Trap dipool voor de 2, 4 en 6 meter (in ontwerp)

 In vervolg op de eerdere trap dipolen, heb ik, als 'uitdaging ', er ook nog eentje voor de 2, 4 en 6 meter band gemaakt. 

Dat gaf weer het nodige pas- en meet werk. Maar het is gelukt. Een lastig iets was, dat ik moeilijk aan 10mm buis kon komen,  waar 8mm in paste. Maar bij een plaatselijke doe het zelver, vond ik toch de juiste. 

De volgende buislengtes zitten er in:

2m deel: 2x47 cm. 10mm. De tussenruimte is het midden is 2cm en loopt naar het m3 boutje van de trap 1cm door in het pvc buisje.

4m deel: 2x34 cm. Dit is 26cm van 10mm. Hier schuift (Variabel met een slangklem) 10cm 8mm buis. Op 1cm van de eindes zit het m3 boutje van de traps. 

6m deel : 26,5 cm : dit bestaat uit 10cm van 8mm dik. Hierin schuift 20cm 6mm buis. Ook weer variabel met een slangklemmen. Hiermee kan het resonantiepunt geregeld worden. 

De totale breedte is. 2.48m. Iets kleiner dan een standaard 6m dipool.

De 2m sper: 2 windingen,  24mm diameter.  Door de windingen ca. 4 mm tussenruimte te geven,  is deze groter of kleiner te drukken. Ook zal regen minder invloed hebben door de tussenruimte. De c van RG-58 is 7 cm.

4m sper: 5 windingen. De c van RG-58 is 10 cm. Het handig voor de twee spoelen dezelfde draadlengte te nemen. 

Resultaten:

Op alle banden is de swr maximaal 1,3. Het valt dat op 6 meter band de bandbreedte groter is dan de 4, 6 en 10m versie. Bij 51,5 mhz is de swr bij 2-4-6m 1,5:1. Bij de 4-6-10m is dat 2:1. De 2m band is ook vrij breed. Overal maximaal 1,3. 1:1 is het op 144,7 mhz. Alles gemeten met 15 meter RF-400 kabel. Op 4m komt deze niet onder 1,2 omdat de dipool ca. 70 ohm is.

Ook met deze versie is qrm op 6m lager bij lage opstelling.  Qua afstraffing zal dit alleen helpen wanneer hij wel 10 a 15 graden omhoog vrij zicht heeft.

Één dipoolhelft. 

Het 4m deel met beide traps. 

4m trap met 6m eindstuk. 

De 4m trap. 6 wdg op 20mm en 10cm RG-58. Door de spaties is deze nog iets te wijzigen.

Buisje is 10mm buiten diameter. Binnen 8mm.

De 2m trap. 2 windingen van 24mm. 7cm RG-58. Door de grote diameter is deze te verkleinen of vergroten. 

Net voor het donker klaar. 

Trap dipool voor de 4 en 6 meter band

 Voor deze banden is een trap dipool relatief simpel.

Het 4m deel bestaat uit twee 10mm buizen van exact 1m lang. Dan volgen de traps. Deze bestaan uit 10 windingen zwart schakeldraad op 12mm gewikkeld. De stubs zijn 8 cm lang RG-58. De verlengbuisjes voor 6m kwamen bij dit exemplaar uit op 19 cm vanaf de m3 boutjes. Afhankelijk van LC verhouding van de trap kan dit ook iets langer of korter zijn.

Op beide banden swr maximaal 1,2.

In de aansluitdoos zit een mantelstroom filter van 70cm RG-223. Dit mag ook RG-58 of RG-174 zijn.

Afregelen:

Begin met 12cm RG-58 en 23cm lange 6m eindstukken.  Kijk waar de beste swr is. Indien dit bijv. op 68 mhz zit, kun je 0,5cm afknippen van de beide RG-58 stukjes. Enz. 

De 6m is simpel groter of kleiner maken van de eindstukken. 

