Poor man's Microwave dummy-load
(will be translated in the future)
Koekendoos Microgolf dummy-load
|
 |
| Op zoek
naar een oplossing om op betaalbare doch goede manier metingen te kunnen
doen aan de eindtrap van mijn 23cm ATV zender (max 30W) werd mijn
aandacht getrokken op de hoge demping van RG58. Een weerstand van 50 Ohm
die zuiver resistief is op de microgolf frequenties en toch pakweg 100
Watt kan disciperen is meestal voor de amateur portefeuille te duur, ook
voor de mijne. och is het ding onmisbaar als je ernstige proeven en
metingen wil doen. De enige oplossing is dus het signaal verzwakken tot
aanvaardbare proporties. Commerciële verzwakkers voor die frequenties
zijn al evenmin betaalbaar. Zo wordt plots de slechte eigenschap van
slechte coax voor microgolffanaten, eerder een bondgenoot. op 23cm geeft
de kabel 12db/per 100ft dit geeft +/- 20db op 50 m of 40db op 100 m.
Heel dikwijls kan je voor de spreekwoordelijke appel en het ei, rollen
(of dozen) coax RG58 kopen op computerbeurzen of liquidaties van IT
zaken (De coaxnetwerken worden niet meer gebruikt en deze mensen zijn
gelukkig dat ze de kabel nog kwijt geraken.) Heel dikwijs is hiervoor
zelfs RG58 C/U gebruikt (met harde kern-isolatie) die nog meer
verzwakt (op 1 GHz 21 db per 30m) |
)
RG58 C (foam vulling)
|
|
 | Op bovenstaande
foto zie je hoe ik een gewone weerstand van 1/2 watt 47 Ohm soldeer
aan de binnengeleider van de coax. |
| Vervolgens wordt
een stuk krimpkous over de weerstand gesmolten en blijft enkel de
tweede aansluitdraad hier nog uitsteken. |
| De afscherming
wordt over het geheel getrokken en aan het uitstekende draadje van
de weerstand gesoldeerd en vervolgens af geknipt. |
| Als afwerking
wordt nogmaals een krimpkous over het geheel gesmolten. |
De VSWR aan de
afsluitweerstand zelf is niet ideaal doch deze wordt mee verzwakt door
de coax dadat het geheel resulteert in een reflectie coëfficiënt van
1.1/1 of beter |
 |
|
Hierboven ziet u nog de
karakteristieken van een paar veel gebruikte kabelsoorten in
amateurmiddens. Het bovenste cijfer is de verzwakking per 100 m het
onderste het maximale vermogen. De RG58 C/U (kabel nr 7) heeft dus op
een lengte van 50m een verzwakking van 37 dB.
De andere kabels zijn:
- Kathrein Type 6754
- Karl Stolle Kabel
Type 0514S
- AEG - Type HFE
2,5/10 B
- AEG - Type
Flexwell HF 3.4/10
- Amphenol Type:
RG174/U (subminiatuur)
- Amphenol Type:
RG188 A/U (subminiatuur)
- Amphenol Type:
RG58 C/U
- Amphenol Type:
RG213 /U (eveneens RG8 A/U)
- AEG - Type
Flexwell HF5/8 Zoll
|
| In het
diagramma rechts ziet u de invloed van de kabelverzwakking op de
VSWR gemeten aan de belasting (vb. een antenne) ten opzichte van
de VSWR gemeten aan de bron (vb. een Zender)
Stel bijvoorbeeld:
| Dat we een
VSWR hebben van 10:1 aan de belasting (in ons geval hier de
gemonteerde weerstand die niet perfect 50 Ohm is en niet
ideaal gemonteerd is) |
| Dat de
kabel een verzwakking heeft van 20 db |
Dan is de VSWR
aan de aansluitklem 1,015:1 wat voor onze doeleinden te
verwaarlozen is.
Hoe hoger de
frequentie, hoe hoger de demping zal zijn dus hoe beter onze
dummy load zal worden...
