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Prove su UnUn 9:1

Aperto da Vam200, 08 Luglio 2023, 09:43:44

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Vam200

Buongiorno a tutti, ho recentemente realizzato un unun 9:1 su cui vorrei eseguire dei test con il nano vna. Il primo test che ho eseguito è stato fatto collegando una normalissima resistenza al carbone da 465 ohm all'entrata per poi leggere con il nanoVna in uscita da trasformatore, il valore di resistenza ridotto, teoricamente 465:9=51.6, rilevato tra 48,5 e 49 da 7 a 30 mhz con swr da 1.3:1 a 3:1. Vi chiedo come interpretare queste misure, se la resistenza usata può inficiare le misurazioni fatte e quali altre misure vale la pena di fare, prima di installarlo assieme al filo di antenna. Grazie


AZ6108

#1
vedi la seconda risposta qui

https://www.eevblog.com/forum/rf-microwave/finding-out-usable-frequency-of-91-balun-with-nanovna/

inoltre, che tipo di toroide hai usato e come è fatto l'avvolgimento (numero di spire e tipo di filo) ?

p.s. qualche foto sarebbe utile

355/113 is not PI but a darn nice approximation (52163/16604 is even better)

Vam200

Citazione di: AZ6108 il 08 Luglio 2023, 09:48:56vedi la seconda risposta qui

https://www.eevblog.com/forum/rf-microwave/finding-out-usable-frequency-of-91-balun-with-nanovna/

inoltre, che tipo di toroide hai usato e come è fatto l'avvolgimento (numero di spire e tipo di filo) ?

p.s. qualche foto sarebbe utile
Grazie per la risposta, sembra che la mia misura sia stata fatta correttamente. Mentre per la misura della perdita, non conoscevo questa modalità di misura. Il toroide è un ft140-43, 5 spire trifilari in cu diametro 1 mm. Presa lato bassa impedenza a 1/3 del totale dell'avvolgimento. Qui il link
Con foto
https://vk6ysf.com/unun_9-1_v3.htm


AZ6108

#3
Citazione di: Vam200 il 08 Luglio 2023, 14:30:55Grazie per la risposta, sembra che la mia misura sia stata fatta correttamente. Mentre per la misura della perdita, non conoscevo questa modalità di misura. Il toroide è un ft140-43, 5 spire trifilari in cu diametro 1 mm. Presa lato bassa impedenza a 1/3 del totale dell'avvolgimento. Qui il link
Con foto
https://vk6ysf.com/unun_9-1_v3.htm

direi che come toroide ci siamo, il #43 lavora bene dagli 80 a salire ed accettabilmente sui 160, non mi torna però il valore SWR eccessivo che riscontri sui 10 metri, credo possa essere il caso di verificare gli avvolgimenti (è per quello che avevo chiesto una foto del tuo 9:1); tornando al toroide, il 140 regge senza problemi fino ad almeno 200W continui, volendo salire a 5...600W ti servirebbe un 240 e per salire ancora, si possono sovrapporre fino a 3 nuclei 240; per il resto considera che l'impedenza dell'antenna non sarà 450 Ohm esatti e conterrà una parte reattiva per cui un accordatore sarà d'obbligo almeno su alcune bande oltre a questo, se il 9:1 è per una "random" ti servirà anche una choke, sempre su #43 ed occhio alla lunghezza della "random" ed all'installazione di un opportuno contrappeso che è obbligatorio
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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 08 Luglio 2023, 15:12:39direi che come toroide ci siamo, il #43 lavora bene dagli 80 a salire ed accettabilmente sui 160, non mi torna però il valore SWR eccessivo che riscontri sui 10 metri, credo possa essere il caso di verificare gli avvolgimenti (è per quello che avevo chiesto una foto del tuo 9:1); tornando al toroide, il 140 regge senza problemi fino a 200W continui, volendo salire a 5...600W ti servirebbe un 240 e per salire ancora, si possono sovrapporre fino a 3 nuclei 240; per il resto considera che l'impedenza dell'antenna non sarà 450 Ohm esatti e conterrà una parte reattiva per cui un accordatore sarà d'obbligo almeno su alcune bande oltre a questo, se il 9:1 è per una "random" ti servirà anche una choke, sempre su #43 ed occhio alla lunghezza della "random" ed all'installazione di un opportuno contrappeso che è obbligatorio
Grazie, come di consueto le tue risposte sono precise e chiare. Io lavoro solo qrp e avevo già prrventivato di usare il choke fatto con FT114-61 e accordatore a t. Penso di usare un filo da 12,5 m. In allegato la foto della mia realizzazione
Il primo capo in alto è l'entrata ad alta impedenza. Una domanda, ma la resistenza al carbone quindi non è indicata per queste misure?

