassten Bereich, also ohne Belastung durch Blindströme.
- 6. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Die grundsätzlicheSchaltung HF-Seite Die einzelnen Kapazitäten werden über Leistungsrelais zu der gewünschten Gesamtkapazität parallel zusammengeschaltet. In der Zusammenschaltung entstehen in 256 Stufen in 3pF-Schritten Kapazitätswerte von 3pF-6pF-9pF-12pF-15pF….usw. bis 800pF. Die Induktivitäten bestehen aus sieben Einzelspulen mit den 0,25uH-0,5uH-1uH-2uH-4uH- 8uH-16uH. Durch Serienschaltung einzelner Spulen können in 128 Stufen in 0,25uH- Schritten 0,25uH-0,5uH-0,75uH-1,0uH-1,25uH-1,5uH….usw. bis 32uH geschaltet werden. Tiefpass Hochpass
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- 8. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Die Schaltungder Fernbedienung Für das Schalten der Relaisbänke für die Ls und Cs wird das Binärsystem verwendet. -8 Bits für 256 verschiedene Kapazitätswerte -7 Bits für 128 verschiedene Induktivitätswerte Die Fernsteuerung schaltet die Relaisbänke -Zwei Analog/Digitalwandel ADC0804 -Für L und C-Abstimmung je 1 10-Gang Präzisionspotentiometer mit Zählwerk -Umschaltung Hochpass und Tiefpass -Verriegelung der PTT-Schaltung der PA
- 9. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Die SchaltungRelaisspulen
- 10. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Die HF-Schaltung(1 Zweig) Die kleinen Kapazitäten sind Teflonkondensatoren, die großen sind spannungsfeste FKP-Kondensatoren. Um die Spannungsfestigkeit der Relais zu erhöhen, sind bei den einzelnen Induktivitäten und Kapazitäten immer zwei Kontakte in reihe geschaltet.
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- 12. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Induktivitätswerte Spule Indukt.Windg. Innen- Durchm. Spulen Länge Spulenart Rohr- Länge Draht- Länge L1 0,25uH 3 26mm 13mm Luftspule, freitragend X 0,30m L2 0,5uH 5 26mm 17mm Luftspule, freitragend X 0,46m L3 1,0uH 7,75 26mm 28mm Luftspule, freitragend X 0,75m L4 2,0uH 11 28mm 41mm Luftspule, freitragend X 1,15m L5 4,0uH 13 40mm 46mm auf 40 mm ø PVC-Rohr 85mm 1,90m L6 8,0uH 23 40mm 82mm auf 40 mm ø PVC-Rohr 115mm 3,00m L7 16,0uH 30 50mm 108mm auf 50 mm ø PVC-Rohr 135mm 4,85m Alle Spulen sind mit blankem Kupferdraht 2,2 mm ø = 4 mm² gewickelt. Die freitragenden Luftspulen werden auf einem 25 mm ø Dorn Windung an Windung gewickelt, dann auf die erforderliche Länge gestreckt. Die Anschlussdrähte werden gerade gebogen, der Abstand passend zu den Bohrungen in der Platine. Der Windungsabstand bei den Spulen 5, 6 und 7 beträgt 3,6 mm (Drahtmitte bis Drahtmitte). Dies ergibt sich zwangsläufig aus dem Rillenabstand auf den PVC-Rohren.
- 13. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Der BALUN(im Eingang!)
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- 17. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Der „Christian“- Antennenkoppler
- 18. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Erfahrungen 1/2 MeineDrahtantennen -Dipol 2x 20m (Doublett, DoppelZepp), 15m über Grund, 9m Speiseleitung -mit Koax und 2-Draht-Feeder getestet - kein Feldstärkekunterschied -Dipol 2x 32m, ca. 10m über Grund, 12m Speiseleitung -Wegen der geringeren Höhe leicht schlechter als der 2x20m Dipol, Länge spielt keine Rolle -Inverted-V 2x 8m, ca. 9m über Grund, 2m über dem Dach -Ehemalige G5RV, jetzt ohne Balun und Koaxkabel, -auf den Bändern 40-10m 3-6dB schlechter als 2x20m Dipol, je nach Einfallswinkel auf 20 Meter manchmal 6dB besser -Lokales QRN -Je nach dem welcher Art 0 bis 13dB weniger als mit Koaxkabel -TVI / BCI oder HF im Shack -Nichts dergleichen beobachtet, auch keine HF-Einstrahlung, z.B. in der AFSK-Verdrahtung zwischen Soundkarte und Rig, scheint sogar besser als mit Koaxkabelspeisung, vermutlich weil besser angepasst.
