Приводы КПЕ и вариометра показаны на рис. 6 и рис. 7. Привод КПЕ крепится с помощью втулок непосредственно на передней плите КПЕ. Сам КПЕ в сборе с приводом крепится по месту к днищу доработанного корпуса с помощью штатных уголков. Привод вариометра также доработан. Задняя плита привода размещается на более коротких втулках, а вал привода укорачивают по месту. Вариометр и его привод крепят по отдельности с помощью дюралюминиевых уголков в верхней части корпуса. Вариометр и КПЕ крепят "вверх ногами". Это сделано с целью минимизации ёмкости монтажа. На рис. 8 и рис. 9 показаны варианты крепления КПЕ и вариометра.
Рис. 6.
Рис. 7.
Рис. 8.
Рис. 9.
Если нет "родного" привода вариометра, можно применить шкальное устройство со счётчиком от какого-нибудь передатчика или согласующего устройства. Привод КПЕ можно сделать прямой, как в [2], но лучше применить верньер с замедлением 1/2...1/3. Шкала КПЕ - 360 градусов, так как на одной половине шкалы используется сам КПЕ, а на второй - КПЕ с подключённым дополнительным конденсатором.
Передняя и задняя панели тюнера изготовлены из листового дюралюминия толщиной 2 мм (что было в наличии) требуемых размеров. Для удобства монтажа каждая панель состоит из двух частей. Чтобы тюнер был более универсальным, на нижней части задней панели крепят разъёмы разного типа с фторопластовой изоляцией, так как при высоком сопротивлении антеннофидерного устройства большой мощности на них присутствует высокое ВЧ-напряжение. Здесь же расположены гнёзда XT1 и XT2. Также на этой панели расположены ввод кабеля сетевого источника питания, выключатель питания и держатель предохранителя, подстроечный резистор R8 и ручка для переноски. На внутренней стороне задней панели смонтированы источник питания в экране, измеритель КСВ в экране, входные цепи измерителя выхода (см. рис. 8).
В верхней части передней панели располагаются индикаторный светодиод, два микроамперметра, резисторы R3 и R9. На нижней части передней панели располагаются кнопки SB1, SB2 управления приводом вариометра и окна для шкал вариометра и КПЕ, ручки управления вариометром и КПЕ, ручка переноски. Передние и задние дюралевые панели окрашены светло-серой корабельной эмалью, надписи сделаны переводным шрифтом. Если детали корпуса ПК в хорошем состоянии, их не окрашивают.
Детали источника питания размещены на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм. Плата изготовлена методом вырезания с помощью резака монтажных площадок. Ширина прорезов должна быть достаточно большой, так как на входе источника присутствует сетевое напряжение 230 В. На выходе источника питания постоянное напряжение - около 26 В без нагрузки (привод при этом работает нормально). С корпусом (общим проводом) соединена плюсовая шина, так предусмотрено электроприводом вариометра.
Рис. 10.
КСВ-метр смонтирован методом навесного монтажа непосредственно на входных разъёмах, монтажных керамических и радиотехнических стойках (рис. 10). Все монтажные провода, идущие от задней панели к передней, экранированные и проложены вдоль боковых уголков корпуса подальше от вариометра и статора КПЕ. КСВ-метр подключён к вариометру (см. рис. 8) отрезком коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом на соответствующую мощность. Монтаж самого тюнера выполнен лужёными медными шинами 10x1 мм и проводом диаметром 3 мм. Ротор КПЕ соединён с нижней частью задней дюралюминиевой панели.
В авторском варианте не предусмотрен переключатель сопротивления нагрузки тюнера, так как он используется преимущественно с нагрузками более 50 Ом. Однако при необходимости можно статор КПЕ переключить на другой конец вариометра. Винты, гайки и шайбы при монтаже тюнера и разъёмов должны быть латунными и иметь надёжный контакт со всеми местами применения.