...maar...
jammer genoeg zijn de isolatie eigenschappen van de materialen
waaruit de kabel gemaakt is op hogere frequenties niet constant
zodat de eigenlijke impedantie van de kabel niet meer constant
zal zijn en dat de kabel zelf voor misaanpassing zal gaan
zorgen. Verschillende bronnen spreken dat de RG58C/U op 5 GHz nog
net bruikbaar zou zijn. De volgende meetavond in OVRC zal
hierover uitsluitsel moeten geven.
Maar zeker op
70cm, 23cm en 13 cm is deze vorm van schijnantenne zeker
bruikbaar.
|
 |
|
|
Genoeg theorie, de
eigenlijke constructie nu.
Ikzelf had hier een rest
kabel liggen van 50m en om het geheel handig te maken heb ik besloten de
kabel in een koekendoos te stoppen. |
|
|
Wat hebben we nodig:
| Natuurlijk de
coaxkabel |
| Een koekendoos (in
vertind blik). |
| Een goede
connector (N of SMA) |
| Een houten latje
dat als steun zal dienen bij het boren. |
|
|
 |
Eerst en
vooral doen we het deksel op de doos en gaan door de rand van
het deksel en de rand van de doos heen gaatjes boren van 2 mm.
We doen dit aan elke zijde om de +/- 3 cm
Vervolgens
markeren we goed hoe we het deksel op de doos gezet hebben.
(anders kan het gaan gebeuren dat de gaatjes plots niet meer
passen HI.)
Dan doen we het
deksel van de doos af en vergroten de gaatjes in het deksel tot
3 mm.
Achteraf als
het hele project af is gaan we met kleine parker vijsjes
(zelftappende plaatvijzen zoals ze eigenlijk heten) het
deksel op de doos vijzen zodat we een maximale HF dichting
krijgen. |
|
|
* * * |
|
Vervolgens gaan we de nodige gaten boren voor de plaatsing van
de connector. Het boren van het grote gat, kan het best gebeuren
met een houtboor met platte kop, zoals je er hieronder een
afgebeeld ziet. Dit soort boren is trouwens heel geschikt voor
alle boorwerk in platen (op voorwaarde dat ze uit een niet te
hard materiaal gemaakt zijn). Eerst voorboren met een boortje
van 2 mm en vervolgens naboren met de gewenste diameter.
 |
Vergeet niet het materiaal te ondersteunen met een houten latje,
anders kan het knap moeilijk worden en riskeer je het materiaal
kappot te trekken als de boor erdoor gaat.
Beschik je niet over een boor met platte kop dan kan je je
behelpen met het te boren materiaal tussen twee stukjes hout de
spannen (boven en onder) en dwars door het hout en het blik te
boren. |
|
|
* * *
|
|
 |
| De volgende
stap is het aansluiten van de coaxkabel waarbij de verbindingen zo
kort mogelijk moeten gehouden worden. Aan de rechter onderste bout
is een soldeerlipje bevestigd dat aan de afscherming van de coax
bevestigd is. De gestripte afscherming is voorzichtig gesoldeerd
zodat zij niet kan uitrafelen en is gelijk met de binnenisolatie
recht afgesneden. De centrale geleider wordt aan de centrale pin van
de connector gesoldeerd. |
|
* * * |
|
In de finale fase
leggen we netjes de rest van de kabel met de afsluitweerstand in de
doos, erop lettende dat de doos niet tot om de bovenste rand mag
gevuld zijn.
Vervolgens leggen we een plaatje isolatiemateriaal (isomo of
schuimrubber) op de kabel dat net past in de grootte van de doos. De
reden hiervan is dat bij het dichtschroeven van de doos (en ook
achteraf) op die manier de vijsjes nooit in de kabel kunnen
prikkenen hem zo beschadigen.
Dan rest ons enkel
nog het dichtschroeven van de doos en klaar is kees. |
|
(c) ON7AMI - Jean Paul Mertens
Iedereen die zin heeft mag deze
schakeling nabouwen, doorgeven of opnemen in tijdschriftjes zolang de bron
vermeld blijft en dat er geen vergoeding in gelden of in natura ontvangen
worden. Indien u denkt dat dit om welke reden dan aak nodig mocht blijken dit
toch te doen kan dit enkel mits schriftelijke toestemming van de auteur.
|
| |