AZ6108

#5
Prima di tutto... non so se faccia molta differenza in relazione alla risposta in frequenza, ma di solito io realizzo l'avvolgimento tenendo la tripletta raggruppata ossia come visibile in una delle foto qui

https://www.hfkits.com/manual-19-unun-600-watts-for-long-wire-antennas/

ma prima di riavvolgere, prova a mettere in parallelo al lato 50 Ohm un condensatore, parti da 100 pF (500V vanno bene per 100W max) ed aggiusta il valore controllando la risposta con il VNA

Pee quanto riguarda la resistenza, a frequenze HF non dovrebbe rappresentare un problema, considera però che il valore della stessa ha una tolleranza e fatti due calcoli [emoji1]
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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 08 Luglio 2023, 17:11:54Prima di tutto... non so se faccia molta differenza in relazione alla risposta in frequenza, ma di solito io realizzo l'avvolgimento tenendo la tripletta raggruppata ossia come visibile in una delle foto qui

https://www.hfkits.com/manual-19-unun-600-watts-for-long-wire-antennas/

ma prima di riavvolgere, prova a mettere in parallelo al lato 50 Ohm un condensatore, parti da 100 pF (500V vanno bene per 100W max) ed aggiusta il valore controllando la risposta con il VNA

Pee quanto riguarda la resistenza, a frequenze HF non dovrebbe rappresentare un problema, considera però che il valore della stessa ha una tolleranza e fatti due calcoli [emoji1]
Anch'io non capisco perché si suggerisce di spaziare le spire, per ottenere una migliore copertura di banda. Proverò i tuoi suggerimenti, grazie.


AZ6108

#7
Citazione di: Vam200 il 09 Luglio 2023, 09:26:06Anch'io non capisco perché si suggerisce di spaziare le spire, per ottenere una migliore copertura di banda. Proverò i tuoi suggerimenti, grazie.

L'unica cosa sarebbe provare ad aumentare il numero di spire a 7...8 però è strano, ho costruito quell'unun e non mi ha dato problemi, anche se devo ammettere di non averlo testato con VNA (solo un controllo veloce con rosmetro e resistenza)

P.S.

per l'accordatore, invece del T considera questo

https://pa0fri.home.xs4all.nl/ATU/FRImatch/FRImatcheng.htm

http://dl4cs.de/funktechnik/ant/fri-match/en.htm

 [emoji1]


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AZ6108


se poi ti servissero delle resistenze non induttive, vedi qui

http://www.ur4ll.net/#resist
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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 09 Luglio 2023, 10:04:11L'unica cosa sarebbe provare ad aumentare il numero di spire a 7...8 però è strano, ho costruito quell'unun e non mi ha dato problemi, anche se devo ammettere di non averlo testato con VNA (solo un controllo veloce con rosmetro e resistenza)

P.S.

per l'accordatore, invece del T considera questo

https://pa0fri.home.xs4all.nl/ATU/FRImatch/FRImatcheng.htm

http://dl4cs.de/funktechnik/ant/fri-match/en.htm

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Grazie per le info utilissime. Intanto ho messo un pratica il consiglio di aggoungere i 100pf. Premesso che dopo aver ricollegato il vna ho trovato dei valori più accettabili anche senza i 100pf, questi ultimi migliorano la situazione specialmente in basso. Allego le foto delle misure e ritengo che i primi riscontri fossero inficiati da una errata calibrazione del vna. Le curve con avgiunta la capacità sono quelle che presentano un picco più basso ad inizio banda.

AZ6108


ottima notizia e grazie per l'aggiornamento, per quanto riguarda il condensatore considera che 100 pF sono un valore indicativo, provando a scendere o salire potresti appiattire la curva
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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 09 Luglio 2023, 18:37:56ottima notizia e grazie per l'aggiornamento, per quanto riguarda il condensatore considera che 100 pF sono un valore indicativo, provando a scendere o salire potresti appiattire la curva
Mentre per valutare le perdite, collego sul lato ad alta impedenza la porta s12 e tolgo la resistenza?

AZ6108

#12
Citazione di: Vam200 il 09 Luglio 2023, 19:05:43Mentre per valutare le perdite, collego sul lato ad alta impedenza la porta s12 e tolgo la resistenza?

