Сборка модернизированного тюнера N7DDC закончилась тем, что он так и не стал нормально согласовывать диапазоны 40М и 80М. https://lavrinenkov.blogspot.com/2023/03/n7ddc-automatic-antenna-match-n7ddc.html Оставлять это дело без рассмотрения нельзя, поэтому попробую более точно оценить Импеданс своей антенны, с помощью более точного тюнера LC типа - "Ерш": https://lavrinenkov.blogspot.com/2019/05/ruffe-lc-tuner-unit.html и векторного анализатора NanoVNA и калькулятора AE6TY (SimSmith 14.14)
80 Метров, ВЧЗ (нет подключения арматуры здания):
80 Метров, НЧЗ (подключение арматуры здания):
40 Метров, ВЧЗ (нет подключения арматуры здания):
40 Метров, НЧЗ (подключение арматуры здания):
Уточню, что здесь тюнер "Ёрш" имеет Lmax=35 мкГн, Cmax=230 пФ, Схема включения: ФВЧ Hi-Z.
Сведем измерение SWR, оценку L и С тюнера, расчет импеданса антенны в таблицу:
|
Согласование
|
Измерение
|
Расчет Z
|
|
80М
|
КСВ
|
Отвод, L
|
Положение, С
|
L
|
C
|
R
|
jX
|
|
НЧЗ
|
1,18
|
Предпоследний
|
1/4
|
26
|
57,5 |
93
|
-801
|
|
ВЧЗ
|
1,14
|
Последний
|
1/10
|
32
|
23 |
2900
|
-4800
|
|
40М
|
КСВ
|
Отвод, L
|
Положение, С
|
L
|
C
|
R
|
jX
|
|
НЧЗ
|
1,29
|
между 7 и 8
|
1/4
|
8
|
33
|
200
|
-688
|
|
ВЧЗ
|
1,03
|
9
|
1/10
|
11
|
23
|
180
|
-930
|
Что можно отметить при настройке:
1. ВЧЗ требует больше L;
2. Чем меньше L, тем больше С;
3. Наличие или отсутствие НЧЗ сильно сказывается на импедансе антенны в диапазоне 80М (λ/2 антенна), и мало сказывается на на импедансе антенны в диапазоне 40М (λ антенна), питание в край.
Хорошо видно, что тюнер Ерш (LC) прекрасно настраивает луч длиной 40М, как НЧ землей, так и без неё. Так что же не так с N7DDC?
Предположу, что тюнер N7DDC может подключить в цепь согласования любые 2 дискретные индуктивности и 2 ёмкости. (для экономии электропитания и времени настройки). Тогда ряд возможных L и С можно представить следующим образом:
|
Ряд С N7DDC
|
5
|
10
|
22
|
32
|
47
|
57
|
69
|
100
|
110
|
122
|
147
|
220
|
…
|
пФ
|
|
Ряд L N7DDCx2
|
6,4
|
8,8
|
8,9
|
9
|
9,24
|
9,7
|
10,8
|
13,2
|
|
|
|
|
|
мкГн
|
Жирным - основные дискреты, обычным шрифтом - промежуточные.
Рассмотрен вариант тюнера N7DDC с удвоенными индуктивностями. Отмечу, что максимальная индуктивность тюнера 16.84 мкГн им не достигается, при допущении использования лишь 2 - элементов из 7 штучного набора. Емкости указаны также, с таким допущением, иначе следовало бы еще добавить в указанный ряд ёмкость 132 пФ. Также, я написал здесь только начало ряда ёмкостей, достаточный для анализа.
В процессе сборки N7DDC я делал вариант х2 и х4 по индуктивностям. Поэтому максимальные достижимые индуктивности в модификациях N7DDC можно представить так:
|
Ряд L для
80М
|
Lmax
|
|
|
|
L N7DDCx1
|
8,42
|
4,4
|
6,6
|
|
L N7DDCx2
|
16,84
|
8,8
|
13,2
|
|
L N7DDCx4
|
33,68
|
17,6
|
26,4
|
Теперь, используя значения настроечных L и С, полученных практически, подберем ближайшие возможные значения для тюнера N7DDCx4, диапазон 80М.
|
Тюнер может
|
|
N7DDCx4
|
Lближ.
|
Cближ.
|
КСВ
|
|
НЧЗ
|
26,4
|
57
|
8,4
|
|
ВЧЗ
|
26,4
|
22
|
1,043
|
Выходит, что НЧЗ вариант он не согласует, а ВЧЗ согласует, это очень частный, случай, поскольку, как будет показано дальше, настройка очень чувствительна к точности установки ёмкости.
