HF Antenne schakelaars (2) + Hoscha & Daiwa (2)


De 6-standen schakelaar zelf is een chinees, hij doet het prima en draait handig en soepel door middel van de grote (recuperatie) draaiknop.
Omdat men redelijk wat kracht kan uitoefenen met zo een grote draaiknop, is de schakelaar geblokkeerd tegen het meedraaien.
Dit zou kunnen gebeuren als ge per ongeluk verder zou willen draaien dan de twee eindstanden.
De metingen keurden de antenne schakelaar goed en sindsdien doet hij zijn werk zoals het hoort...
in de keuken.





6 standen Antenne schakelaar met 4 x BNC en 2 x PL, de pool is een BNC.



Verbindingen & blokkering












Aangepast puntlas gereedschap



Kleurtje geven..




De schakelaar doet het prima op de KG band

Metingen die het belang van het doosje bekijken:
Het doosje van de schakelaar is nu onderaan open de verbinding tussen connector en schakelaar is het langst.




De schakelaar is toe onderaan met langste verbinding.


De schakelaar is open en een korte verbinding.


De schakelaar is gesloten en de kortste verbinding.

Bedenking:
Het doosje onderaan open of toe en ook korte en langere verbindingsdraad heeft zeer weinig invloed op deze frequenties.







De overspraak tussen twee ingangen = zeer klein.

Meting op amateur banden tot 500MHz
Bedenking:
 De schakelaar doet het prima op KG 160m > 29MHz
Hij is nog goed bruikbaar op 50MHz en zelfs op 70MHz.
Hoger wordt hij onbruikbaar.
Een (regelbare) plaat boven de draden gaf een verbetering van 0.05dB en was dus de moeite niet waard om deze te monteren.

De schakelaar had nog een paneeltje nodig met de aanduiding van de standen: daar heeft Piet ON7JT voor gezorgd met zijn zelfgebouwde laser snijder.
Nogmaals mijn dank hiervoor Piet!


Zodoende...

 

Antenne schakelaar met 11 standen...

Daar voor HF reeds 8 antennes zijn opgesteld was een 5 standen schakelaar in de shack onvoldoende geworden..


Aftekenen van een op maat gesneden plaat (Fe 1mm dik )

Hoeken haaks wegsnijden, elke zijde meet 128mm.

Boren.

Pluggen aftekenen en gaatjes boren.

Klaar om te plooien.

Eerste zijkant mooi haaks plooien.


Derde zijde mooi sluitend plooien..

De bekken moeten ietsje smaller zijn dan de te plooien zijde.( zijde = 128mm en bek = 125mm ) 

Bij het ontwerpen van kastjes moet er steeds rekening worden gehouden met de breedte van de beschikbare plooibekken of plooivingers. Om vervorming te vermijden mag de te plooien breedte niet veel groter zijn dan deze bek-breedte of de som-breedte van meerdere bekken dewelke naast elkaar worden geplaatst.

Laatste zijkant plooien.

Nu nog de hoekverbindingen langs binnen solderen...

Bodemplaat 1.5mmFe: de schakelaar wordt met 2 schroeven op de 2 zeskante afstandstukjes gemonteerd. De zijkanten zijn omgeplooid voor de stevigheid en om onderaan ruimte te hebben voor de schroefkoppen.

Kleurtje geven.

Pluggen monteren.

Hier kwam het BNC sleuteltje weer goed van pas.( ligt tussen Allen-schroevendraaier en steeksleutel)

11 standen schakelaar monteren en bedraden.

Een blokkering van de schakelaar is hier onnodig door de montage te doen met dikke stijve draad.


Opstelling met een voorlopig papieren indicatie plaatje.

.... Piet ON7JT zal het indicatieplaatje nog graveren met zijn zelf ontworpen & zelfgebouwde lasersnijder.

Graveren met de laser.

 

Intussen heeft Piet ON7JT voor het plaatje gezorgd...nogmaals bedankt!

 

Doorgangsmetingen in enkele schakelstanden:

Doorgangsdemping in KG-gebied, 6m, 4m en 2m & VSWR


Elke stand heeft een iets andere doorgangsdemping.


Overspraak tussen ingangen 2 en 4.

 
Overspraak tussen ingangen 4 en 11

Overspraak tussen de uitgang en 1 niet gekozen ingang.

Met zo'n grote demping tussen de antenne ingangen, heeft het nmm. niet veel zin om deze nog eens extra van elkaar af te schermen.

Schakelaar met inwendige verbindingen door coaxkabel:

Tabel links = met RG316 coaxkabel, blauw = RG58,      rechts = met draad verbindingen.

 We kunnen de verbindingen tussen de stekkers en de schakelaar ook maken met coaxkabel. In het KG gebied is het lagere doorgangsverlies hierdoor niet erg groot, zeker niet in het laagste deel van de band. De verbetering is groter in de 6m en 4m band. Op 2m is de verbetering duidelijk, maar de schakelaar blijft hier toch ongeschikt. 

De twee tabellen geven de demping en de VSWR weer in de 11 standen van de schakelaar. Spijtig, maar de de frequenties zijn slechts gedeeltelijk dezelfde, toch kan er vergeleken worden. We zien ook dat de waarden in alle standen minder of meer verschillen. Eveneens dat RG58 het hier iets beter doet dan RG316.