No [emoji1]

leggi qui

https://www.eevblog.com/forum/rf-microwave/finding-out-usable-frequency-of-91-balun-with-nanovna/msg4688582/#msg4688582

cito dal post sopra:

CitazionePut a 450 Ohm resistor (9 x 50) on the hi-Z side of the balun, and connect the other end to the VNA input port.  Measure the impedance (or SWR if you like) over the frequency range of concern.  This tells you most of what you need, except loss. 

For loss, build a resistive 50 Ohm to 900 Ohm matching pad and put that on the Hi-Z side of the balun.  You can then to a two-port loss measurement over the range of interest.  Subtract the loss of the matching pad and you have your loss numbers.

e vedi anche

https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=z3z7xADs3kI&source_ve_path=Mjg2NjY

ciao



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AZ6108

Citazione di: Vam200 il 08 Luglio 2023, 16:34:21Penso di usare un filo da 12,5 m.

giusto una nota, magari un pochino OT, ma non troppo, 12.5m (41ft) va bene dai 40 ai 10 metri, volendo coprire anche gli 80 (ed ovviamente i 60) considera di usare 21.64m (71ft), la lunghezza è ancora maneggevole ma avere più bande può far molto comodo, specie se la propagazione fa le bizze

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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 11 Luglio 2023, 13:02:32giusto una nota, magari un pochino OT, ma non troppo, 12.5m (41ft) va bene dai 40 ai 10 metri, volendo coprire anche gli 80 (ed ovviamente i 60) considera di usare 21.64m (71ft), la lunghezza è ancora maneggevole ma avere più bande può far molto comodo, specie se la propagazione fa le bizze
In effetti per le mie possibilità, 21m sono troppi da gestire. Al limite potrei allungare elettricamente usando una bobina di carico, come per le Efhw.

AZ6108

Citazione di: Vam200 il 11 Luglio 2023, 19:37:53In effetti per le mie possibilità, 21m sono troppi da gestire. Al limite potrei allungare elettricamente usando una bobina di carico, come per le Efhw.

per esperienza... non farlo, una random non è una EFHW, la bobina ti creerebbe sub risonanze e rogne
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Vam200

Ho sistemato il tutto in una scatola, più grande del necessario, ma che mi serve solo per fare test. Collego e scollego il toroide su una morsettiera mammut. Come si nota le curve sono più lineari e non ho messo la capacità. Quindi anche il cablaggio ha la sua importanza direi.

AZ6108

Citazione di: Vam200 il 13 Luglio 2023, 07:30:24Ho sistemato il tutto in una scatola, più grande del necessario, ma che mi serve solo per fare test. Collego e scollego il toroide su una morsettiera mammut. Come si nota le curve sono più lineari e non ho messo la capacità. Quindi anche il cablaggio ha la sua importanza direi.

Beh, il cablaggio ha sicuramente la sua importanza, ti consiglierei di evitare i "mammut" e di saldare i capi del trasformatore al connettore ed ai "morsetti" di collegamento per antenna e contrappeso, per quanto riguarda il condensatore, sarebbe opportuno provare valori tra i 10pF ed i 150pF, l'idea è quella di trovare il valore che permetta di "appiattire" la curva quando si sale in frequenza, un sistema per trovare il valore appropriato è quello di usare un trimmer capacitivo, aggiustarne il valore sino a trovare la configurazione migliore e quindi dissaldarlo, misurare la capacità e rimpiazzare il trimmer con un condensatore di valore prossimo alla capacità misurata e che supporti almeno 500V (1KV ... 3KV sarebbe meglio); se ti va di leggere riguardo il condensatore, dai un'occhiata qui

https://www.qsl.net/dk7zb/Baluns/Endfed.htm

https://vk3il.net/projects-antenna/efhw-matching-unit/

in pratica il circuito risultante sarà come quello sotto

91unun.png

ovviamente sul lato del coassiale andrà inserita la choke, volendo quest'ultima potrebbe essere inserita nella stessa scatola usata per il trasformatore, in tal caso il condensatore potrà essere ospitato su una piccola scheda ramata alla quale saranno connesse l'uscita del trasformatore e l'ingresso della choke