De trap bestaat uit 10 windingen schakeldraad,  gewikkeld op 12 mm PE elektrabuis . Dit is een heel stevige kunststof,  waarin 10mm buis goed strak zit. De C 's zijn 8cm RG-58,  afgesloten met een stukje krimpkous. Het 6m deel bestaat uit 4cm 10mm buis, daarin 15cm 8mm buis. Daarin schuift een variabel stukje 6mm buis. De bouten zijn aan de kopkant óp de buis vastgeschroefd.  In de buis is m3 draad getapt. Hierdoor maakt het goed contact, ook na regen enz. Slangklem van 8mm.

Driebanden trap dipool voor de 4, 6 en 10 meter band

 Met de juiste lengtes buis en twee traps , kan een leuke driebanden dipool gemaakt worden. Het is niet echt moeilijk.  Het geeft het nodige constructiewerk en je moet de materialen verzamelen. Maten komen niet eens heel precies,  de lengtes zijn, respectievelijk 1.00m, 25cm en 65cm. De totale breedte is slechts ca. 4.00 meter. Dit komt doordat de traps voor 6 en 10 meter ook als verlengspoel werken. Ik had een oude experimenteer dipool liggen en ook nog twee 70 mhz traps.  Dat was een mooie basis. 

Per dipoolhelft:

Het 1e deel voor 70,3 Mhz:

1.00 m lang. Bestaat uit 85 cm buis van 12,5 mm. Hierin schuift 30 cm buis van 10mm, variabel middels een slangklem.

2e deel voor 50,4 Mhz:

25 cm buis van 10mm dik (van m3 boutje tot boutje) 

3e deel voor 28,4 Mhz:

Variabel tussen 60 en 70 cm , begint met 10mm, dan 8, 6 en 4mm. Staat hier op 67cm.

Op alle banden was de SWR rond de 1,0 a 1,3 te krijgen. 

De maten vinden was een even een klusje.  Omdat het 6m stukje van 25cm niet variabel was, heb ik deze meerdere keren ingekort.  Resonantie bleef echter rond 48 Mhz. Het bleek dat 1,5 cm afknippen van de trap C de zaak uiteindelijk simpel naar 50,4 bracht. 1 cm knippen verhoogt de resonantie ca. 1 mhz.

:Resultaten:  Het werkt prima.  Vergeleken met de lange draad die ik soms gebruikte,  is de qrm stukken beter . 'S avonds zelfs S0 op delen van de banden. Wisselt ook door de dag heen.

 Het 6m baken PI7SIX,  op 108km afstand,  hoor ik regelmatig . Ook het 4m baken PI7RTD op 70.070 mhz, maar wel iets zwakker dan op mijn 2 elements yagi.

Op 28,5 mhz is de swr zelfs 1,0. Op 50 en 70 rond 1,2.                            Ondertussen heb ik er twee gemaakt.  Eentje staat 7 meter hoog op dak. De andere slechts 4 meter hoog op een testmast. Toch is er die laagste veel minder qrm op 6 meter dan op de hoge. Op 10 meter is er weinig verschil. 

Tips voor het bouwen:

De traps bestaan uit VD draad,  gesoldeerd aan ringkabelogen. De 4m uit 2,5 mm2; de 6m uit 1,5 mm2.  Boor 1cm van het uiteinde van het stukje PVC buis van 12mm aan beide zijden een gat van 3 mm. Één zijde opboren tot 6mm. Hiermee komt de kop van het 3mm rvs boutje tegen de buis aan.  Buis van 10mm in het PVC buisje schuiven. Boor dan een 2,5 mm gat in de 10mm buis. Tappen naar 3mm. Draai tijdelijk en kort boutje van 4mm lang erin. De tegenover liggende kant kan nu ook geboord en getapt worden . Kleine bout eruit en nu kan er een van 16 of 20mm doorheen. Ogen vastzetten met een m3 moer en veerring. 

