Beschreibung 1:49 formator für 100-Watt-Endfed-Antennen

Der Speisepunkt einerEndFed Multiband-Antenne ist nichts anderes als ein Breitband-transformator. Das bedeutet, dass die End Fed-Antenne mit einer sehr hohen Impedanz von +/- 2500 Ohm auf eine Impedanz von 50 Ohm transformiert wird. Dies ist die Impedanz, die die meisten Sendeempfänger gerne sehen. Der Transformator besteht aus 2 Primärwicklungen und 14 Sekundärwicklungen. Dies ergibt ein Verhältnis von 1 zu 7. Dadurch wird die Spannung siebenmal höher und der Strom siebenmal niedriger als die Stromquelle. Dies ergibt eine Impedanzanpassung von 7 x 7 = 49. Die Impedanz von 50 Ohm wird also um den Faktor 49 erhöht, das ergibt 2450 Ohm. Das Ganze wird um einen Ferrit-Toroid mit breitbandigen Eigenschaften gewickelt. Die oben genannte Anzahl von Windungen kann für Antennen verwendet werden, die für das 10-, 12-, 15-, 17-, 20-, 30-, 40- und 80-de-Meter-Band eingesetzt werden. Wenn die Antenne ausschließlich für niedrigere Frequenzen (80 und 160 Meter) verwendet wird, wird das gleiche Verhältnis beibehalten, aber mit 3 Primär- und 21 Sekundärwicklungen.

Das Gehäuse

Wir beginnen mit dem Anzeichnen und Bohren der Löcher für den Antennenanschluss und die Zugentlastung. Besonders bei längeren oder permanenten Antennen wird empfohlen, eine Spannungsentlastung zu verwenden. Das Loch für die Edelstahlöse wird mit 6 mm und das Loch für den Antennenanschluss mit 5 mm gebohrt. Natürlich können Sie die Positionen dieser nach eigenem Ermessen bestimmen. Nun markieren und bohren wir das Loch für den Koax-Anschluss. Der Durchmesser dieser Bohrung beträgt 16 mm. Das Bohren dieser relativ großen Löcher ist am einfachsten mit einem „Trapezbohrer“. (Google ist Ihr Freund, wenn Sie so etwas noch nie gehört haben) Nachdem das 16-mm-Loch gebohrt ist, stecke ich das Chassisteil in das Loch, um die Position der Befestigungslöcher zu bestimmen. Hier habe ich mich entschieden, das Chassisteil mit 4 Schrauben zu befestigen, aber 2 sind auch eine Option. Diese Löcher können mit 3,5 mm gebohrt werden. Jetzt, wo alle notwendigen Löcher gebohrt sind, können wir sehen, ob sie alle passen. Sehen Sie hier das Ergebnis des Bohrens und Schraubens.

Der Impedanz-Transformator

Es ist nun an der Zeit, mit der Arbeit am Regeltransformator zu beginnen.

ACHTUNG!
Der obige Schaltplan ist korrekt.
Die Bilder unten haben eine Wicklung zu viel. Falten Sie etwa 15 bis 20 cm des Kupferlackdrahts in der Hälfte und verdrehen Sie die ersten 10 cm leicht, um sie zusammenzuhalten. Es ist ausdrücklich nicht beabsichtigt, zu fanatisch zu argumentieren, da dies zu seltsamen Phänomenen im Transformator führen wird. Suchen Sie nun den Punkt, an dem die beiden Einzeldrähte (kurz und lang) in den Doppelabschnitt am Ringkernwandler übergehen. Wickeln Sie nun zunächst den doppelten Abschnitt zweimal um den Kern und sichern Sie ihn mit einem Kabelbinder.
Wickeln Sie dann die restlichen 12 Windungen wie in der Abbildung unten gezeigt.
Überkreuzen Sie sich einmal auf halber Strecke. Wenn alles gut gegangen ist, sieht der Transformator jetzt so aus wie auf dem Bild unten. Ein Kondensator von 100 pF wird über die Primärseite des Transformators gelegt, um die (unerwünschte) Sekundärkapazität zu kompensieren. Übrigens macht sich dies nur auf den höheren Bändern 15 -12 – 10 Meter bemerkbar.
Wenn Sie dies nicht benötigen, können Sie es auch weglassen.
Verbinden Sie nun die Primärseite des Transformators mit dem Chassisanschluss, wie in der Abbildung unten gezeigt. Stellen Sie sicher, dass der Kupferlackdraht ordnungsgemäß von der Isolierung befreit ist. Sie kratzen die Isolierung einfach mit einem Messer ab. Gehen Sie dabei sorgfältig vor, um eine gute Lötstelle zu gewährleisten.

Verringern

Nachdem Sie an der Primärseite herumgefummelt haben, verbinden Sie die Sekundärseite des Transformators mit dem Antennenanschluss.
Verwenden Sie oberhalb und unterhalb des M5 Kabelschuhs die mitgelieferten gezahnten Federscheiben (d.h. diese befinden sich beide im Inneren des Gehäuses und nicht auf der Außenseite), dann dreht sich der Bolzen beim Anschließen eines Antennendrahtes nicht mit. UPDATE: HF Kits hat eine Lösung für die Befestigung des Ringkerns gefunden.
Von nun an wird jedem Antennenkit im 82×80 mm Gehäuse eine Montageplatte mit M3-Schrauben beigelegt. Mit dieser Montageplatte lässt sich der Ringkernwandler leicht mit ein paar Kabelbindern befestigen. Siehe Fotos unten. Der endgespeiste Antennenanpassungstransformator kann möglicherweise getestet werden, indem Sie einen Widerstand von ca. 2500 Ohm (z.B. 2k7) über die Masse des Koaxanschlusses und den Antennenanschluss legen. Dann sollte das SWR-Meter ein Stehwellenverhältnis von etwa 1 zu 1 anzeigen. Natürlich ist auch ein Test mit einem Draht mit halber Wellenlänge möglich!

