Этот тип тюнера существует уже некоторое время. Хотя Z-match может иметь несколько вариаций, его отличает от других схем то, что это резонансный контур, использующий фиксированную катушку индуктивности. Тюнеры Z-Match стали очень популярны в сообществе QRP много лет назад, главным образом благодаря статьям в журналах QRP и появлению в виде комплектов.
Некоторые плюсы и минусы
Почему такая популярность? Вот некоторые преимущества, которые предлагает дизайн Z-match:
Обеспечивает сбалансированную нагрузку без использования балунов с потерями.
Будучи параллельным резонансным контуром, Z-match может обеспечить некоторую полосовую фильтрацию для вашего приёмника и гармоническое затухание для вашего передатчика.
Хорошо спроектированный Z-match тюнер имеет высокую добротность и более эффективен (с меньшими потерями), чем другие типы тюнеров.
Фиксированный индуктор упрощает конструкцию (не требуются отводы или ролики).
Используя тороидальную катушку индуктивности и несколько небольших полипленочных конденсаторов переменного тока, Z-match можно встроить в очень компактный корпус. Такого рода вещи обычно нравятся QRPers.
Разумеется, здесь нет бесплатного обеда. Вот некоторые недостатки дизайна Z-match:
Настройка обычно очень узкая и иногда может быть немного щекотливой
Диапазон импедансов, которые могут быть согласованы, не так велик, как в других конструкциях, таких как конфигурация “T”.
Самодельный тюнер Z-Match с нуля
Re: Самодельный тюнер Z-Match с нуля
Проектирование и конструирование
Версия основана на классическом дизайне, который впервые появился в SPRAT # 84 (схему оригинального дизайна смотрите на веб-сайте G3YCC). Кстати, эта конструкция похожа на ту, что используется в Emtech ZM-2.
Внесено несколько изменений в предлагаемую версию, основываясь на статье W6JJZ (“Z-Match: обновление”, QRP Quarterly, июль 1995, стр. 10-11). Во-первых, вместо тороида T-200-2, использован сердечник T-200-6. W6JJZ рекомендует использовать ядро Type-6 вместо Type-2, поскольку оно обеспечивает более высокую добротность в большей части диапазона КВ. Количество витков должно быть скорректировано для сердечника Type-6 из-за различий в проницаемости. Здесь снова использовалось предложенное W6JJZ количество витков. Ещё одной причиной выбора T-200-6 core было то, что он случайно оказался в радиолюбительском «мусорном» ящике автора. Как удобно!
Катушка была намотана с помощью какого-то сплошного соединительного провода № 22, который первым оказался поблизости. Вторичная обмотка намотана между витками первичной, чтобы обеспечить плотное соединение. Добавлен тумблер для заземления одной стороны вторичной обмотки для размещения несимметричных нагрузок (например, случайного провода). К нижней части корпуса был приклеен кусок пенополистирола, чтобы обеспечить некоторую поддержку тороиду и уберечь его от металлических поверхностей.
Другой использованной модификацией было включение переключателя DPDT (центр выключен) для обеспечения некоторой гибкости с входным конденсатором. Используя эту схему переключения, можно выбирать между одной секцией конденсатора, двумя секциями параллельно или обеими секциями параллельно с фиксированным конденсатором из слюды ёмкостью 470 пф. Дополнительная входная ёмкость иногда может быть полезна на более низких частотах.
Конденсаторы представляют собой полимерные плёночные конденсаторы переменного тока (2 секции по 365 пф каждая)
Мост КСВ, который использован, представляет собой светодиодный индикатор КСВ из комплекта, который много лет назад продавался. В нём используется резистивная мостовая схема с одним светодиодом для индикации нуля, когда мост сбалансирован. Вместо 50-омных резисторов в мосту заменены 2 100-омных резистора мощностью 1 Вт. Мост без колебаний справится с обычной 5-ваттной мощностью QRP и, вероятно, сможет справиться с чем-то большим.
Всё устройство было упаковано в корпус размером 7,62 x 12,7 x 5,08 см. Его, конечно, можно было бы встроить в корпус меньшего размера, но под рукой был этот, и им удалось воспользоваться.
В эфире
Чтобы использовать Z-Match, отрегулируйте конденсаторы на нулевое значение фонового шума в вашем трансивере. Это приблизит вас к совпадению. Затем включите мост КСВ и настройте конденсаторы на минимальную яркость светодиода. Между двумя конденсаторами может быть некоторое взаимодействие, поэтому вам, возможно, придётся переключаться между ними раз или два.
