Широкополосный трансформатор для антенны луч. Точная настройка. [HF Broadband Transformer, Fine Tune]

 В предыдущем материале я рассмотрел два варианта широкополосного трансформатора с соотношениями витков 2/16 и 4/32, где установил, что удвоение индуктивности не принесло пользу трансформатору. https://lavrinenkov.blogspot.com/2023/04/hf-broadband-transformer-lw-capacity.html Также для варианта 2/16 было определена оптимальная корректирующая ёмкость в 200 пФ. Теперь разберем вопрос, почему используется соотношение 2/16 (т.е. трансформация импедансов 1 к 64, или 50 Ом к 3200 Ом). Данные рекомендации широко растиражированы в интернете. Ответ такой: проще объяснить пользователю, какую использовать длину луча (Long Wire), чем каждый раз подбирать оптимальное число витков трансформатора и корректирующей емкости. Поэтому также можно найти таблицы оптимальных длин лучей по диапазонам в футах, метрах и прочих единицах измерений.

На фото законченная конструкция трансформатора, полученная в конце данного материала.

 http://www.karinya.net/g3txq/chokes/ 

http://sarc.org.au/wp-content/uploads/2015/07/VK4YE-End-Fed-Antenna-Construction-Project.pdf 

http://on5au.be/content/a10/wire/lw3.html

http://www.ra6foo.qrz.ru/drossel.html

Для примера, слева длины провода, справа ожидаемый КСВ по диапазонам для определенного трансформатора. (какого?)

talella_i6ibe (9:1 Antenna long wire i6ibe)

Практически же, задача может быть и обратная: Под заданную длину провода (LW) подобрать оптимальный согласующий трансформатор. Корректировать длину уже зафиксированного провода не всегда представляется возможным. На приведенной выше таблице сразу же смущает низкий КСВ для диапазона 1.6 МГц! Там просто не может быть такой КСВ. Для луча 41.5 метра, ожидаемый импеданс антенны (1/4 волны) менее 50 Ом, положим 20-30 Ом. Трансформатор 1к9 предполагает около 450 Ом со стороны луча, и ожидаемый КСВ здесь будет около 15, а не 2! Теперь понятно, что и остальным данным такой таблицы вряд ли можно доверять, а лучше проверять. Итак, мой образец кольца (38х24х7 мм, М2000НМ):

Смотрим соотношение витков и КСВ по всему КВ диапазону.

Корректирующая емкость 200 пФ подключается отдельно крокодилами:

2к16

2к15

2к14

2к13

2к12

2к11

Диапазон 80М достигает оптимума при 15 витках вторички, КСВ = 1.528. Диапазон 40М улучшает КСВ с уменьшением количества витков вторички. Здесь нужен компромисс КСВ между 80 и 40 метров. Я выбрал для себя оптимум в в 13 витков: КСВ80М = 1.8, КСВ40М = 1.7, КСВ20М=1.6. Ближайший вариант в 14 витков вторичной обмотки. КСВ80М = 1.5, КСВ40М = 1.9, КСВ20М = 1.6.  

Отрезаю лишнюю часть провода и упаковываю трансформатор в корпус (фото внешнего вида, точное количество витков смотреть по тексту):

Провожу контрольное измерение

2к13 в корпусе

КСВ80М = 1.5, КСВ40М = 2.3, КСВ20М=2.3, КСВ15М=1.9 

Настройка ушла. Повторяю поиск витков. Идем в рост

2к14 (вне корпуса)

2к15 (вне корпуса)

2к16 (вне корпуса)

Тенденция явно на рост КСВ. Попробуем уменьшать витки во вторичке.

2к12 в корпусе:

2к11 в корпусе (200 пФ):

2к11 в корпусе (260 пФ):

Рост емкости дает отрицательный эффект.

2к11 в корпусе 150 пФ):

2к10 в корпусе (200 пФ):

2к10 в корпусе (150 пФ):

Приходится подбирать в области индуктивностей (витки) и емкости. Пожалуй, остановлюсь на данном варианте (сбалансированный вариант по КСВ 80М/40М, если виток добавить (2к11) КСВ80М=1.5, КСВ40М=1.8).  Получены: КСВ80М = 1.6, КСВ40М = 1.6, КСВ20М=1.6, КСВ15М=1.76. КСВ30М около 1.5, КСВ17М около 2.3, КСВ12М около 1.5, КСВ10М около 1.1. На диапазоне 160М КСВ слишком велик для оценки. 

Подсчет потерь такого трансформатора -  отдельная тема (предположу  3 дБ), а пока 8 из 9 диапазонов можно считать полученными для луча длиной около 40 метров!

Включение WSPR 10...20 мВт утром показало обычные споты:

Материал подготовил: Лавриненков Игорь / R2AJA

для связи позывной + @ + mail.ru