Beverage-antennijärjestelmän laitteet, osa 2
Transcription
Beverage-antennijärjestelmän laitteet, osa 2
Beverage-antennijäriestelmän laitte€t, osa2 Aarre Vuorinen, OH2EC [email protected] Beverage-antennisysteemin suunn ittelu lähti liikkeelle jo viime kesänä, kun Jukan, OH2BR, kanssa mietimme pystyisimmekö yhteisvoimin rakentamaan hänen ja netissä oleviin UA-poikien rakennusohjeisiin ja käyttökokemuksiin. Tästä hän jo ulkoista (external) Beverage-antennia. kirjoittikin aiemmin Vipusessa. ni ohjauskotelo (ks. piirikaavio kuva 6, ja osasijoittelu kuva 7), jossa olevilla viidellä vipukytkimellä voidaan valita haluttu Beverage. Vipukytkimet ovat kolmiasentoisia ja niiden keskiasennossa on 0-tila. Käytännön toteutus Koska systeemi on toteutettu "killua" antennilankana käyitäen, tarvittiin päätekotelo kaksilankaiselle Beveragelle. Sen piirikaavio on esitetty kuvassa 1. Kokeiluja varten rakensin myös päätekotelon yksi- QTH:ssaan toimivat kuunteluantennit kaikkiin ilmansuuntiin. Suunnittelun lähtökohta lankaiselle Beveragelle. Sen piirikaavio on kuvassa 2. Suunnittelu oerustuu varsinkin ferriittibalunien ja suunnanvaihdon ratkaisujen osalta Hamshackin puoleiseen päähän tarvittiin relekotelo, josta koko systeemiä ohjataan. Relekotelon piirikaavio on kuvassa 3 ja osasijoittelun näkee parhaiten kuvasta 4. Jukan kotitalon ulkoseinään sijoitettuun Tomi Laakkosen, OH2BEN, internetissä julkaistuun artikkeliin "Building a Reversible Beverage Antenna". Myös alan kirjallisuutta on yhdessä Jukan kanssa ahkerasti tut- kittu, etenkin John Devolderen, ON4UN, teosta "Low Band DXing". Jukka on lisäksi perehtynyt venäjänkieliseen kirjallisuuteen Kun antennin vipukytkin käännetään toiseen ääriasentoon, sen suunta muuttuu 180 astetta. Jokaista kytkintä kohti on vielä kaksi lediä, joiden avulla on helppo milloin tahansa havaita, mikä Beverage ja suunta on valittuna. Kun muut kytkimet ovat kes- kiasennossa, käyttämättömät Beveraget ovat maissa vaihtoreleiden kautta. Relekoteloon voidaan kytkeä vielä kaksi Beverage-antennia, jotka voidaan koaksi- relekoteloon (kuva 5) kytkeytyy kolme aalikaapelin välityksellä viedä vaikkapa kaksisuuntaista killusta tehtyä 240 m pitkää antennia ja kaksi koaksiaalisyöttöistä parin sadan metrin päähän. Niiden syöttöpisteet ovat siis kauempana hamshackistä Ulkoisen beveragen kytkentäkotelo Päätekotelo Sisällä hamshackissä on lisäksi oie- (1 Jankainen) Päätekotelo ('l lankainen) r---------'l Beverage B Kuva f. 2-lankaisen Beveragen pääte- Kuva 2. Ulkoisen | -lankaisen Beveragen liitäntäkotelon piirikaavio. kotelon piirikaavio. Suun Releet 24 V na nva ihtorele 3kierr. r-, li l50o I induk- Itanssiton +\r f GND ) Beverage I B I i i i-------------- i 0,t pr A 2 kien. I 6 kierr I Feniitit BN73-202 AMIDON A I I 6pg Beverage ll B 2 X 1N4001 0,33 prF I A I I GND Beverage lll ö n 1 ,,tr4 2,5 mH 2,5 mH ö 9 I Coax ground >---L Kuva 3. Relekotelon piirikaavio. RA 2/2009 I--I Real grouno Kuva 4. Relekotelo avattuna. Kuva 5. Relekotelo asennettuna seinälle. antennien sijoituksen kannalta edullisimmassa oaikassa. Näille antenneille on kullekin omat relekotelonsa Suunnanvaihtoa varten tasajännite tulee relekoteloon koaksiaalikaapelia pitkin. Myös näiden talosta kaukana sijaitsevien antennien suunnanvaihto taoahtuu kuiten- kin kaikille antenneille yhteisessä ohjauskotelossa talon päädyssä. Jokainen Beverage tarvitsee oman kau- kopään kotelonsa ja siihen olennaisesti liittyvän, kunnollisen maadoituksen. Koko systeemin relekotelo on sijoitettu Jukan QTH:ssa rakennuksen päätyyn, kuten jo mainitsinkin. Ohjauskotelo Numerot viittaavat relekotelon vastaaviin Maadoituksia tarvitaan useita, jokaiselle Beveragelle omansa. Lisäksi on vielä yksi yhteinen kotelon maa eli tarvitaan vähintään neljä maadoitussauvaa. Lisäsauvat eivät haittaa, päinvastoin. External Beveraget tarvitsevat kumpaankin päähän omat maadoitussauvansa, mieluummin useita. Maadoitussauvojen tarve riippuu maaperän hyvyydestä, hyvän maan tapauksessa riittää 1-3 sauvaa, huono maa kaipaa useampia. Oikein f- huono maa (kallio) voi edellyttää useiden maadoitusradiaalien vetämistä. Tapoja on useita ja niitä tullaan kokeilemaan parhaan vaihtoehdon löytämiseksi. Koteloiden rakenne Relekotelossa on käytetty niitä osia, joita on sattunut omista varastoista löytymään. Releiden jännitesyöttö tapahtuu 24 V:n jännitteellä. Tämä olikin oikeastaan hyvä kauko-Beverageja ajatellen, varsinkin jos käytetään pidempää koksia. Releinä kannattaisi käyttää hermeettisesti suljettua mallia. Koko systeemiä ruokkii virtalähde, 24 V 1 A riittää hyvin. Releiden valintaan vaikut- taa tietysti niiden virrankulutus, mutta on parempi käyttää "pieniruokaisia" releitä. 