Маленький Z-match без проблем начал сразу работать с антенной от 40 до 10 метров. На большинстве диапазонов удалось светодиодный индикатор полностью погасить. На одном или двух диапазонах не удалось полностью отключить его, но он выдавал определённое значение null. Перепроверка со вторым мостом КСВ показала, что в этом состоянии КСВ составлял 1,5:1 или меньше.
Подведение итогов
Этот маленький тюнер Z-Match один из любимых и самых полезных проектов автора. Отличный аксессуар для QRP аппаратов, в которых отсутствует внутренний тюнер или измеритель КСВ.
WB3GCK
Версия основана на классическом дизайне, который впервые появился в SPRAT # 84 (схему оригинального дизайна смотрите на веб-сайте G3YCC). Кстати, эта конструкция похожа на ту, что используется в Emtech ZM-2.
Внесено несколько изменений в предлагаемую версию, основываясь на статье W6JJZ (“Z-Match: обновление”, QRP Quarterly, июль 1995, стр. 10-11). Во-первых, вместо тороида T-200-2, использован сердечник T-200-6. W6JJZ рекомендует использовать ядро Type-6 вместо Type-2, поскольку оно обеспечивает более высокую добротность в большей части диапазона КВ. Количество витков должно быть скорректировано для сердечника Type-6 из-за различий в проницаемости. Здесь снова использовалось предложенное W6JJZ количество витков. Ещё одной причиной выбора T-200-6 core было то, что он случайно оказался в радиолюбительском «мусорном» ящике автора. Как удобно!
Катушка была намотана с помощью какого-то сплошного соединительного провода № 22, который первым оказался поблизости. Вторичная обмотка намотана между витками первичной, чтобы обеспечить плотное соединение. Добавлен тумблер для заземления одной стороны вторичной обмотки для размещения несимметричных нагрузок (например, случайного провода). К нижней части корпуса был приклеен кусок пенополистирола, чтобы обеспечить некоторую поддержку тороиду и уберечь его от металлических поверхностей.
Другой использованной модификацией было включение переключателя DPDT (центр выключен) для обеспечения некоторой гибкости с входным конденсатором. Используя эту схему переключения, можно выбирать между одной секцией конденсатора, двумя секциями параллельно или обеими секциями параллельно с фиксированным конденсатором из слюды ёмкостью 470 пф. Дополнительная входная ёмкость иногда может быть полезна на более низких частотах.
Конденсаторы представляют собой полимерные плёночные конденсаторы переменного тока (2 секции по 365 пф каждая)
Мост КСВ, который использован, представляет собой светодиодный индикатор КСВ из комплекта, который много лет назад продавался. В нём используется резистивная мостовая схема с одним светодиодом для индикации нуля, когда мост сбалансирован. Вместо 50-омных резисторов в мосту заменены 2 100-омных резистора мощностью 1 Вт. Мост без колебаний справится с обычной 5-ваттной мощностью QRP и, вероятно, сможет справиться с чем-то большим.
Всё устройство было упаковано в корпус размером 7,62 x 12,7 x 5,08 см. Его, конечно, можно было бы встроить в корпус меньшего размера, но под рукой был этот, и им удалось воспользоваться.
В эфире
Чтобы использовать Z-Match, отрегулируйте конденсаторы на нулевое значение фонового шума в вашем трансивере. Это приблизит вас к совпадению. Затем включите мост КСВ и настройте конденсаторы на минимальную яркость светодиода. Между двумя конденсаторами может быть некоторое взаимодействие, поэтому вам, возможно, придётся переключаться между ними раз или два.
Маленький Z-match без проблем начал сразу работать с антенной от 40 до 10 метров. На большинстве диапазонов удалось светодиодный индикатор полностью погасить. На одном или двух диапазонах не удалось полностью отключить его, но он выдавал определённое значение null. Перепроверка со вторым мостом КСВ показала, что в этом состоянии КСВ составлял 1,5:1 или меньше.
Подведение итогов
Этот маленький тюнер Z-Match один из любимых и самых полезных проектов автора. Отличный аксессуар для QRP аппаратов, в которых отсутствует внутренний тюнер или измеритель КСВ.
WB3GCK