TUNER, BALUN - UNUN ve ANTEN TEST DEVRELERİ

Pi-NETWORK TUNER
T-NETWORK TUNER
BASIT SWR METRE DEVRELERI
SWR degerleri ile kayip oranlari
BALUN-UNUN
Ferit çubuksuz toroidsiz 1:1 balun yapımı (TA5DC)
KOAKS KABLO ILE YAPILAN 1:4 BALUN HESAP TABLOSU

 

Pi-NETWORK TUNER

En yaygin olarak kullanilan anten tuneridir ve Pi NETWORK olarak anilir. Matematikteki Pi sembolunu andirdigi icin bu ad verilmistir. LOW PASS-DUSUK GECIREN tank devresi tarzinda calisir. Benimsedigim ve kullandigim anten tuneridir. Burada kullanilabilecek L1 Bobin devresini Ankara Hurdaliginda bol miktarda gormustum. 2003 yilinda Ankara'dayken Her hafta sonu amator arkadaslarla Ankara Hurdaligini gezerdik. Cesitli uygulamalarda kullanilabilecek degerli ama oldukca ucuz malzemeler gormustum. Bu bobinler 2003 yilinda hurdalik fiyati 2,5 ila 5 milyon arasindaydi. 8-10 cm Seramik Karkas uzerine sarili, takriben 30 ila 60 tur arasinda degisen, en az 1mm kalinliginda gumus kaplamali bakir telden sarili ve tur sayisini karkasi cevirerek degistirebileceginiz bir makara mekanizmasi bulunmaktaydi. Bazilarinda bu mekanizma yoktur ve anten tunerinde kullanilmasi icin cesitli araliklarda uc cikarmak ve komutator (anahtar) yardimi ile bu sarimlari frekansa gore secmek gerekmektedir.  Genel amacli anten tunerleri 2-30 MHz arasidir.

Montaj sirasinda dikkat edilecek seyler tum devrenin disariya istenmeyen elektromanyetik yayinini onlemek icin bir metal kutu icine yerlestirilir. Aluminyum hafif ve islenmesi kolay oldugundan tercih edilir. Baglanti kablolari kalin, lehim noktalarinin duzgun yapildiginina dikkat edilir. Yuksek gucte havya kullanilmasi gerekir. Kullanilacak guce ve biraz da frekansa gore C1 ve C2 kondansatorlerinin hava araligi mesafesi secilir. Fizikte acik havada 1000 volt'un atlayacagi mesafe 1 mm kabul edilir. Ozellikle dusuk frekansta voltaj yuksektir ve atlama mesafesi uzar. Ancak 100W RF enerjisi icin cogu zaman eski LAMBALI RADYO dan cikarilan hava bosluklu ayarli kondansatorler bu is icin uygundur. Daha yuksek guc icin hava araligi mesafesi fazla olacagi icin bu amacla yapilmis kondansator kullanmak gerekecektir. Yuksek guc uygulamalarinda VAKUM KONDANSATORLER  yayin olarak kullanilir. Hava aralikli kondansatorlere oranla oldukca pahalidir. Her iki turunu yine Ankara Hurdaliginda oldukca ucuz fiyatlara gordum. Bobin yine kullanilacak guce gore secilir ve 100W civarinda enerji icin 1mm kalinlikta tel fazlasiyla yeterlidir. Aslinda frekans yukseldikce (10 metre bandi) kullanlan telin capi artirilmalidir. Yuksek Frekansta bildiginiz gibi elektromanyetik akim metal yuzeyini tercih edecektir. Bu durumda yuzeyin genis tutulmasi gerekir. Son olarak RF enerjisinin ark (atlama) yapmasini onlemek icin RF enerjisini tasiyan iletkenlerin topraga yakin olmamasina dikkat edilir.
 

T-NETWORK TUNER

Yukaridaki devre seklinden dolayi T-NETWORK diye anilir. HIGH PASS-YUKSEK GECIREN tarzda calisir. Yuakrida anlatilan tum aciklamalar bu ve diger tum anten tunerleri icin gecerlidir.

 

YUKARIDA TUNER DEVRESINDE KULLANILAN CESITLI BOBIN VE KONDANSATORLER GORULMEKTEDIR.


BASIT SWR METRE DEVRELERI

SWR Metre Calisilan frekans, transmisyon hatti ve antenin birbirine uyumu basit bir sekilde olcen test aletidir ve her amatorde bulunmasi gerekir. SWR'in acilimi Standing Wave Ratio (Duran Dalga Orani veya ileri giden ile geri yansiyan enerji orani) Calistigimiz frekansin anten ile uyumlu olmasi gerektigi bilinmektedir. Anten yapimi sirasinda isimizi kolaylastiran SWR metre piyasada genellikle sadece HF (1,8~30MHz), VHF (140~174MHz) veya UHF (400~500MHz) bandlari icin ayri ayri uretilirken tum bandlari bir arada bulunduran modellerede rastlamak mumkun. Asagidaki uygulama VHFve UHF bandlari kapsayan basit SWR devreleridir. CB telsizleri icin uretilmis ucuz SWR metreleri ile benzerlikleri vardir. Boyle CB icin uretilmis bir SWR metre bu is icin rahatlikla kullanilabilir. HF te 21MHz altinda fazla iyi sonuc vermeyebilir.