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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 13 Luglio 2023, 09:54:34Beh, il cablaggio ha sicuramente la sua importanza, ti consiglierei di evitare i "mammut" e di saldare i capi del trasformatore al connettore ed ai "morsetti" di collegamento per antenna e contrappeso, per quanto riguarda il condensatore, sarebbe opportuno provare valori tra i 10pF ed i 150pF, l'idea è quella di trovare il valore che permetta di "appiattire" la curva quando si sale in frequenza, un sistema per trovare il valore appropriato è quello di usare un trimmer capacitivo, aggiustarne il valore sino a trovare la configurazione migliore e quindi dissaldarlo, misurare la capacità e rimpiazzare il trimmer con un condensatore di valore prossimo alla capacità misurata e che supporti almeno 500V (1KV ... 3KV sarebbe meglio); se ti va di leggere riguardo il condensatore, dai un'occhiata qui

https://www.qsl.net/dk7zb/Baluns/Endfed.htm

https://vk3il.net/projects-antenna/efhw-matching-unit/

in pratica il circuito risultante sarà come quello sotto

91unun.png

ovviamente sul lato del coassiale andrà inserita la choke, volendo quest'ultima potrebbe essere inserita nella stessa scatola usata per il trasformatore, in tal caso il condensatore potrà essere ospitato su una piccola scheda ramata alla quale saranno connesse l'uscita del trasformatore e l'ingresso della choke
L'impiego dei mammut è temporaneo, solo pet messa a punto del dispositivo con il vna. In effetti è comodo eviti di saldare e dissaldare. Per il trimmer capacitativo, potrei usare uno di quei condensatori variabili da radioline. Cosa mi consigli invece per misurare la capacità, mi manca lo strumento. Grazie


AZ6108

#19
Citazione di: Vam200 il 14 Luglio 2023, 07:25:52L'impiego dei mammut è temporaneo, solo pet messa a punto del dispositivo con il vna. In effetti è comodo eviti di saldare e dissaldare. Per il trimmer capacitativo, potrei usare uno di quei condensatori variabili da radioline. Cosa mi consigli invece per misurare la capacità, mi manca lo strumento. Grazie

visto che hai il VNA, vedi qui

https://groups.io/g/HP-Agilent-Keysight-equipment/topic/measuring_capacitance_with_a/82808966?p=,,,20,0,0,0::recentpostdate%2Fsticky,,,20,2,20,82808966

[emoji1]

Per quanto riguarda l'uso di un "polyvaricon", l'unico dubbio è che i trimmer capacitivi e la seconda sezione presente in molti di tali variabili possano andare ad influenzare il valore, oltre a questo fai attenzione quando lo disconnetterai per misurarlo dato che ci vuole un attimo a spostare il rotore
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Vam200

Citazione di: AZ6108 il 08 Luglio 2023, 15:12:39direi che come toroide ci siamo, il #43 lavora bene dagli 80 a salire ed accettabilmente sui 160, non mi torna però il valore SWR eccessivo che riscontri sui 10 metri, credo possa essere il caso di verificare gli avvolgimenti (è per quello che avevo chiesto una foto del tuo 9:1); tornando al toroide, il 140 regge senza problemi fino ad almeno 200W continui, volendo salire a 5...600W ti servirebbe un 240 e per salire ancora, si possono sovrapporre fino a 3 nuclei 240; per il resto considera che l'impedenza dell'antenna non sarà 450 Ohm esatti e conterrà una parte reattiva per cui un accordatore sarà d'obbligo almeno su alcune bande oltre a questo, se il 9:1 è per una "random" ti servirà anche una choke, sempre su #43 ed occhio alla lunghezza della "random" ed all'installazione di un opportuno contrappeso che è obbligatorio
Aggiornamento...
Sto facendo delle prove con questa random, per il momento non mi entusiasma molto è proprio una soluzione di compromesso. Una domanda, come mai alcuni preferiscono il t106-2 ad esempio? Ho visto un video su yt dove messi a confronto un ft140-43 e un T106-2 per la realizzazione di un unun 9:1, sul campo la spuntava il t106-2.

AZ6108

#21
con i toroidi serie T hai delle perdite parecchio più alte, rilevi si un SWR inferiore, ma è solo dovuto alle perdite del trasformatore

Per il resto, una volta scelta una lunghezza "buona" per la (non tanto) random, es. 25.6 metri (giusto per citarne una), l'unica cosa che puoi fare è ottimizzare l'installazione del radiatore e migliorare il sistema di contrappesi (nel caso sopra, un contrappeso lungo 5.18 metri è un buon inizio) e/o la connessione a terra (se la usi), poi al resto pensa l'accordatore; l'idea è quella di usare il 9:1 per ridurre il range di impedenza in modo da permettere all'accordatore di trovare un adattamento
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