Как сказано выше, вариометр в сборе с приводом и ручками управления применён от УСС указанной выше радиостанции. Его индуктивность изменяется в интервале 0,17...18,7 мкГн. Подключаемый конденсатор С7 - два последовательно соединённых конденсатора К15У-2 ёмкостью 330 пФ нанапряжение 2 кВ. Конденсатор С2 в КСВ-метре - КСО, подстроечный конденсатор С1 - керамический плунжерного типа или другой подходящий с учётом максимального эффективного ВЧ-напряжения на входных разъёмах до 380 В. Блокировочные конденсаторы - КД, К10-17. Постоянные резисторы - МЛТ, переменные и подстроечный - СП4-1. Трансформатор КСВ-метра Т1 выполнен на кольцевом магнитопроводе К20х10х5 из феррита 50ВЧ. Вторичная обмотка намотана проводом типа лапша [2] и содержит 10 витков. Конец одного провода соединяется с началом второго, и получается средний вывод. Первичная обмотка - медный провод диаметром 3 мм во фторопластовой трубке, проходящий сквозь кольцо с обмоткой. Перед намоткой необходимо края кольца скруглить, а его обмотать лакотканью. Диоды КСВ-метра подбираются в пару, по крайней мере, по прямому напряжению.
При применении в КСВ-метре диодов 1N4148 минимальная мощность сигнала, подаваемая на вход тюнера для установки стрелки измерительного прибора КСВ-метра на конец шкалы, - 7 Вт. Для повышения чувствительности КСВ-метра необходимо применить германиевые ВЧ-диоды. Переключатель SA1 - МТ-1 или аналогичный. Кнопки SB1, SB2 - КМ1-1 или подобные на ток коммутации не менее 0,5 А. Применены микроамперметры М68502 от бытовой техники, напряжение на них при полном отклонении стрелки - 150 мВ, их шкалы не переделаны, поскольку они используются не как измерительные, а как индикаторные. Важно настроить тюнер по минимуму отражённой волны, а индикатор выхода - на максимум показаний. Более подробное описание этих узлов приведено в [2]. Микроамперметры, переменные резисторы и переключатель КСВ-метра закрыты экраном из дюралюминия толщиной 2 мм.
Понижающий трансформатор источника питания (см. рис. 3) применён из имеющегося в наличии на мощность нагрузки 14 Вт с выходным напряжением холостого хода 20,5 В. В связи с тем, что этого напряжения оказалось маловато, в выпрямителе применены диоды Шоттки. Можно использовать подходящие германиевые диоды или трансформатор с напряжением вторичной обмотки 22...23 В. На входе источника питания установлен фильтр L1 от компьютерного импульсного блока питания. На рис. 11 показана конструкция источника питания, он закрыт дюралюминиевым экраном с отверстиями.
Рис. 11.
При монтаже вариометра следует систему его подвижных контактов соединить с выходом КСВ-метра. Размеры корпуса тюнера: ширина - 20 см, высота - 41,5 см, глубина - 45,5 см.
Налаживание. Отключают выход КСВ-метра от вариометра и вместо него подключают нагрузку 50 Ом подходящей мощности. Движок переменного резистора R3 SET устанавливают в нижнее по схеме положение, переключатель SA1 - в положение "F" (прямая волна). Подают на вход тюнера сигнал частотой 14 МГц мощностью около 10 Вт и резистором R3 устанавливают стрелку измерителя КСВ на конечное значение шкалы. Переводят переключатель SA1 в положение "R" (отражённая волна) и диэлектрической отвёрткой подстраивают конденсатор С1 КСВ-метра таким образом, чтобы стрелка измерителя КСВ шла на минимум. Эту операцию повторяют до тех пор, пока стрелка КСВ-метра не будет в начале шкалы в положении "R" переключателя SA1. Это будет означать, что КСВ-метр на нагрузку 50 Ом настроен правильно и КСВ = 1. На остальных частотах настройка КСВ-метра будет иметь приемлемый результат.
Восстанавливают соединение КСВ-метра с вариометром. Подключают тюнер к сети 230 В и проверяют работу электропривода вариометра. Если нет ошибок в монтаже, всё должно работать как надо. Если сеть 230 В не будет использована, придётся вариометр настраивать вручную. Здесь (см. рис. 1) малая ручка - грубая настройка, а большая - плавная настройка. Индикатор выхода настраивают так, чтобы не было зашкаливаний стрелки микроамперметра РА2 при перепадах мощности сигнала. Для этого движок резистора R9 устанавливают в верхнее по схеме положение, а движок резистора R8 - в нижнее. При максимальной выходной мощности и максимальном выходном напряжении движком резистора R8 устанавливают стрелку микроамперметра РА2 на максимальное деление шкалы. Тюнер готов к работе.
