  |
VERON A63
Friese Wouden
____________
VERON afdeling Friese Wouden
Afdelingsblad 'CQ Friese Wouden'
De voedingslijn, de belasting en hoe belangrijk is de aanpassing
door PAoLH
Enige jaren geleden verscheen in dit afdelingsblad een serie artikelen over voedingslijnen, aanpassing etcetera. Nu is mij gebleken, dat verschillende amateurs, die later lid geworden zijn van de VERON, deze artikelen wel zouden willen lezen. Omdat deze materie erg belangrijk is voor een goede werking van ons amateurstation, worden deze artikelen nogmaals gepubliceerd. De tekst is hier en daar enigszins aangepast en nieuwe inzichten zijn er in verwerkt.
Iedere amateur krijgt vroeg of laat weleens te maken met antenne aanpassing problemen. Het SWR spook waart bij menig amateur rond de shack en besmet hem met het SWR syndroom. Nu is deze ziekte heel makkelijk te bestrijden. De beste medicijnen zijn: een dosis gezond verstand de moeite nemen om in de literatuur hierover te duiken wat van anderen aan willen nemen.
Bij proefopstellingen achter in de tuin of in een weiland wordt de pas verkregen antenne gemonteerd. Een toevallig aanwezige bos coax-kabel wordt snel aan de straler geknoopt en de SWR-meter tussen de TX en de kabel. De lengte van straler, reflector en/of director wordt bijgetrokken tot de SWR-meter geen reflectie meer afgeeft (indicatie van 0% reflectie). De nu "afgeregelde antenne" wordt op het dak of mast gezet. De benodigde lengte dure coax, met een van 0 Db verlies wordt aan de antenne gemonteerd en hoe groot is dan de desillusie, als blijkt, dat de SWR op geen stukken na zo goed is, als op de proefopstelling met die toevallig aanwezige bos coaxkabel.
Wat kan hiervan de oorzaak zijn?
 | Omringende obstakels, zoals dakgoten, ijzeren palen, woningen met daarin de bedrading van elektrische installaties enzovoorts beïnvloeden het afstralen anders dan in het "vrije veld" (reflecteren energie) |
| De gebruikte coaxkabel bij de proefopstelling had een dusdanige lengte, dat deze als impedantie trafo tussen zender en antenne ging werken en zo toevallig op de plaats van de SWR-meter een impedantie van 50 Ohm vertoonde. Later in dit artikel kom ik hier op terug. |
Als je de kabel, die gebruikt was bij de afregeling van de antenne, had laten zitten, dan was de mogelijkheid groot geweest, dat je jezelf voor de gek had gehouden. Want wat hebt u afgeregeld? Wel dat was een antenne met daar aan een bos coaxkabel. Dit geheel vormt voor hoogfrequent een combinatie van Ohmse, inductieve en capacitieve reactanties, waaruit na berekening een bepaalde impedantie resulteert. Bij verlenging van de voedingslijn met een paar meter blijkt de SWR veel slechter te zijn geworden.... ra ra hoe kan dat. Of men had eerst een slechte SWR en bij verlenging van de kabel is die ineens veel beter of zelfs 1:1 geworden. En de amateur kan nu rustig gaan slapen met de gedachte: nu is mijn antenne goed, geen verliezen meer naar de antenne. Wat had hier fout kunnen gaan en wat is er fout gegaan? En hoe kunnen we dit controleren.
U bent er van uit gegaan, dat de kabel slechts een functie heeft van energie transport, voedingslijn dus. (Net als het schemerlampsnoer, met de lamp als belasting). Wat je er aan het begin instopt, komt er aan het eind weer uit. Dat is in principe juist, aan het begin van de kabel de bron, en aan het eind de belasting. Deze belasting consumeert net zoveel energie als de bron levert....als de inwendige weerstand van de belasting gelijk is aan de inwendige weerstand van de bron. Met andere woorden, als de karakteristieke impedantie van de belasting gelijk is aan de karakteristieke impedantie van de voedingskabel. De energie, die uit de kabel komt, wordt voor 100% geconsumeerd in de belasting. Dit geldt, als de belasting, hoogfrequent gezien, zuiver Ohms is, dus geen inductieve of capacitieve component heeft. Bij een antenne is dit slechts voor 1 frequentie, of bij een bepaald aantal veelvouden van die frequentie, het geval. Dus voor die frequentie is de antenne precies goed.
Zodra de frequentie van de bron (zender) verlaagd wordt, is de antenne te kort. De belasting (antenne) gedraagt zich dan capacitief. Dit kunnen we compenseren door er een inductieve reactantie (dus een spoel) bij te schakelen, waardoor het geheel weer in resonantie komt. Is de antenne te lang voor de frequentie waarop hij moet werken, dan gedraagt hij zich inductief en moet er dus capaciteit bij om weer in resonantie te komen. In fig. 1 is een en ander uitgezet.
Zodra de capacitieve reactantie gelijk is aan de inductieve reactantie (lees voor reactantie 'weerstand'), dan treedt er resonantie op en gedraagt de belasting (antenne) zich Ohms. In deze Ohmse belasting stoppen wij het vermogen dat de zender levert. Die weerstand bestaat uit de antenne en alles wat er achter hangt (de aether).
Als XL = XC dan treedt er resonantie op en gedraagt de resonantiekring zich Ohms.
In het volgende deel zal worden ingegaan op de coaxkabel, zijn eigenschappen, het hoe en waarom.