Het afstemmen deed ik door er 50 resp. 70 mhz aan één kant op te zetten.  Met een swr power meter mag aan de andere kant geen rf te meten zijn. Je kunt de stukjes RG-58 het beste eerst wat te groot maken, bijvoorbeeld 14 cm lang. Net zo lang afknippen tot de gewenste frequentie is bereikt. (1 cm RG-58 is overigens 1 pF.) Dipmeter werkt natuurlijk ook. Uiteindes afsluiten met een dopje of afgedichte krimpkous . Door de spoel tussenruimte te geven,  is deze ook door indrukken of open trekken te wijzigen. 

Het kan voorkomen dat een gekochte 8mm buis net te groot is om in 10mm  te schuiven. Let daarop in de bouwmarkt of dat gaat. Erin slaan is geen goed idee. Je krijgt het er niet weer uit. Zelfde voor 12,5 en 10 mm buis.

Maten van één helft.

4m trap

70 mhz trap: 8 windingen op 12mm gewikkeld.  11 cm RG-58

50 mhz trap: 9 windingen schakeldraad op 20mm gewikkeld. 10 cm RG-58, (beginnen met 11 cm)

25 cm 'tussen' buis van boutje tot boutje .Iets langer of korter werkt ook. De trap wordt dan echter iets anders afgestemd. 

Mantelstroom filter met RG-174

Traps zijn ook af te stemmen door ze iets uit te rekken of in te drukken. 

Laatste deel resp. 10, 8, 6 en 4mm. Laatste is het langste, t.w. ca. 50cm.

Dualband trap dipool voor 28 en 50 Mhz.

 Om ruimte en metaal te besparen,  heb ik een trap dipool voor de 10 en 6 meter band gemaakt. Ik had nog een oude 'testdipool' liggen.  Leuk voor een nieuw experiment. 

Vergeleken met de lange draad die ik soms gebruikte, gaat dit stukken beter.

Vooral het QRM niveau is nu heel erg laag. Soms zelfs S0.

De antenne is uitgevoerd met twee sperkringen op 50,5 mhz. 9 windingen VD draad, gewikkeld op een 20mm buis. Parallel C 2x 11 cm RG-58. 

De delen tot de traps, zijn 125 cm lang en van 12,5mm buis.  Dan volgt de 5,5 cm lange trap, gevolgd door 90 cm dunne telescopische buis: 10, 8, 6 en 4mm. Beide delen zijn met een slangklem afstembaar.  Ik moest diverse malen de lengtes variëren. 

Bijkomend voordeel is dat de dipool slechts 4.40m breed is. Nu zal theoretisch de gain wellicht ca. -1dB zijn. Maar dit is voor mij niet te merken. De band klinkt schoon en dat is belangrijk. 

IRFP450LC eindtrapje 14 mhz

 Eerder heb ik de IRFP260N getest.  Zie mijn eerdere post. Nu de IRFP450LC.  Deze heeft minder ingangscapaciteit nl. 2200 pF.  Maximale drainspanning is 500 volt. Max. stroom 8,6 ampere bij 100 graden. 190 w dissipatie bij 25 gr. Hierdoor versterkt deze ook nog goed op 14 mhz. 

De serieweerstand van 2,7 ohm vervalt. Anders slokt deze teveel vermogen op. Nu is 6 watt sturing voldoende.

Ingangskring.  Zie verder mijn post over de IRFP260N. 

Bij 40 volt 3 ampere is de output 100 watt. Ik gebruik een tuner met 1,1 uH spoel (voor de hogere banden). Zie de afbeelding hieronder.  De R DS (on) is 0,4 ohm. Bij 5 ampere was te drainspanning te verlagen tot 1,41 volt; bij de IRFP260N tot 0,2 volt. Hierdoor is een hoge werkspanning raadzaam. Bijvoorbeeld 50 a 65 volt.

Ook nog op 21 mhz getest. Dat gaf 50 watt output bij 90 watt input. Dat is niet meer efficiënt. 

2x 500pF en een vrij kleine spoel. 

 

Waterkoker als dummyload

 Een normale dummyload van een paar honderd watt wordt al snel groot en zwaar.

