Koaxiálne uzemnenie – VF zem

Väčšina rádioamatérov už počula o požiadavke na uzemnenie zariadenia. Nakoniec mnoho manuálov ku komerčným zariadeniam sa o tom zmieňuje hneď na prvých stranách. Prečo?

Ako ochrana pred nebezpečným dotykovým napätím sa využíva ochrana nulovaním – kovový obal zariadenia sa pripojí na nulovací vodič. V prípade, že v zariadení dôjde k poruche, nemôže tak byť obsluha prístroja ohrozená nebezpečným napätím.

Kovové časti zariadenia sú však pri vysielaní v silnom VF poli. Aj napájač môže preniesť na kostru zariadenia VF napätie. Prečo nie sú na potenciáli zeme? Nulovací vodič má totiž zvyčajne značnú dĺžku, takže jeho odpor pôsobením skinefektu (uzemňujeme VF) je vysoký a nedostatočne plní nami požadovanú funkciu. To je dôvod, prečo potrebujeme kvalitnú VF zem. Podcenenie môže byť zdrojom rôznych problémov v zariadení, aj TVI.
Aj to najkratšie uzemnenie má pár metrov. Keďže každý vodič, cez ktorý preteká prúd vytvára okolo elektromagnetické pole, môže sa stať, že „priblížime“ VF k inému prístroju, ktorý si s ním neporadí. Okrem toho sa môžeme trafiť do nepárneho násobku ¼ vlnovej dĺžky, čo sa prejaví tak, že zariadenie bude VF izolované od zeme. Prúd totiž tečie cez najmenší odpor a takto dlhé vedenie vykazuje veľký, takmer nekonečný, odpor.


Veľmi dobrým riešením je koaxiálne uzemnenie. Jeho výhoda je v tom, že elektromagnetické pole okolo stredného vodiča nie je vyžarované do priestoru, ale vedené medzi týmto vodičom a plášťom koaxiálneho kábla, a potom zvedené do zeme. Kondenzátor na konci koaxiálu má zviesť prúd z plášťa koaxiálneho kábla späť na živý vodič.

V mojom prípade je uzemnenie realizované tyčou dlhou 2m. Je zakopaná pri múre domu. Koaxiálny kábel je RG-213 v dĺžke asi 10,5m. Je možné použiť aj iný kvalitný koaxiálny kábel. Na jeho impedancii nezáleží. Spoj medzi uzemňovacou tyčou a koaxiálnym káblom je precízne chránený proti poveternostným vplyvom. Ukončenie v ham shacku je PL konektrom. Kondenzátor je sľudový, na vysoké napätie. Jeho kapacita je 3,3nF. Možno ešte lepšie výsledky by sa dosiahli s „umelou zemou“ – tunerom, ktorým sa na každom pásme optimálne vyladí uzemnenie. To som však neskúšal.

Ako prevenciu proti spätným prúdom z koaxiálneho kábla mám pri balune na anténe nacvaknuté ferity. Okrem toho sú takéto ferity aj na prepojovacích kábloch medzi TCVR – PA – dolnou priepusťou. „Prestrihnú“ tak zemné slučky v zemnení a spojoch zariadení.

Uzemnenie v ham shacku

Napriek tomu som sa nevyhol problémom s TVI. Začalo pred niekoľkými týždňami, keď si sused zaobstaral digitálny satelit. Rušenie vznikalo aj pri výkone 5W. Každý rádioamatér, ktorý sa s podobným problémom stretol potvrdí, že je to nepríjemná situácia. Napriek dobrým vzťahom so susedom ten trval na oprave môjho zariadenia alebo zastavením vysielania. Pomoc v podobe zaradenia filtrov k TV či feritov odmietal.

V tejto bezvýchodiskovej situácii som sa obrátil na OŠD TÚSR. Tí promptne prišli, uskutočnili merania a spolu so susedom zistili zlý SCART kábel medzi satelitom a TV. Tu musím povedať, že toto bolo nad rámec ich povinností, čo veľmi oceňujem. Teraz nie je so 700W na televízore ani stopa po rušení.

Literatúra:
[1] www.remeeus.eu/english/hamradio/artificial_ground
[2] www.radioworks.com/nbgnd.html

Pridaj komentár