Uziemienie koncentryczne - uziemienie HF

Większość radioamatorów słyszała już o konieczności uziemienia urządzenia. Wreszcie, na pierwszych stronach wymieniono wiele instrukcji obsługi sprzętu komercyjnego. Dlaczego?

Zero ochrony

Zerowa ochrona jest stosowana jako ochrona przed niebezpiecznym napięciem dotykowym - metalowa obudowa urządzenia jest podłączona do przewodu neutralnego. W razie, że w urządzeniu wystąpiła usterka, dzięki temu działanie urządzenia nie może być zagrożone przez niebezpieczne napięcia.

TVI

Jednak metalowe części urządzenia znajdują się w silnym polu RF podczas transmisji. Zasilacz może również przesyłać napięcie RF do ziemi urządzenia;. Dlaczego nie są w potencjale ziemi?? Dzieje się tak, ponieważ przewód neutralny ma zwykle znaczną długość, więc jego odporność na działanie efektu skóry! (uzemujeme VF) jest wysoki i niewystarczająco spełnia naszą wymaganą funkcję. To jest powód, dlaczego potrzebujemy wysokiej jakości uziemienia HF?. Niedoszacowanie może być źródłem różnych problemów w urządzeniu, aj TVI.

Nawet najkrótszy grunt to kilka metrów. Ponieważ każdy kierowca, przez który przepływa prąd wytwarza wokół niego pole elektromagnetyczne, to może się zdarzyć, że „zbliżymy” HF do innego urządzenia, kto nie może sobie z tym poradzić?. Ponadto możemy trafić na nieparzystą wielokrotność długości fali, co przejawia się w ten sposób, że urządzenie będzie izolowane HF od ziemi. Prąd przepływa przez najmniejszy opór i tak długa linia pokazuje dużą, prawie nieskończony, opór.

 

Uziemienie koncentryczne

Uziemienie koncentryczne to bardzo dobre rozwiązanie. Jego zaletą jest to, że, że pole elektromagnetyczne wokół środkowego przewodnika nie jest wypromieniowywane w przestrzeń, ale poprowadzony między tym przewodnikiem a osłoną kabla koncentrycznego, a następnie podniesiony na ziemię. Kondensator na końcu przewodu koncentrycznego ma przewodzić prąd z osłony kabla koncentrycznego z powrotem do przewodu pod napięciem.

W moim przypadku uziemienie realizowane jest prętem o długości 2m. Jest zakopany pod ścianą domu. Kabel koncentryczny to RG-213 o długości około 10,5 m. Możliwe jest również użycie innego kabla koncentrycznego wysokiej jakości. Nie ma znaczenia, jaka jest jego impedancja. Połączenie między uziomem a kablem koncentrycznym jest precyzyjnie zabezpieczone przed warunkami atmosferycznymi. Zakończenie w budce szynkowej to złącze PL. Kondensator to mika, przy wysokim napięciu. Jego pojemność to 3,3 nF. Być może jeszcze lepsze rezultaty przyniesie „sztuczne podłoże” – tuner, który optymalnie dostraja uziemienie w każdym paśmie. Ale nie próbowałem tego.

Prądy powrotne

Jako zabezpieczenie przed prądami wstecznymi z kabla koncentrycznego mam ferryty zatrzaśnięte na antenie podczas balun. Dodatkowo są takie ferryty na przewodach łączących pomiędzy TCVR - PA - dolnoprzepustowy. „Przecinają” pętle uziemienia w uziemieniu i połączeniach sprzętu.

Mimo to nie uniknąłem problemu z TVI. Zaczęło się kilka tygodni temu, kiedy sąsiad kupił satelitę cyfrową. Zakłócenia wystąpiły również przy mocy 5W. Każde radio amatorskie, kto napotka podobny problem zostanie potwierdzony, że to niezręczna sytuacja. Mimo dobrych relacji z sąsiadem nalegał na naprawę sprzętu lub zatrzymanie transmisji. Odmówił pomocy w postaci włączenia filtrów do TV czy ferrytu.

W tej beznadziejnej sytuacji zwróciłem się do OŠD TÚSR. Przybyli szybko, zrobili pomiary i dowiedzieli się razem z sąsiadem zły kabel SCART między satelitą a telewizorem. Muszę tu powiedzieć, że to wykraczało poza ich obowiązki, co naprawdę doceniam. Teraz przy 700W w telewizorze nie ma śladu zakłóceń.

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