Kunstantenne

Kunst antenne

Het is niet aangenaam als iemand op de band bezig is om zijn installatie af te "tunen". Gefluit, gekraak en ander muziek klingt niet echt uitnodigend om op die frequentiezone te trachten een verbinding te maken of te onderhouden. Het is maar beleefd als men alles in het werk stelt om geen afval de lucht in te sturen. Behalve het regelen van zijn antenne kan zowat alle onderhoud zonder signaal de lucht in te sturen. We gebruiken hiervoor een pseudo of kunst antenne die de echte op electrisch vlak vervangt. Zo een kunstantenne is maar een weerstand van 50 Ω daar we ervan uitgaan dat een antenne deze waarde heeft.

Een kunst antenne of "dummy load" is een verplichte uitrusting in de shack aanwezig (plaats waar U aan zenden / ontvangen doet). Als nodig moet U dat ding gebruiken. Bij de keuze moet U rekening houden met het vermogen dat U gaat gebruiken. Hieronder een paar modellen. Volgens het toegelaten vermogen zal de grootte en vorm aangepast zijn.	Zoals reeds gesteld is de belasting 50 Ω met voldoende discipatie natuurlijk. Bij het regelen of herstellen moet U ervoor zorgen dat hiervoor zo weinig mogelijk de antenne zelf te gebruikt. Trouwens U kan de eindtrap van Uw zender maar best eerst op een dummy load testen en regelen daar dit veiliger is. Immers van Uw antenne ,weet U, is niet altijd van correcte impedantie. .


Aan wat moet een kunstantenne voldoen ?
In eerste instantie moet de antenna zonder reaktantie (spoel of condensator ) zijn. Natuurlijk zijn deze als er zijn niet discreet (zichtbaar). Het ohm's gedrag (resistief) moet over de volledig frequentie band die U gebruikt zijn. Het besluit is dat draadgewikkelde weerstanden om het vermogen te disciperen niet kan. Soms kan het plaatsen van een kleine spoel of condensator wat verbeteren over een gemiddelde van de band. Als nodig, experimenteren maar. De bedrading speelt eveneens een grote rol. Voldoende warmte kunnen disciperen want het RF vemogen wordt in de weerstand in warmte omgezet. Indien nodig kan koelelementen of speciale olie met koeler de omzetting naar warmte bevorderen. Houd U hiermee geen rekening dan is beschadigen niet uitgesloten. Het belangrijkste is dat niet mag uitgestraald worden. Dus goed afschermen. Dit is in een paar woorden gezegd maar de praktijk kan tegen vallen. Tientallen watts RF of meer herleiden tot microwatts, U merkt het wel. Ook de geburen kunnen last van Uw gepruts hebben.
Tot zover de vereisten. U kan gaan shoppen. Of zoals steeds of toch dikwijls U kan gaan bouwen. . Zelfbouw is gezien de betrekkelijke eenvoud hier zeker op zijn plaats. Voor UHF banden en hoger zal soms wel tegenvallen.	Vanaf UHF zal U begrijpen dat de motages , afscherming enz .. wat delicater worden. Het opsporen van de componeten is niet evident en laten we maar eerlijk zijn, het sop is de kool niet altijd waard.



Hoe gaan we tewerk ?
Voor zeer kleine vermogens kan één weerstand volstaan. De weerstand moet precies zijn. De reeks van 1 % zal meestal volstaan. Indien nog nodig kan U na het precies meten en een voldoende grootte in parallel plaatsen (als de weerstand te groot is). In het andere geval weet U het wel. Grotere vermogens zullen beroep op een systeem van parallel geschakelde weerstand moeten doen.

In de praktijk :
	Hier links ziet U een voorbeeld dat zeer eenvoudig, is op papier. We maken gebruik van 54 weerstande van 2700 Ω - 2 W. U kan het nog wel berekenen, toch. Het resultaat is een belasting van 50 Ω (2700/54 in parallel) met een totaal discipatie vermogen van 108 W. Wees er maar zekervan, dit systeem wordt zeer warm. Gelukkig kunnen en moeten we de uitzending in tijd beperken en volstaat dit voorbeeld voor een normaal zender meestal door radio amateurs gebruikt. De krokodillen (overdreven vermpogens gebruikers) moeten maar hun plan trekken en een andere berekening maken.