Допустим теперь, что у нас есть паразитная ёмкость около 5 пФ, параллельно штатным ёмкостям. (а ведь может быть и параллельно и последовательно, и со стороны луча (антенны) и со стороны дискретных емкостей). Тогда получим:
|
+Ошибка С=5 пФ
|
|
N7DDCx4
|
Lближ.
|
Cближ.
|
КСВ
|
|
НЧЗ
|
26,4
|
62
|
4,5
|
|
ВЧЗ
|
26,4
|
27
|
2,1
|
Ошибка в 5 пФ, улучшила КСВ на 4 в первом случае, и ухудшила КСВ на 1 во втором случае, то есть имеем очень большое влияние.
Теперь перейду к текущему варианту N7DDCx2 и покажу таблицу его возможностей на 80М.
|
Тюнер может
|
|
N7DDCx2
|
Lближ
|
Cближ
|
КСВ
|
|
НЧЗ
|
13,2
|
69
|
7,8
|
|
НЧЗ
|
13,2
|
100
|
3,6
|
|
НЧЗ
|
13,2
|
122
|
6,95
|
|
ВЧЗ
|
13,2
|
122
|
9,8
|
|
ВЧЗ
|
13,2
|
147
|
5,2
|
|
ВЧЗ
|
13,2
|
220
|
40,4
|
Показаны лучшие варианты и два ближайших. Видно, что тюнер не попадает в настройку, т.к. L слишком мал.
Теперь перейду к текущему варианту N7DDCx2 и покажу таблицу его возможностей на 40М. Показаны варианты при фиксированной оптимальной L:
|
Тюнер может 40М
|
|
|
N7DDCx2
|
Lближ.
|
Cближ.
|
КСВ
|
|
НЧЗ
|
8,8
|
22
|
1,95
|
|
НЧЗ
|
8,8
|
32
|
1,79
|
|
НЧЗ
|
8,8
|
47
|
7,39
|
|
ВЧЗ
|
10,8
|
10
|
10,08
|
|
ВЧЗ
|
10,8
|
22
|
1,452
|
|
ВЧЗ
|
10,8
|
32
|
4,5
|
Промах в установке L на 10 пФ, может полностью уничтожить согласование, при работе в цепях с большими L и малыми C.
Показаны варианты при фиксированном оптимальном C:
|
Тюнер может 40М
|
|
|
|
N7DDCx2
|
Lближ.
|
Cближ.
|
КСВ
|
|
НЧЗ
|
6,4
|
32
|
3,9
|
|
НЧЗ
|
8,8
|
32
|
1,79
|
|
НЧЗ
|
9
|
32
|
2,1
|
|
ВЧЗ
|
9,7
|
22
|
3,47
|
|
ВЧЗ
|
10,8
|
22
|
1,452
|
|
ВЧЗ
|
13,2
|
22
|
4,6
|
Промах в установке L на 1 мкГн, приводит к уходу КСВ более чем на 1.
Видно, что анализ вариантов согласования получается достаточно объемным, даже при указанных допущениях и упрощениях.
И теперь ответ, на вопрос, почему N7DDC не помог мне согласовать диапазоны 80М, и плохо согласует 40М: в схеме N7DDCx4 (учетверенные индуктивности), имеется нехватка индуктивности для варианта с ВЧЗ, и грубый шаг индуктивности в варианте с НЧЗ.
в схеме N7DDCx2 (удвоенные индуктивности), имеется абсолютная нехватка индуктивности для диапазона 80М, и грубый шаг L для 40 М диапазона.
Что можно делать дальше: проектировать автоматический тюнер конкретно под свои условия.
Например условится использовать только вариант с НЧЗ. Установить старшую индуктивность номиналом 25 мкГн. (чтобы обеспечить окрестность согласования: 25, 25.5, 26 мкГн) это должно открыть 80М. Установить предстаршую индуктивность номиналом 7.5 мкГн (чтобы обеспечить окрестность согласования для 40М: 7.5, 7.7, 8, 8.5 мкГн)
Это сделает неактуальным показание на дисплее значения L, что можно решить заменой прошивки под конкретные свои значения индуктивностей. Для остальных диапазонов остануться варианты согласования с L 2.9 мкГн и ниже, серьезный пробел между 2.9 мкГн и 7.5 мкГн.
Дополнение от 31.03.2023
Установил старшую, седьмую катушку 8.8 мкГн на место шестой. Установил на место старшей, седьмой катушки, катушку 26 мкГн (Т106-2, 44 витка)
80М - КСВ более 3. 40М - КСВ около 3. 20М - КСВ 1.5. Вопрос не решился. Значит в тюнере есть неучтенные реактивности. Дальнейшая подборка номиналов как игра в лотерею. Остается заменить луч 40М на 20М, что является шагом назад.