L 1mm kalinlikta bakir teldir. L1 ve L2 ayni sekilde 1mm kalinlikta L den 5mm uzaklikta tutulabilir. Boylar semada verilmistir ve kritik degildir. HF icin boy biraz uzun tutulursa 10 Metre bandinin altinda kalan bolumler de olculebilir. L, L1, L2 ve anten konnektorlerinin bir metal kutu icerisine monte edilmesi tavsiye edilir.

Her iki devrede Telsiz tarafina Verici, anten tarafina anten veya suni yuk takilarak test yapilir. Bu durumda S1 anahtari Kalibre tarafina getirilir ve R3 araciligiyla 50uA(mikro amp) gostergesi en fazla sapacagi yere kadar ayarlanir. S1 SWR pozisyonuna getirilir ve anten veya suni yukun calisilan frekasntaki "yansima" SWR degerine bakilir. Her iki devrede kullanilan 50 mikro amperlik gosterge kadrani herhangi bir SWR metrenin kadran resmi cekilip bir yazicida beyaz kagit uzerine yazdirilip kadranin onune yapistirilmasi ile veya kadran uzerine baska bir SWR metrenin degerlerini dikkatlice bir kalemle yazilmasi ile yapilabilir.

Asagida, 100 Watt gucunde telsizin cesitli SWR degerleri ile kayip oranlari ve antene gonderilen enerji oranini gosteren bir tablo gorulmektedir.

SWR % KAYIP ILERI ANTENDEKI ENERJI
1.0:1 0.0% 100.0% 100 W
1.1:1 0.2% 99.8% 99.8
1.2:1 0.8% 99.2% 99.2
1.3:1 1.7% 98.3% 98.3
1.4:1 2.8% 97.2% 97.2
1.5:1 4.0% 96.0% 96.0
1.6:1 5.3% 94.7% 94.7
1.7:1 6.7% 93.3% 93.3
1.8:1 8.2% 91.8% 91.8
2.0:1 11.1% 88.9% 88.9
2.2:1 14.1% 85.9% 85.9
2.4:1 17.0% 83.0% 83.0
2.6:1 19.8% 80.2% 80.2
3.0:1 25.0% 75.0% 75.0
4.0:1 36.0% 64.0% 64.0
5.0:1 44.4% 55.6% 55.6
6.0:1 51.0% 49.0% 49.0
7.0:1 56.3% 43.8% 43.8
8.0:1 60.5% 39.5% 39.5
9.0:1 64.0% 36.0% 36.0
10.0:1 66.9% 33.1% 33.1

BALUN-UNUN

RF transmisyon (nakil) hatlari ve antenler ya BALANCED (dengeli) ya da UNBALANCED (dengesiz) tasarlamaktadir. Yaygin olarak kullanlan dipol antenler BALANCED (dengeli) anten turudur. Telsiz cikisi ve koaksiyel kablolar UNBALANCED (dengesiz) tasarlanmistir. Dengesiz cikisi olan bir telsiz yine dogrudan dengesiz calisan bir anten kablosuna ve pesinden de dengesiz antene oldugu gibi baglanabilir. Ancak kullanilan anten dengeli ise araya DENGESIZ giris DENGELI cikis cevrimi yapan bu devre kullanilir. BALUN isimini alis nedeni soyle; (BALUN daha dogrusu BAL-UN)  BALANCED ile UNBALANCED (dengeli ve dengesiz) kelimelerinin ilk harfleri birlestirilerek kullanilmi$tir. BALanced - UNbalanced seklinde.

Dengesiz'den dengesiz'e sadece empedans degisimi icin uygulamalarda UNUN (UNBALANCED-UNBALANCED) kullanilir. Tek parca dikey veya yatay antenler (bir ornek: Long Wire) dengesiz yapiya sahiptirler ve boyle uygulamalarda UNUN kullanilir. Sadece anten empedansi uygunlugu icin UNUN orani dogru secilmelidir. Long Wire veya Balik Oltasi Anten (DL3HTA) diye andigimiz antenler 450 Ohm civarindadir. Bu durumda 1:9 UNUN kullanilir.