0,33 pF:n kondensaattorit ovat polykarbonaattia ja 0,1 pF:n kondensaattorit keraamisia. Ohjauskotelo on rakennettu Juma-RX1:n koteloa hyväksi käyttäen. Varsinainen relekotelo on suurempi. kooltaan n. 20 x 25 cm. Kotelon etukansi on läoinäkyvä ja se on roiskevesitiivis. Tällaisen kotelon löytää helposti sähköliikkeestä. Päätekotelot ja ulkoisten antennien relekotelot on toteutettu kostean tilan iako- 9 Diodit: 1N4001 R1-R10: '1 kO (ledien etuvastukset) Vipukytkimet 3-asentoisia,.joissa keskiasento on "lepoasento" Kuva 6. Ohjauskotelon piirikaavio. Kuva 7. Ohjauskotelo avattuna. RA 2/2009 rasioihin ja niiden kanteen on asennettu naparuuvit antenni- ja maajohtoja varten. Syötettävään päähän on lisäksi asennettu UHF-liitin. Oheiset kuvat kertovat raken- Ulkoisen beveragen relekotelo (2-suuntainen) Suu n nanvaihtorele teen paremmin kuin monet sanat. Kaksisuuntaiset Beveraget on tehty "killusta". Sen impedanssi on 145 ohmia, Beverage kuten Matti Hohtola, OH7SV, on mitannut. Hänen mittaustuloksensa löytyvät myös netistä. Balunien sydämiksi valitut ferriittihelmet ovat Amidonin BN73-202 -tyyppisiä binokulaareja eli kaksireikäisiä. Niihin on tehty kåämit ohuella muovieristeisellä johtimella. Balunit pysyvät hyvin kiinni kotelon pohjalla kaksipuolisella teipillä. Antennien suunnanvaihto tapahtuu maadoittamalla käyttämä- 0,33 pF 1500 l. I 2,5 mH f Coax ground tön suunta 50 ohmin vastuksella releen kärkien kautta. Vastuksien oitäisi olla induktanssittomia; massavastukset ovat tässä tapauksessa niitä ainoita oikeita. Valokuvasta näkyy, että kytkentä muistuttaa hieman risuaitaa. Tämä johtuu siitä, että kytkentään jouduttiin systeemiä toteu- I L,------ I 0,33 uF Rele 24 V 50 O induktanssiton vastus Kuva 8. Ulkoisen 2-lankaisen Beveragen relekotelo. tettaessa tekemään muutoksia. Luoasinkin Jukalle, että teen relekotelon uusiksi. Uudessa versiossa sijoittaisin releet ja balunit lähemmäksi toisiaan lyhempien kytkentälankojen toivossa. Kaikki ylimääräiset langat antennien lisäksi saattavat ooikia häiriöitä. Lisättäköön vielä selvyyden vuoksi, että virtalähde on kytketty sisällä olevaan ohjauskoteloon. Nykytilanne Jukan sanoin kerrottuna Killubevet toimivat odotetulla tavalla. Yl- lätys oli, että talon halogeenivalaisimet aiheuttivat kolmen S-yksikön suuruisen lisäkohinan. Signaali-kohinasuhteen parantamiseksi tästä eteenpäin saattaisi olla parempi, että killuantennitkin vietäisiin talosta kauemmaksi ja syötettäisiin koaksiaalikaapelilla. Lisää antenneja on rakennettu, viimeksi koaksiaalisyöttöinen kaksilankainen ja kaksisuuntainen Beverage 30 cm:n erotuksella (spacing) kalliosta 30 metriä lähes suoraan alas pellon viereen. Alustavat kokemukset ovat hyvät, sillä häiriöongelmia ei ole. Hakusessa ovat vielä optimaalinen ripustus- Kuva 9. Kaksisuuntaisen beveragen päätekotelo ja relekotelo. korkeus ja päätevastuksen oikean arvon löytäminen potentiometrin avulla mitattu- RA 2/2009 11. Kirjoitussarja jatkuu vielä parin kuu- na. kauden kuluttua julkaistavalla kolmannel- Tämån uusimman antennin relekotelon piirikaavio on kuvassa 8. Antennin molempien koteloiden toteutus käytännössä näkyy kuvista 9 ja 10. Antennivaijereiden ripustukseen rakentamani 175 cm korkeat la osalla, jossa toivon mukaan voidaan Kuva 10. Kaksisuuntaisen beveragen pääte- ja relekotelot avattuina. tuet ovat kuvassa Kuva fl. Jukka, esittää lopulliset tulokset, kokemukset ja suositukset. Siihen asti pitäkää peukkuja ja pidättäkää henkeä! OH2BR, ja 26 kpl Beverage-tukia.