BALANCED-L, BALANCED-C OF COLLINS TUNER?

  Één schema bijgewerkt en foto's van SM7CBS ATU's opgenomen.

INLEIDING

Er wordt veel gesproken over een LL tuner (van PAØLL) maar vergeten wordt dat er ook een evengoed systeem is met twee condensatoren en één rolspoel. Volgens mijn experimenten is het rendement van 2L + C = 2C + L!

Volgens de Klassenindeling (fig») van allerlei symmetrische antenne tuners behoren beide tot de beste systemen. Als de antennestroom gemeten wordt naar een willekeurige symmetrische antenne dan blijkt dat beide ATU's hetzelfde leveren, ook de symmetrie is gelijk.

Het verschil met type-2 is eigenlijk een praktisch probleem. Twee gelijke rolspoelen zijn mechanisch meestal moeilijker te koppelen dan twee condensatoren. Verder is het tegenwoordig een toer om twee identieke rolspoelen voor een redelijke prijs te verwerven. Nog een voordeel is:

Voor ongeveer hetzelfde vermogen kan in type-3 volstaan worden met condensatoren die de halve platenafstand hebben ten opzichte van de Cap's in type-2. In type-3 staan feitelijk twee condensatoren in serie. Een spanning die in 2 over de condensator staat is in 3 gelijkelijk verdeeld over twee condensatoren. Om kort samen te vatten: in type 2L+C moet één (dure) condensator met grote afstand tussen de platen en in type 2C+L kunnen twee (goedkopere) condensatoren met een kleinere afstand tussen de platen.

VERGELIJKING TUNERS

Beide tuners zijn evengoed en het maakt qua werking niets uit welk systeem u kiest, maar hoe is het gesteld met de grootte van de componenten en het "gemak" (omschakelen, bijschakelen etc.) bij het afstemmen?

Omdat hier inmiddels zeer goede rolspoelen en vacuüm condensatoren aanwezig zijn, bestond de mogelijkheid om in een testopstelling de vroegere proeven nog beter over te doen.

De huidige antenne van 2 × 17 m met een ongeveer 10 m voedingslijn (zelfbouw) werd in de test gebruikt. Bij de gevonden waarden van de componenten moet u niet over de nauwkeurigheid vallen, maar het geheel zien als een duidelijk overzicht van het onderlinge verschil.

In de tekening (fig») ziet u dat de vergelijking gedaan werd op 40, 80, en 160 m. Op de hogere banden zijn de resultaten overeenkomstig. De lagere banden werden als voorbeeld genomen omdat velen op die band met een te korte antenne werken. Een tuner moet daarbij meer zijn best doen en het verschil komt beter tot uiting. Aan u de keus!

Type 2 heeft niet mijn voorkeur, waarom?

(1) Bij het aanpassen van een lage impedantie is een grote capaciteit nodig en moet vaak de condensator aan de kant van de balun geschakeld worden. (In het laatste geval is er sprake van een lagere impedantie dan 50 Ω en dan kan een klein type meervoudige variabele condensator ingezet worden).

(2) Bij het aanpassen van een zeer hoge impedantie heeft de condensator een kleine waarde die op 10–20m vaak groter is dan de minimum capaciteit van de condensator.

COLLINS FILTER

Het Collins filter of dubbel pi filter heeft een extra condensator en u kunt zien dat er meer capaciteit en minder zelfinductie nodig zijn. Verder was op 160 m het rendement ten opzichte van de twee andere tuners lager. Afhankelijk van hoever u de rolspoel in of uitdraait kan dat 12% - 23% minder worden!

De eerste condensator hoeft niet van massa gescheiden te worden als u dezelfde soort balun/transformator toepast die hier al jarenlang in gebruik is. De condensator kan dan parallel aan de ingang geplaatst worden.  

ATU 2 L + C

Hier ziet u hoe SM7CBS experimenteert met ATU's gemaakt met 2 rolspoelen en 1 condensator. Het zijn prototypes en ze worden hier getoond om de "ouderwetse" manier van monteren op plankjes weer eens onder de aandacht te brengen. Als alles naar tevredenheid werkt, kan men in een later stadium het nog altijd anders in elkaar zetten en eventueel in een kast monteren.

Als balun aan de ingang gebruikt hij een mantelstroom filter (choke balun). Om effectief te zijn op 160 m, moet de zelfinductie daarvan minstens 5 × 50 Ω = 250 Ω = 22 µH zijn.

Door de grote spoelen kregen de tuners een behoorlijk formaat en om onderlinge beïnvloeding te beperken, werden alle componenten ver uit elkaar gemonteerd. Het bleek namelijk dat bij ontvangst ruis en andere storingen toenamen wanneer spoelen en choke balun te dicht bij elkaar waren. Alles moest onderling ten minste 10 cm van elkaar gescheiden zijn en het mantelstroom filter diende 90° ten opzichte van de rolspoelen gemonteerd te worden. Noodgedwongen heeft hij uitgebreid met diverse opstellingen geëxperimenteerd om zo min mogelijk hinder van storing te ondervinden.

Ik denk dat gezien de diameter van zijn componenten en het feit dat de boel niet afgeschermd is, men kan spreken van een magnetisch loop effect, waarbij de spoelen als magnetische antennes werken en zo de storing binnen halen.