Anwendungen

Es sind sehr viele Antennenvarianten denkbar, die mit dem 1:49-Anpassungstransformator gekoppelt werden können. Im Prinzip ist es möglich, eine beliebige Halbwellenlänge oder ein Vielfaches davon an den Transformator anzuschließen, um eine resonante Antenne zu erhalten. Einige Beispiele: 5-Meter-Draht ist eine Halbwelle für das 10-Meter-Band. 10-Meter-Draht ist eine Halbwelle für das 20-Meter-Band und eine Vollwelle für das 10-Meter-Band. 20-Meter-Draht ist eine halbe Welle für 40 Meter, eine ganze Welle für 20 Meter, zwei ganze Wellen für das 10-Meter-Band und 3 halbe Wellenlängen für 15 Meter. Der Vorteil dieser Amateurbänder ist, dass sich die Frequenz immer wieder verdoppelt. 3,5 MHz, 7 MHz, 14 MHz, 21 MHz etc etc…. Dies macht es einfach, eine Multiband-Antenne für diese Bänder zu bauen. Durch das Anbringen einer Spule in der endgespeisten Antenne passiert etwas Besonderes. Da die Spule eine hohe Impedanz für die höheren Frequenzen bildet, nimmt das letzte Stück Draht (nach der Spule) nicht teil. Die Gesamtantenne inklusive Spule funktioniert nur für die unteren Frequenzen. Bei der 10-, 20- und 40-Meter-Variante funktioniert das erste Stück 10,1 mtr Draht für das 10- und 20-Meter-Band. Die komplette Antenne ist mechanisch 12 m lang, bildet aber für das 40-Meter-Band mit Hilfe der Spule eine elektrische Länge von 20 m. Damit ist dies eine Halbwellenlänge für das 40-Meter-Band. Der Nachteil der Arbeit mit verkürzten Antennen ist die begrenzte Bandbreite.

10- und 20-Meter-Band

Gesamtlänge +/- 10 Meter.

10, 20 und 40 Meter Band, mit Spule

Gesamtlänge +/- 12 Meter

10, (15), 20 und 40 Meter Band

Gesamtlänge +/- 20 Meter

10, (15), 20, 40 und 80 Meter Band, mit Spule

Gesamtlänge +/- 23 Meter

Die Spule

Es gibt natürlich eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Spule in den Antennendraht einzubinden. Ein bewährter Weg ist unten dargestellt. Um eine 35 uH-Spule um ein 19 mm PVC-Rohr zu erhalten, können Sie 80 Windungen mit 0,75 mm (0,44 mm2) Wickeldraht verwenden.
Für die 110 uH-Spule können Sie 170 Windungen mit 0,5 mm (0,20 mm2) Wickeldraht herstellen.
Für nicht standardisierte Spulen oder Wickeldraht mit anderen Durchmessern empfehle ich das folgende Werkzeug: Download-Link zum Mini Ring Core Rechner: Klicken Sie hier!!! Wickeln Sie die Spule so eng wie möglich und achten Sie darauf, dass zwischen den Windungen kein Platz ist. Fixieren Sie das Ganze mit etwas Klebeband. Bohren Sie zwei kleine Löcher neben der Spule, um die Enden nach innen zu bringen. Bohren Sie zwei weitere Löcher, wie in der Abbildung oben gezeigt, um die Litze durchzustecken. Dies wird die Zugentlastung sein. Machen Sie einen Knoten in die Litze und ziehen Sie daran. Schneiden Sie nun den überschüssigen Draht und Litzendraht ab, so dass gerade noch genug Länge zum Löten bleibt. Stellen Sie sicher, dass der Wickeldraht ordnungsgemäß von seiner Lackschicht befreit ist. Dies kann mit einem scharfen Messer oder Schleifpapier erfolgen. Löten Sie den Litzendraht an die Spule und stecken Sie ihn in das Rohr. Bringen Sie nun den Schrumpfschlauch an und erwärmen Sie ihn gleichmäßig, bis er gut sitzt.

Einstellen

Hängen Sie die komplette End Fed-Antenne mit etwas zusätzlicher Drahtlänge an der gewünschten Stelle auf. Beginnen Sie immer mit der Dimensionierung des Drahtstücks für die höheren Frequenzen. Dies ist also das Stück Draht, das direkt mit dem Impedanz-Transformator verbunden ist. Denken Sie immer daran: Sie können es abschneiden, aber Sie können es nicht hinzufügen;) Schneiden Sie also nicht zu enthusiastisch. Sobald die höheren Bänder im Durchschnitt ein akzeptables SWR aufweisen, können Sie mit der Dimensionierung des Drahtstücks nach der Spule beginnen. Interessiert? Klicken Sie hier und gehen Sie zum Webshop für diesen Selbstbausatz

Sie benötigen Gegenkapazität?

Im Internet und in der Literatur wird viel über die Verwendung von Gegenkapazitäten in endgespeisten Antennen diskutiert. Der folgende Artikel behandelt dies im Detail: Endgespeiste Antennen, ein kritischer Blick