- 19. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Erfahrungen 2/2 DL3LAC+ 2x20m Doublett MHz L C HP/TP 1,820 394 280 HP 1,860 370 290 HP 1,900 347 288 HP 1,950 325 290 HP 2,000 300 300 HP 3,500 200 930 HP 3,600 200 780 HP 3,700 200 650 HP 3,800 200 600 HP 5,400 90 190 HP 7,050 15 245 HP 10,100 70 140 HP 14,200 80 90 HP 18,110 6 55 HP 21,200 15 30 HP 24,900 55 220 HP 28,500 30 135 HP DL3LAC + G5RV 2x16m MHz L C HP/TP 3,500 128 162 HP 3,600 110 186 HP 3,700 100 180 HP 3,800 95 175 HP 5,400 7,050 550 230 HP 10,100 32 127 HP 14,200 165 85 HP 18,110 30 22 HP 21,200 8 18 HP 24,900 0 102 HP 28,500 0 8 TP Steuergeräteinstellungen: Zählwerke für L und C, Schalter für Hoch- oder Tiefpass
- 20. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Jetzt aber.Diskussion. Go-ahead. •Man sollte nur Antennen haben, die überhaupt keine Anpassbox brauchen •Der Selbstbau einer ferngesteuerten Matchbox ist zu schwierig. •Eine stationäre Matchbox ist leichter aufzubauen •Was bedeutet symmetrisch, bzw. pseudo-symmetrisch? •Die Hühnerleitung strahlt, erzeugt HF im Shack und macht TVI beim Nachbarn •Eine Hühnerleiter fängt mangels Abschirmung lokales QRN auf •Eine Hühnerleiter ist altmodisch, wir leben im Zeitalter des Koaxkabels. Warum eigentlich? •Eine Hühnerleiter kann man schlecht verlegen. Wie komme ich durch‘s Fenster/Dach? •Warum hat Koaxkabel höhere Verluste als Hühnerleiter? Die Verlustangaben bei Koaxkabel stimmen nur bei 50Ohm auf beiden Seiten •Ein Ferrite-Balun hat in einer Antennen nichts zu suchen •Ferrite ist zum Verluste erzeugen da, z.B. Mantelwellensperre, Klappkern •Der Koppler hält keine Leistung aus, besonders dann, wenn falsch abgestimmt •Hypthese: Ein Hühnerleiterdipol beliebiger Länge und Aufbauart, also dem QTH angepasst, ist immer besser als alle der heute üblichen Kompromisse: FD4, W3DZZ, Trap-Dipole, Mehrband-Vertikals mit Traps, EH, Langdrähte- oder Vertikalstäbe mit gar mit Balun/Unun •Die beste Allbandantenne ist ein Hühnerleiterdipol mit symmetrischem Koppler •Die noch bessere Allbandantenne ist ein Dipol ohne Speiseleitung, also direkt am Koppler angeschlossen ist.
- 21. DL3LAC Antennenkoppler DK8EYDK8EY Das istdas Ende! Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit! VY 73 de Chris – DK8EY Gedanken zum Antennenbau von Max Rüegger, HB9ACC Langdraht-Anpassgerät für 1,8 – 30 MHz. Verwendung: Dieses Anpassgerät ist speziell für Drahtantennen jeder Art gedacht. Es können Drahtlängen ab wenigen Metern sowie Drahtschleifen angepasst werden. Aufbau: Das Anpassgerät ist ein einfaches L-Glied bestehend aus einer Induktivität und einer Kapazität. In der „Tiefpass“ -Schaltung, ist die Spule in Reihe und der Kondensator auf der Antennenseite gegen Masse geschaltet. Die Umschaltung erfolgt über Leistungsrelais. Mit Hilfe dieser Umschaltung ist es möglich auch ungünstige Drahtlängen auf ein gutes SWR anzupassen. Weil Rollspulen und Drehkondensatoren heute schwer zu beschaffen und auch teuer sind, wurde bei der Entwicklung dieses Anpassgerätes mit geschalteten Bauteilen experimentiert. Die Schaltung arbeitet nach dem 8 Bit Binär-System. Die 8 Kapazitäten mit den Werten 3pF-6pF-12pF-25pF-50pF-100pF-200pF und 400pF befinden sich auf einer Europa-Epoxyd-Platine. Die ersten drei Werte sind spannungsfeste Teflonkondensatoren, die übrigen Werte sind jeweils aus mehreren spannungsfesten FKP-Kondensatoren zum gewünschten Wert zusammengeschaltet. Die einzelnen Kapazitäten werden über Leistungsrelais zu der gewünschten Gesamtkapazität parallel zusammengeschaltet. In der Zusammenschaltung entstehen in 256 Stufen in 3pF-Schritten Kapazitätswerte von 3pF-6pF-9pF-12pF- 15pF….usw. bis 800pF. Die 256 Stufen werden von einem 8 Bit Analog/Digital- Wandler ADC0804 geschaltet. Der A/D-Wandler wird mit einem Potentiometer angesteuert. Die Induktivitäten bestehen aus sieben Einzelspulen mit den 0,25uH-0,5uH-1uH- 2uH-4uH-8uH-16uH. Durch inreihe -schalten einzelner Spulen können in 128 Stufen in 0,25uH-Schritten 0,25uH-0,5uH-0,75uH-1,0uH-1,25uH-1,5uH….usw. bis 32uH geschaltet werden. Die 128 Stufen werden ebenfalls mit einem A/D-Wandler ADC0804 geschaltet, hier werden jedoch nur 7 Bit benötigt. Bei der 100 Watt-Ausführung sind die kleinen Induktivitäten Luftspulen aus 1,5mm Kupfer-Lack-Draht. Die 8uH-Spule ist auf einem Ringkern des Typs Amidon T 130-2 gewickelt. Beim 750 Watt AP sind alle Induktivitäten Luftspulen aus 2,2 mm blankem Draht mit 1,5 mm Windungsabstand. 4uH, 8uH und 16uH sind auf PVC Rohr gewickelt. Seite 1 Dokumentation zum Antennenkoppler von Christian Krebs, DL3LAC TwinCom ..und es geht doch! 300 Ohm Flachband CQ554 Die Hühnerleiter Von Volker Eichler, DL6MFD