Yukarida yazilanlardan anlasilacagi gibi UNUN bir BALUN degildir! Bir BALUN da UNUN degildir!  :-)

Yukarida 200 ohm anten uygulamasinda kullanilan bir BALUN gorulmektedir. 1:4 oranindadir. Bu terim kisaca orani belirtir ve 1:4 orani nedeni ile 200 Ohm dengeli antenlerde kullanilir. 1:4 oraninda 1=50 ohm tarafini gosterir. Telsiz veya yukarida tasarlanmi$ tuner cikisina dogrudan baglanir. Bu durumda 4, 1'in dort kati oldugundan ( 4x50 ) 200 Ohm anlamina gelecektir.  (TOROID uzerine 7 tur sarilan bobin gerektiginde 8 veya 9 tur'a cikarilabilir. TOROID in yapisina gore bu degisebilir. Kritik degildir)


Dengesiz uygulama eger empedansi farkli diger Dengesiz uygulamaya aktarilacaksa UNUN trafo kullanilir. Bu durumda sadece empedans uyumu saglanir. Bu sayfada ayni zamanda yaygin kullanilan diger trafolari da goreceksiniz.

En yaygin olarak kullanilan BALUN'dur. Amatorler arasinda yapimi kolayligindan dolayi 1/4 (ceyrek) dalga antenler ragbet gorur. Bu antenleri cogu kez amator arkadaslar direk koaksiyel kabloya baglarlar. Bu sekilde antenin yapisi ve yayilim paterni bozulur. Ancak anten yine de ihtiyaci karsilayacak sekilde calisir. Yukaridaki BALUN'u kullanmak istemeyen arkadaslar yerine RG-58 veya RG-213 kablosunu hemen anten baglantisinin yapildigi noktada 8-10 cm capinda hava aralikli karkas uzerine (PVC boru olabilir) yine 8-10 tur (koaksiyel kabloyu yanyana) sararak elde edebilirler. (TOROID uzerine 7 tur sarilan bobin gerektiginde 8 veya 9 tur'a cikarilabilir. TOROID in yapisina gore bu degisebilir. Kritik degildir)


Bu uygulama DENGESIZ anten turlerinde kullanilir. DENGESIZ girisi sadece empedansini degistirerek yine DENGESIZ yuke (anten) baglar. UNUN olarak anilir. 1:9 oraninda oldugundan 50 Ohm giriste 450 Ohm luk yuk uygulamasinda kullanilir. En yaygin kullanim alani LONG WIRE YATAY veya DIKEY antenlerdir. Anten tuneri de kullanilarak tum HF bandini kapsayan anten yapmak mumkundur. (DL3HTA Cetin Bey bu UNUN devresi ile BALIK OLTASINDAN GENIS BANBD HF ANTENI basariyla kullanmaktadir. Tecrubesinden yararlanmak icin DL3HTA'ile gorusunuz) (TOROID uzerine 8 tur sarilan bobin gerektiginde 9 tur'a cikarilabilir. TOROID in yapisina gore bu degisebilir. Kritik degildir)


RG-58 Koaksiyel Kablonun 10 veya 12 tur bir toroid uzerine sarilarak elde edilen BALUN TA4C, Ugur Bey tarafindan basari ile yillarca kullanilmaktadir.


Ferit çubuksuz toroidsiz 1:1 balun yapımı (TA5DC)

Arkadaşlar bir sitede dolaşırken bulduğum ve yapıp denediğim 1:1 balun yapımını sizinle paylaşmak istedim. Öncelikle bize lazım olan malzemeler. 2,5 cm dış çaplı ve 7 cm uzunluğunda PVC yada fiber boru. Yeteri kadar 1,5 mm emaye bakır tel. Önce 7 cm uzunluğundaki plastiğin her iki tarafındanda  enine 1,5 mm emaye bakır telimizin gececeği genişlikte delik açarız. Daha sonra 1,5 mm emaye teli üçlü şekilde plastıkteki deliklerden gecireceğiz. Üç telide yanyana ve sıkıca 9 tur sararız. Karşı taraftaki deliklerden gecirip içinden dışarıya doğru uçları çıkaracağız. Daha sonra resimdeki gibi bağlantılarını sağlamca lehimleriz. Yaptığımız balunu plastık bir malzemenın içine yerleştirip silikonla sabitleriz.Balunumuz kullanıma hazır. Ben bu balunu kendi yaptığım 40-80 metre dipol antende denedim. Çok güzel çalışıyor. Umarım düzgün açıklayabilmişimdir. Balun yapacağım ama uygun toroid ve ferit bulamıyorum diyen arkadaşların işine yarayacağını düşünüyorum. Yapıp deneyecek arkadaşlara başarılar dilerim. 1:1 balunun çalışma frekansları 3-30 MHz ve siteye göre 2 kw.dir.

TA5DC Murat Türe 73' ta5dc@hotmail.com


KOAKS KABLO ILE YAPILAN 1:4 BALUN HESAP TABLOSU

Asagiya BILINEN DEGERLER KUTUSUNA calismak istedigini frekansi ve kablo hiz faktoru degerini (Velocity Factor) yaziniz ve tiklayiniz. Yukaridaki bolumde hesaplanmis uzunlugu BALUN yapiminda kullaniniz

DEVAM EDECEK

4:1 coax balun design.