Raadgevingen bij de constructie :
Jazeker, 54 weerstanden op een goede manier monteren is niet niks. U zou de weerstanden boven en onder kunnen op een cirkelvormig plaat of printplaat kunnen monteren. Het tweede voorstel zal wat minder capaciteit vertonen. U ziet toch waar de parasitaire capaciteit als het ware zich bevindt.	De aanwezigheid van de condensator kan U niet vermijden. Daarom ook is een "dummy load" voor UHF toch weer niet eenvoudig. Als U een load voor een bepaalde frequentie zou maken kan U door experimenteel een spoel parallel te plaatsen om een uitnullen van de condensator bekomen.

Na zorgvuldig loodgieters werk volgt er een ander gelijkaardig werk en dat is het monteren in een mooi doos(je). Natuurlijk moet dit van metaal en zorgvuldig gesloten om stralling tegen te gaan (het gaat om een "dummy load")	Vergeet niet dat dit toestal aangesloten moet worden op Uw zender(s). Voor HF is het gebruik van een PL 239 een mogelijkheid , maar voor VHF en UHV ... zal een N connector aangewezen zijn. Uw te testen toestellen zullen meestal overeenkomstig van aansluitingen voorzien zijn. Als het wat kan, liefst geen adaptors gebruiken en die om evidente reden.



Een verfijning maar zeer nuttig :
Zou het niet mooi zijn als we tevens het vermogen van de zender zouden kunnen meten? Zeker, en wie zegt vermogen weet dat dit samen gaat met spanning. Aan de hand van spanning kunnen we het vermogen afleiden. De schaal van het meettoestel mag, kan, moet , U zegt het maar, direct in vermogen af te lezen zijn.	Geniaal toch? maar zeer simpel als het mechanisch deel wat eenvoudiger zou zijn. Er zijn de aspecten bouwen en callibreren.
Hieronder ziet U hoe men te werk gaat. Over de belastig (dummy load) gaan we voldoende hoog ohmig gaan gelijkrichten. Afhankelijk van het gewenste maximaal vermogen zal er spanning gedeeld worden. Gelijkrichten en wat filteren (RF eruit) gaan we op een gewoon draaispoel de spanning laten aflezen. Stel U voor, een "T" adaptor , een kleine montage en klemmen van een multimeter laat een mogelijkheid toe (het is maar een voorstel). Hieronder het schema :

Merk de belasting 50 Ω met een vermogen zoals hoger uitgelegd. Een deler 3kΩ met 2kΩ. U merkt toch dat eigenlijk we hier de belasting wat gaan beïnvloeden. Van en reken het maar eens uit (- de 0,5Ω ) . Niet direct om ongerust te zijn. Een diode geschikt voor de frequentie waarop gewerkt wordt vormt het RF tot DC om. één enkel faze !!! Het zou ook dubbel kunnen maar niet zinvol daar de spanning voldoende groot is. Integratie of afvlakking of filteren bij middel van twee condensatoren en een weerstand. Een voltmeter met aangepaste schaal in Watts en de zaak is rond (op papier toch)
	Vroeger in de professionele wereld maar nu hoe langer hoe meer bij ons zien we toestellen als dit hier rechts. De schakeling als beschreven (op de waarden van de elementen na) worden professioneel in een doos geplaats en het toestel komt tusen de schijnbelasting 50 Ω en de RF bron. Het voorbeeld is de Termaline Wattmeter model 61. Een wattmetre 2 voor (1 et 5W) . U kan dit toestel gerust gebruiken tussen 30 en 500 MHz. Niet eenvoudig om na te bouwen.
Hier en daar ziet U nog een ander type toestal gebruiken van het type "bird". Het toestel wordt in serie geplaatst maar werkt volgens en ander principe. Een "sample" (klein deel) van het RF wordt inductief afgenomen en gemeten. De rest van het RF vloeit verder naar de belasting (antenne). Dit detectie element kan in twee richtingen gedaaid worden. Het gevolg is dat het gereflexteerd (weerkaatst bij mis aanpassing) kan zo gemeten worden. Deze toestellen zijn prijzig en daarom gaan we hier niet werder op in.
Een ernstig maar belangrijke taak is het kallibreren van het toestel. Het best doen we dit door vergelijking met een ander toestel waarvan we de eigenschappen kent. We blijven nedering en aanzien ons toestel als iets, dat een goede benadering geeft van de werkelijkheid.

Een dummy load is niet zo maar een gadget. Ieder radio amateur MOET over zo een toestel beschikken en trouwens het is niet het duurste toestel dat U in huis zult halen. Denk eraan, zelfbouw is best realiseerbaar voor HF en voor V-UHF moet U het zelf weten. Kijk uit op "hambeurzen", maar ken de prijs.

Terug naar RCL Home page.

Bewerking : ON4AWN, Herman Van Meerbeeck