Daarom eens een 1100 watt waterkokertje van 1 liter gekocht a €9,95 en deze geschikt gemaakt voor de 80 meter band. Aan het netsnoer een PL plug bevestigd. De massadraad verbonden met massa, dat is de buitenzijde van de dompelspiraal. De DC weerstand bleek 48 ohm. Maar voor HF geldt dat niet meer. Na meting bleek dat op 3,7 mhz 220-J30 ohm te zijn. 

Dit bleek met een LC combinatie 1:1 te krijgen. De spoel is 4,1 uH. 19 windingen op een T157-2. En een C van 330 pF van waterkoker aansluiting naar massa. Een nadeeltje is wel dat de spanning ongeveer 3x zo hoog is dan aan 50 ohm. Die C moet dus wel een 1000 v type zijn of meer.

Tot 10 mhz is het nog wel aan te passen. De spoel zowel als de C worden dan kleiner.

1 liter water opwarmen tot 100 graden met 200 watt, duurt 26 minuten. Dus dat is lang genoeg. 

Enkele windingen afgewikkeld want spoel was iets te groot.

Eindtrapje met IRFP260N voor 40, 80 en 160 meter

 De IRFP260N is een voordelige fet, waarmee op 160, 80 en 40 meter een leuke eindtrapje gemaakt kan worden. De maximale drainspanning is 200 volt en max. 50 ampere. Op 40m werkt het ook nog, maar geeft iets minder output.            5 watt input volstaat. De prijs is slechts enkele euro's.

Een oud chassistje, waarop vroeger irf510' s zaten, heb ik omgebouwd .

De ingangscapaciteit van de fet is ca. 4000 pF. Dat kan met een simpele LC combinatie aangepast worden. De interne gateweerstand van de fet is op 80 meter ca. 2,5 ohm. De serieweerstand van 2,7 ohm voorkomt genereren én zorgt dat de aanpassing minder kritisch is. Dus totaal 5,2 ohm met 4 nF parallel.  Op het chassistje heb ik aan de ingang ook nog een 40m aanpassing,  omschakelbaar en een druk-trimmer van 250 pF.

De gate spanning is bij mij regelbaar , staat op 4,05 volt, maar dat kan per exemplaar iets verschillen. Kan ook met 12 volt 7812 o.i.d. . Potmeter komt ook niet zo nauw,  als die maar tot ca. 4,5 volt opregelt.  

Het is een experiment,  de uitgang stem ik af met een antenne tuner. Daarna heb ik een low pass filter (pi model). Zonder, geeft de powermeter duidelijk teveel aan, door de harmonische componenten. 

Het is erg belangrijk geen heel goedkope fake fets te gebruiken.  Ik had er eentje , waarbij de ruststroom omhoog schoot. Dus dat gaat niet werken. 

Resultaten 80m: (3 watt input volstaat) 

24 volt 2,05 Amp. 42 watt

35 volt 2,7 Amp 73 watt

40 volt 3,5 Amp. 110 watt

40 meter: (5 watt input nodig)

30 volt 4,0 Amp. 100 watt

Als experiment heb ik nog een parallelkring , resonant op 11,0 mhz, 3e harmonische, in serie met de uitgang gezet. Dat gaat in de richting van klasse F. Hierdoor werd het rendement nog iets hoger. De koelrib werd slechts 30 graden bij 120 watt output. Dit op 3,7 mhz.

Tips:   

--Zorg dat de ingangs swr ca. 1:1 is.      

--Begin met ca. 20 volt voedingsspanning.  Dit kan tot 40 volt opgevoerd worden, wanneer de output klopt met de DC input. Het rendement is ca. 75 %. De eerste C van de antennetuner staat bij mij bijna minimaal. 

Schema, de vaste c van 1000pf kan ik uitschakelen. Ingang is getekend voor 80m.

Experimenteel chassistje , ingang omschakelbaar voor 40 en 80 meter. 

 

Output bij 40 volt.

Behuizing voorbereid voor een viervoudige IRFP260N. 

De ringkern met 150 pF blokkeert de 3e harmonische,  11 mhz.