Chtěli byste anténní analyzátor a nemáte deset tisíc na jeho koupi? Máte šikovné ruce a chuť si něco užitečného vyrobit svépomocí? Na stránkách South Coast Amateur Radio Club Inc. www.scarc.org.au najdete popis anténního analyzátoru VK5JST. Zapojení je kombinací VF obvodů a jednočipového mikroprocesoru. SCARC nabízí zájemcům kompletní stavebnici obsahující desku plošných spojů, součástky, modul displeje, držák baterií, krabičku, tlačítka a přední panel. Cena včetně poštovného je 150 australských dolarů, což je asi 2 300 korun (76,34 EUR).
Reprodukovatelnost zapojení potvrzuje tisíce úspěšně vyrobených analyzátorů po celém světě. Chvályhodné slova najdete také v recenzích na www.eham.net/reviews a stránkách známého konstruktéra PA0FRI http://www.xs4all.nl/~pa0fri.
Vlastnosti VK5JST anténního analyzátoru
Na displeji se zobrazuje napětí baterií, frekvence, reálná složka impedance, imaginární složka impedance a PSV v rozsahu cca. 1,3 až 31MHz. Malým trikem je možné zjistit i charakter zátěže (indukční, kapacitní). Dostupné jsou také další zdrojové kódy umožňující měření kondenzátorů, indukčností nebo zobrazování impedance v jiném tvaru.
Anténní analyzátor mě zaujal natolik, že jsem si jednu stavebnici objednal a sestavil.
Zhotovení
Devět dní od uskutečnění objednávky přišla zásilka z Austrálie. V obálce najdete pečlivě roztříděné a zabalné díly, DPS, mechanické díly, modul displeje, krabice a manuálJe vhodné si ho přečíst a označit si důležité pasáže před stavbou. To výrazně usnadní stavbu, protože součástek je mnoho a orientace na desce plošných spojů není snadná.
Rozdělte si součástky podle skupin - zvlášť rezistory, zvlášť kondenzátory atd. Je výhodné předem označit otvory na desce podle neosazeného plošného spoje. Nejprve je vhodné osadit propojky a pak všechny rezistory. Doporučuji označovat osazené součástky v návrhu tužkou. Následují kondenzátory a poté tranzistory a IO patici. Nakonec osadíme přepínač rozsahů a ladící kondenzátor. Zatím nepřipojujeme modul displeje, jemné ladění a integrované obvody.
Když jsem viděl, jak počet součástek ustavičně narůstá, pochyboval jsem, že tak složitý VF obvod může pracovat při prvním zapnutí. Přestože jsem měl obavy, po připojení napájecího napětí ukázal ampérmetr spotřebu asi 70 mA a správné stejnosměrné napětí v měřících bodech. Odpojíme napájení a osadíme operační zesilovače a 50ohmovou zátěž (např. složením ze dvou 100ohmových rezistorů). Po opětovném zapojení můžeme zkontrolovat funkci měřicího obvodu a provést předkalibraci. Tato část stavby mi zabrala asi 6 hodin čisté práce.
Nyní vyvrtáme všechny otvory na ovládací prvky, displej a zásuvky. Nejvíce pozornosti si zaslouží otvor na displeji, protože musí být správně umístěný vzhledem k desce plošných spojů. Do krabičky nalepíme nebo přišroubujeme držáky baterií. Mechanické práce trvaly asi 2 hodiny.
Zbývá osadit zbývající integrované obvody a propojit desku plošných spojů s modulem displeje. Vyžaduje to trpělivost a jistou ruku. Po propojení můžeme připojit napájecí napětí a pokud je vše v pořádku, na displeji se nejprve zobrazí hodnota napětí a poté i frekvence, R, j a PSV. Fantazie, to funguje!
Stavebnice je nejen skvěle elektricky, ale i mechanicky promyšlená a pokud se budeme řídit doporučeným postupem, bude anténní analyzátor hotov za dalších 2 hodiny.
Kalibrace je otázkou pár minut a vyžaduje pouze dobrou zátěž 50ohm a přesný voltmetr. Většina radioamatérů bude chtít připojit k analyzátoru koaxiální kabel s konektorem, zbývá vyrobit ještě redukci ze svorek analyzátoru na požadovaný konektor. A můžeme měřit!
Naměřené výsledky Diamond W-8010 v SSB části 80m pásma
3,60MHz 11ohm +/- j6ohm
3,62MHz 13ohm +/- j9ohm
3,64MHz 15ohm +/- j13ohm
3,66mHz 19ohm +/- j18ohm a 2,9PSV
3,68MHz 29ohm +/- j22ohm a 2,2PSV
3,70MHz 37ohm +/- j21ohm a 1,8PSV
3,72MHz 49ohm +/- j0ohm a 1,0PSV
3,74MHz 47ohm +/- j8ohm a 1,2PSV
3,76mHz 32ohm +/- j18ohm a 1,8PSV
3,78MHz 19ohm +/- j14ohm a 2,8PSV
3,80MHz 15ohm +/- j11ohm a 3,5PSV
Jak je vidět, anténa je skutečně kvůli své malé délce v pásmu 80m značně úzkopásmová. Analyzátor však potvrdil soulad mezi rezonanční frekvencí, která je 3,72MHz (nulová imaginární složka) a ideální impedancí, což je důležitý předpoklad účinného vyzařování antény.
Kromě antén je možné anténní analyzátor použít k měření přizpůsobovacích článků, naladění vstupních a výstupních obvodů zesilovačů, zjišťování zkracovacího činitele koaxiálního kabelu
Zhodnocení
Anténní analyzátor je skvělým doplňkem pro radioamatéra - technika. Pro ně je stavebnice přiměřeně složitá. Určitě by neměl analyzátor dokončit začátečník nebo technik bez přečtení stavebního postupu.
Anténní analyzátor VK5JST přinese zábavu při stavbě i používání - doporučuji!