Работа. Проводят все соединения с тюнером. Устанавливают КПЕ в среднее положение без подключённого дополнительного конденсатора С7. Движок резистора R3 устанавливают в нижнее по схеме положение (крайне левое положение на передней панели), переключатель SA1 должен быть в положении "F". Включают трансивер в режим приёма и настраивают вариометр на максимум шума эфира. Включают трансивер на передачу в режиме настройки (несущая) с выходной мощностью не более 50 Вт и переменным резистором R3 "SET" устанавливают стрелку КСВ-метра на конец шкалы. Переводят переключатель SA1 в положение "R" и подстройкой КПЕ и вариометра добиваются минимальных показаний КСВ-метра. Для получения наилучших результатов можно попробовать начало операции по настройке при разных начальных положениях КПЕ. Не забывайте, что трансивер с транзисторным выходом уже настроен на нагрузку 50 Ом. Полезно для антенн, которые будут использоваться с тюнером, составить таблицу предварительных настроек. Следует отметить, что L-тюнер на некоторых диапазонах и с разными антеннами может требовать подстройки в пределах рабочего диапазона, поскольку он более узкополосный, чем, например, тюнер Т-типа. Это не является проблемой, особенно при работе в эфире на общий вызов.
В настоящее время у меня используются две антенны. Первая - провод длиной около 83 м, расположенный ломаной линией на максимальной высоте 6 м от земли, а в качестве противовесов используется металл ическаяскважина. Вторая антенна - два вертикальных, расположенных взаимно перпендикулярно и соединённых параллельно треугольника диапазона 40 метров. Длинный провод подключён непосредственно к тюнеру, а треугольники запитаны полуволновым отрезком кабеля (на диапазоне 40 метров) с волновым сопротивлением 75 Ом через симметрирующее устройство. Треугольники равносторонние и расположены острыми углами вверх, где они соединены между собой и с верхушкой заземлённой мачты. Так осуществляется грозозащита антенны.
С помощью тюнера длинный провод на диапазонах 160 метров и 10 метров даёт КСВ < 2, а на остальных диапазонах КСВ а 1. Треугольники с фидером дают КСВ а 1 на диапазонах от 40 метров до 15 метров. В пределах диапазона 10 метров КСВ < 1,5. Если стрелка КСВ-метра при измерении отражённой волны будет находиться в середине шкалы, это соответствует КСВ " 3. Не забывайте об этом, особенно если выходной каскад передатчика транзисторный. Конечно, у каждого свои условия и свои антенны. Если с помощью этого тюнера невозможно получить КСВ < 3, значит, нужно будет что-то изменить в конструкции антенны.
Спору нет, что лучше иметь хорошую настроенную и согласованную диапазонную антенну, чем какие-то компромиссные варианты. Однако далеко не у всех радиолюбителей есть такая возможность. Тем не менее, авторская ситуация позволяет проводить QSO на всех КВ-диапазонах, в том числе и с DX.
При эксплуатации любого тюнера следует помнить, что он не улучшает вашу антенну, а приводит вход АФУ к необходимому эквиваленту нагрузки 50 Ом при допустимом КСВ для передатчика, тем самым обезопасив его от выхода из строя и позволяя наиболее эффективно передать сигнал передатчика через ваше аФу в эфир.
Построенный тюнер потребовал совсем немного времени для своего изготовления, он получился меньше и легче УСС от Р-140 "Берёза". При его изготовлении в домашних условиях в основном требуются слесарные навыки и аккуратность в выполнении всех работ. Масса тюнера - около 15 кг, поэтому его можно без особых сложностей транспортировать, например на дачу и т. д. Его параметры (в условиях автора) ограничены применёнными вариометром и КПЕ. Индуктивность вариометра для диапазона 160 метров должна бы быть больше, а начальная ёмкость КПЕ для диапазона 10 метров - меньше. Тем не менее, для условий автора, он оказался вполне подходящим и удобным в эксплуатации.
Если таких вариометра и КПЕ нет, а нужен L-тюнер, его можно построить на основе вариометра и КПЕ от радиостанции РСБ-5. Автор использует такой тюнер с передатчиком мощностью до 500 Вт.
Успехов в конструировании и работе в эфире!
Литература
1.УСС Р-140. - URL: https://forum.qrz. ru/45-linii-pitaniya-i-mehanika/53964-uss-r-140-a.html (14.02.24).
2.Ксенз Г. Антенный Т-тюнер с КСВ-мет-ром и измерителем мощности. - Радио, 2018, №5, с. 48-51.
Автор: Григорий Ксенз (UR4MU), г. Северодонецк, ЛНР