На закуску размещаю таблицы возможных индуктивностей и ёмкостей для модификации N7DDCx2 по 128 вариантов:
|
Варианты L, мкГн
|
|
0,1
|
2,1
|
4,5
|
6,5
|
8,9
|
10,9
|
13,3
|
15,3
|
|
0,2
|
2,2
|
4,6
|
6,6
|
9
|
11
|
13,4
|
15,4
|
|
0,3
|
2,3
|
4,7
|
6,7
|
9,1
|
11,1
|
13,5
|
15,5
|
|
0,44
|
2,44
|
4,84
|
6,84
|
9,24
|
11,24
|
13,64
|
15,64
|
|
0,54
|
2,54
|
4,94
|
6,94
|
9,34
|
11,34
|
13,74
|
15,74
|
|
0,64
|
2,64
|
5,04
|
7,04
|
9,44
|
11,44
|
13,84
|
15,84
|
|
0,74
|
2,74
|
5,14
|
7,14
|
9,54
|
11,54
|
13,94
|
15,94
|
|
0,9
|
2,9
|
5,3
|
7,3
|
9,7
|
11,7
|
14,1
|
16,1
|
|
1
|
3
|
5,4
|
7,4
|
9,8
|
11,8
|
14,2
|
16,2
|
|
1,1
|
3,1
|
5,5
|
7,5
|
9,9
|
11,9
|
14,3
|
16,3
|
|
1,2
|
3,2
|
5,6
|
7,6
|
10
|
12
|
14,4
|
16,4
|
|
1,34
|
3,34
|
5,74
|
7,74
|
10,14
|
12,14
|
14,54
|
16,54
|
|
1,44
|
3,44
|
5,84
|
7,84
|
10,24
|
12,24
|
14,64
|
16,64
|
|
1,54
|
3,54
|
5,94
|
7,94
|
10,34
|
12,34
|
14,74
|
16,74
|
|
1,64
|
3,64
|
6,04
|
8,04
|
10,44
|
12,44
|
14,84
|
16,84
|
|
2
|
4,4
|
6,4
|
8,8
|
10,8
|
13,2
|
15,2
|
0
|
|
Варианты C, пФ
|
|
10
|
230
|
480
|
700
|
1010
|
1230
|
1480
|
1700
|
|
22
|
242
|
492
|
712
|
1022
|
1242
|
1492
|
1712
|
|
32
|
252
|
502
|
722
|
1032
|
1252
|
1502
|
1722
|
|
47
|
267
|
517
|
737
|
1047
|
1267
|
1517
|
1737
|
|
57
|
277
|
527
|
747
|
1057
|
1277
|
1527
|
1747
|
|
69
|
289
|
539
|
759
|
1069
|
1289
|
1539
|
1759
|
|
79
|
299
|
549
|
769
|
1079
|
1299
|
1549
|
1769
|
|
100
|
320
|
570
|
790
|
1100
|
1320
|
1570
|
1790
|
|
110
|
330
|
580
|
800
|
1110
|
1330
|
1580
|
1800
|
|
122
|
342
|
592
|
812
|
1122
|
1342
|
1592
|
1812
|
|
132
|
352
|
602
|
822
|
1132
|
1352
|
1602
|
1822
|
|
147
|
367
|
617
|
837
|
1147
|
1367
|
1617
|
1837
|
|
157
|
377
|
627
|
847
|
1157
|
1377
|
1627
|
1847
|
|
169
|
389
|
639
|
859
|
1169
|
1389
|
1639
|
1859
|
|
179
|
399
|
649
|
869
|
1179
|
1399
|
1649
|
1869
|
|
220
|
470
|
690
|
1000
|
1220
|
1470
|
1690
|
0
|
И варианты для двух дискретов (по 29 штук):
|
Варианты, "два дискрета"
|
|
С, пФ
|
L, мкГн
|
|
1470
|
242
|
13,2
|
2,2
|
|
1220
|
230
|
10,8
|
2,1
|
|
1100
|
220
|
9,7
|
2
|
|
1047
|
147
|
9,24
|
1,34
|
|
1022
|
122
|
9
|
1,1
|
|
1010
|
110
|
8,9
|
1
|
|
1000
|
100
|
8,8
|
0,9
|
|
690
|
69
|
6,4
|
0,64
|
|
570
|
57
|
5,3
|
0,54
|
|
517
|
47
|
4,84
|
0,44
|
|
492
|
32
|
4,6
|
0,3
|
|
480
|
22
|
4,5
|
0,2
|
|
470
|
10
|
4,4
|
0,1
|
|
320
|
0
|
2,9
|
0
|
|
267
|
|
2,44
|
|
Материал подготовил: Лавриненков Игорь / R2AJA
для связи позывной + @ + mail.ru
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
Точка М1 в районе 1.7 ГГц, КСВ=2. Интересуемая точка М3 = 2280 МГц имеет КСВ более 3. 
.jpeg)
.jpeg)
Антенна (LHCP) и насадка (RHCP), 10 см:.jpeg)
-10cm.png)
-10cm.png)
-10cm.png)
.png)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