Besluit:

Het vervangen van de draden door coax is nmm. de moeite niet echt waard. 

Nota:

Bij audio toestellen wordt een afgeschermde draad dikwijls maar aan één zijde geaard maar hier hebben we een gans andere situatie. De mantel van de coax is buiten een afscherming ook stroomvoerend aan zijn binnenzijde en het andere uiteinde niet verbinden is fout. In plaats van een (kleine) verbetering aan te brengen door een langer gedeelte 50Ohm te maken , doet men op die wijze helemaal het tegendeel. In ontvangst zal men dit misschien niet zo gauw opmerken, de schakelaar blijft werken, maar we kunnen het wel meten:

Schakelaar in stand 5 met één uiteinde van de coax omvlechting niet verbonden.


Verlies van deze schakelaar in vergelijking met een PL plugverbinding:

Demping: de meet-BNC connectors van de VNWA zijn doorverbonden met twee BNC/SO239 adaptors en een PL V-V....


Demping & VSWR reeks connectors.

 Nota: 

De linkse BNC-PL adaptor is van het merk "Radial", de rechter is een Chinese adaptor.  De Chinese adapter is moeilijk om te monteren en vooral om te demonteren, dit door het niet opstaan van de gekartelde ring. Misschien iets waarop best te letten valt bij een eventuele aankoop...

 Besluit:

Zulke zelfgebouwde antenneschakelaars doen het nmm. zeer goed in het KG-gebied en ze zijn zelfs nog bruikbaar op 6m en 4m. Hoger in frequentie voldoen deze schakelaars niet meer. 

Nota:

De schakelaar staat tussen de 50Ohm antennekabel en de 50Ohm kabel naar de transceiver, maar is zelf veel hoger dan 50Ohm. Wanneer deze "doorverbinding"  zeer kort is t.o.v. de gebruikte golflengte, wordt deze fout enigszins vergeven ( tangens van zeer een kleine hoek mogen we hier = 0 ). Bij stijgende frequentie wordt de verhouding tussen het "foute" deel en de golflengte steeds groter en de misaanpassing belangrijker. De verhouding@0.66 kabel is bij 1.9MHz zowat 1/1000, maar bij 145MHz gestegen tot een onaanvaardbare 1/10. Bij 435MHz is deze over 1/4 en bekomen we een enorme impedantie verandering met een grote reflectie als gevolg.

Opdat er zich helemaal geen impedantiesprong zou voordoen moet de coaxschakelaar in zijn geheel een impedantie hebben van 50Ohm. Deze impedantie wordt bepaald door de afmetingen van zijn stroomvoerende onderdelen. De hier gebruikte schakelaar en bedrading voldoen niet aan deze voorwaarde.

Bekijken we bvb. een Daiwa antenneschakelaar, dan zien we dat de afmetingen van de contactveer en van de ruimte waarin deze beweegt een impedantie scheppen die dicht bij 50Ohm ligt. Een goede schakelaar maken met meer dan 2 standen is nmm. een serieuze uitdaging.

Meting op HF-handschakelaar Hoscha 605 / SO 239 en Daiwa CS-201A / PL

Het is belangrijk om te weten hoeveel de demping bedraagt van een antenneschakelaar bij een bepaalde frequentie (band), en het is eveneens interessant te weten wat de invloed is van de ene aansluiting op de andere; m.a.w. de overspraak.


DAIWA: Doorgangsdemping & VSWR

 

DAIWA: Overspraak tussen uitgang en niet gekozen ingang.

Nota: De Daiwa schakelaar sluit de niet gebruikte ingang kort!

DAIWA: Overspraak tussen de twee ingangen.

HOSCHA: Doorgangsdemping &VSWR


HOSCHA: Overspraak van uitgang naar een NIET gekozen ingang.  

HOSCHA: Overspraak tussen twee NIET gekozen ingangen.

HOSCHA: Overspraak tussen een gekozen ingang en een niet gekozen ingang.
Nota:
Het schroefdraad gedeelte van de Daiwa is voor sommige PL-pluggen te kort zodat deze niet behoorlijk kunnen aangeschroefd worden. Een mogelijke oplossing hiervoor is het draaibaar gedeelte van de SO239-kabelplug zowat 1.5mm korter af te draaien. 

De metingen op de Daiwa waren niet 100% reproduceerbaar maar na het oppoetsen van de contacten was het euvel verholpen. ( reepje dun carton met contact cleaner)

 

Het zelfde probleem doet zich voor bij een populaire 2m antenne: De schroefdraad van haar aansluiting is zelfs 2.5mm te kort waardoor geen enkele PL-plug goed vast zat..

Antenne met te korte schroefdraad.
 


Beide antenneschakelaars zijn ook verkrijgbaar met N-connectoren.  We meten een Daiwa met PL connectors en een met N connectors.

Doorgangsdemping DAIWA met PL connectors 2 meterband

DAIWA met N connectors 2 meterband
 
DAIWA met PL connectors 70cmband
 
DAIWA met N connectors 70cmband

 Besluit:

De Daiwa is een goede schakelaar en de N versie is iets beter dan de PL versie maar kost zowat de helft meer...

De Hoscha is een prima antenneschakelaar, echter niet goedkoop, maar draai eens aan z'n bedieningsknop en ge bent gegarandeerd verkocht..


73 Guido ON4APZ

p.s. om te vergroten: klik op de foto.