Antenna hangoló

Célja és felhasználása

Az antennahangolók célja az névleges impedanciától eltérő antenna impedanciája és a névleges impedanciájú adóberendezés és az antenna közt impedanciát transzformálni.

A leghatásosabb a tuner működése, ha közvetlenül az antenna talppontjában müködtetjük. Ekkor a tápláló koaxkábelben sem alakul ki állóhullám, aminek következtében nem növekszik meg a kábelben a veszteség.

Működési elve

Hossz	Impedancia
0	0 - j ∞
0,01	0,23 - j 22558
0,03	0,71 - j 7498
0,1	2,82 - j 2177
0,2	8,63 - j 966
0,3	20,3 - j 498
0,4	40,8 - j 204
0,433	50 - j 120
0,5	73 + j 42,5
0,6	120 + j 296
0,7	184 + j 612
0,8	269 + j 1116
0,9	377 + j 2377
1	511 ± j ∞
1,1	674 - j 1830
1,2	870 - j 520
1,3	1100 + j 63
1,4	1368 + j 494
1,5	1677 + j 892

Nézzük meg egy dipól antenna impedancia menetét annak függvényében, hogy a venni kívánt frekvencia hullámhosszához képest mekkora a dipól hossza.

Z_dipól = 23.011*x + 3.9113*x² + 484.1*x³ -j*(120*(ln(hossz/átmérő)-1)*cot(pi*x)-(53.433*x - 85.661*x**2 + 297.76*x**3))

Megjegyzés: a táblázatban látható számítás az alábbi Octave sorral készült, egyszerűség kedvéért állandó 1000-szeres hossz/átmérőarányt feltételezve:

x=0.5; Z = (23.011*x + 3.9113*x**2 + 484.10*x**3) -j*(120*(log(1000)-1)*cot(pi*x)-(53.433*x - 85.661*x**2 + 297.76*x**3))

5/8-ados körsugárzó illesztése 50 ohmos tápvonalra

A fenti impedanciamenetből az ohmost impedancia transzformálással, a képzetest pedig egy ugyanekkora ellentétes képzetes értékkel tudjuk kioltani.

Például a 10 méteres sávra 14 mm-es csőből készített 5/8 hullámhosszú sugárzó Z = 134 + j 326 ohmos az alábbi sor szerint:

x=5/8; arany=10*5/8/0.014; Z = (23.011*x + 3.9113*x**2 + 484.10*x**3)
  -j*(120*(log(arany)-1)*cot(pi*x)-(53.433*x - 85.661*x**2 + 297.76*x**3))

A pozitív 326 ohmos reaktáns tagot egy ugyanekkora képzetes értékű soros kapacitív taggal eltüntethetjük, azaz X_C = 1 / (2π f * C) = 326 ohm. Ez annyit jelent, hogy 10 méterre 17 pF-os soros kondenzátor "üti ki" az 5/8-ados antenna induktív tagját.

Az ohmos tagot pedig legegyszerűbben impedancia transzformátorral tudjuk kezelni. Azaz egy olyan például 10 menetes tekerccsel, amely a kezdetétől számítva a 6. menetnél van megtáplálva és a végére kerül az antenna.

Antenna hangolók csoportosítása

Elhelyezkedés alapján:

• antennánál található (kültéri)
  • automata
    • folyamatos ( motoros )
    • szakaszos ( relés kivitel )
  • távhangolt

• rádiókészüléknél található (beltéri)
  • automata
  • kézi

Kapcsolás alapján: mindegyikről elmondható, hogy LC taggal kompenzálnak. Azonban más-más elven.

• L tagot tartalmazó
• T tagot tartalmazó
• π tagot tartalmazó

Hangolás mechanizmusa alapján

• kézi
• automata

Antenna hangoló kapcsolások

A világon eddig ismert legegyszerübb és legjobb hatásfokú tunerját egy un. mágnenes hurokból lehet készíteni.

Direkt a sugárzó talpontjára helyezve.

Több éves kisérleti tapasztalatra alapozva megállapítható az a tény, hogy egy két torroidos becsatolási módszert alkalmazva tetszöleges de méreteiben az eddigi szokásos dipól méretektöl jóval rövidebb sugárzót hasdználva, egyetlen forgó kondenzátorral leilleszthetö szinte SWR mentes rendszert kapunk adás és vétel oldalon átkapcsolás nélkül.

Pl.egy 1000 Pf-es forgóval és 1,6 méteres mágneses hurokkal a 160 métertöl a 30 méterig minden sávon le lehet illeszteni.

További igen érdekes tapasztalat a Herkules antenna sugárzó "X" becsatolása általi tetemes nyereség különbség.

A HPSDR Helios hangoló egység programjával akár RX oldali automatikus lehngolást biztosít CAT parancsokon keresztül.

http://openhpsdr.org/wiki/index.php?title=HELIOS