Faz 3. Gerçek 80M MLA:Yazının başında da değinmiştim. Bu antenlerin en önemli bileşeni ayarlı kondansatör. Bu yaptığım kondansatörle ev içi şartlarında fena olmayan sonuçlar aldım. Fakat bunu dışarı kurunca havanın nemi, yağmur, kar bütün işleri alt üst edebilirdi. Aklımda birkaç fikir vardı aslında. Bunlardan biri kondansatörü su geçirmez bir kutuya (IP65 koruma sınıfında bir pano mesela) koymak. Böyle bir önlem tamam yağmurdan falan korur ama gene de havadaki nem değişimleri sonucu hem kondansatörün max çalışma voltajı değişir hem de kapasitesi değişir. O halde bu iyi bir fikir değildi. İkinci fikir, kondansatörü komple trafo yağının içine batırmak, böylelikle hem max çalışma voltajını önemli bir ölçüde yükseltmek, hem aradaki dielektrik malzeme değişeceği için kapasitesini arttırmak, hem de hava şartlarından tam izole etmek mümkün olabilecekti. Hatta araştırmalarım sırasında bir amatörün, trafo yağına gerek olmadığını, sentetik motor yağının da güvenle kullanılabileceğini yazdığını da okudum. Bir yandan da TA4SO Şadan hocama da danışarak bir çıkış yolu bulmaya çalışıyordum kii, mucize gibi bir şey oldu ve bir ayarlı vakum kondansatör olasılığı çıktı.
Hemen burada yazıya kısa bir ara verip, ayarlı vakum kondansatörler konusunada bir parantez açarak yüzeysel de olsa birkaç şey yazmanın iyi olacağını düşünüyorum.
Çoğu amatör için ayarlı vakum kondansatörün min-max kapasite değeri ve max çalışma voltajı yeterli verilerdir. Fakat ne yazık ki, kazın ayağı öyle değil(miş). Şimdi böyle yüksekten yüksekten “hımm bakın bu böyledir” tonunda yazıyorum ama, çok yakın zamana kadar benim için de ayarlı vakum kondansatörler yukarıda yazdıklarımdan fazla bir şey ifade etmiyordu. Kimse alınmasın yani. Bu ayarlı vakum kondansatörlerin tamam bir min-max kapasite değeri var da, başka parametreleri de var.
Hadi gelin bakalım ne numaralar varmış ayarlı vakum amcalarda :)
Bir kere fiziksel özelliklerine kabaca göz atmak lazım. Kimi ayarlı vakum kondansatörler var ki 5-6 kilo. Sonra bunların kendi kendine soğuyanları var, içinden bir sıvı/gaz geçirilerek soğutulanları var. Bunları da göz önünde bulundurmak lazım. Ama bence en önemli kıstaslar şunlar:
- Max çalışma voltajı: Bir kere burada firmalara göre değişen ufak bir üçkağıt var. Jennings marka mesela bu konuda daha açık. “AC Test Voltage” ve “RF Working Voltage” diye konuyu ikiye ayırmış ve kataloglarında her iki değeri de veriyor.
o AC Test Voltage: Kondansatörün max 60 Hz frekanslı bir AC gerilim altındaki dayanabileceği max. gerilimi;
o RF Working Voltage: Bu ise kondansatörün çalışabildiği RF frekansındaki dayanabildiği gerilimi ifade ediyor.
Amaan bana ne kim neye dayanırsa dayansın demiyorsanız eğer, satıcının verdiği değerin hangisi olduğunu sormalısınız. Zira örnek olması açısından Jennings CVHD-25-45S üretim koduna sahip 6.5-25 pf aralığındaki bir kondansatörün Test voltajı 45kV iken, RF working voltajı sadece 27kV. Bu kondansatörler çoğunlukla 2. el satıldıkları için satıcı göz boyamak için bu kondansatöre 45 kV yazsa başı ağrımaz. Ama bizim için de bir anlam ifade etmez. Tabi bunu alıp 60 HZ’de kullanmayacaksak
- Max current: İşte zurnanın zırt dediği bir nokta daha. Kondansatörün üzerinden geçebilecek maximum akım. Magnetik loop anten hesaplayan hemen bütün programlar, size büyük halkadan, dolayısıyla da kondansatörden kaç amper akım geçeceğini de söylüyor. İyi de burada da şöyle bir, hatta iki incelik var: Kondansatörün üzerinde veya kataloğunda yazan max akım
o Hangi frekansta?
o Hangi kapasite değerinde?
Bunun için Jennings’in kataloğundan demin sözünü ettiğim kondansatöre ait birkaç grafiği ekliyorum:
Birinci grafikten göreceğiniz gibi, CVHD-25, 20MHz frekansta kapasite minimum değeri olan 5pf’a ayarlıyken üzerinden yaklaşık olarak 15A akım geçirebilirken, kapasite maximum değer olan 25pf’a çıktığında birden 70A geçirebilmeye başlıyor. Hani kelebek kondansatörde max kapasite civarında çalışmaya gayret ettiğimden bahsetmiştim ya. İşte sebebi buydu ;)
Bir de bir alttaki grafiğe bakalım. Buna göre de CADC-30 üretim kodlu kondansatör max akımını yaklaşık 17MHz’de geçirebiliyor. Ee biz 80M için bu kondansatörü kullanmak istersek ne olur? Bakalım hemen grafiğe. O da ne ancak 4 amper falan geçirebiliyoruz O da maximum kapasite değerindeyken haa. Ama katalogda 15 amper yazıyoo. İşte sevgili kardeşim, anlamadan dinlemeden pazardan salatalık seçer gibi kondansatör alırsan, yandı gülüm keten helvaaa.
- Gene fiziksel özellikler sınıfında sayabileceğimiz, kondansatörün milini kaç tur çevirdiğimizde kapasite ne kadar değişecek, bu mili çevirmek için ne kadar torka ihtiyacımız var (bunlar şüphesiz motor seçimi için önemli parametreler), veya linear actuatör kullanırsak ne kadar bir kuvvetle çekmemiz gerektiği gibi bir takım gereksiz! bilgiler de var.
Jennings, ayarlı vakum kondansatörler konusunda isim yapmış oldukça güvenilir bir firma. Haksızlık olmasın diye bir veri sayfası da GLVAC firmasından: (Verdiğim modeller her iki marka için de rast gele seçilmiştir. Kimseye subliminal mesaj falan vermiyorum yani:) )
Ayarlı vakum kapasiteler için açtığım bu sıkıcı parantezi kapatmadan kendime not olarak öğrendiklerimi sıralamak istiyorum:
Bir ayarlı vakum kondansatör seçme şansım olsa:• Kapasitesi, hesaplanan kapasite için uygun bir model;
• Max akımını, çalışmayı planladığım frekansta verebilen bir model;
• Hesaplanan kapasite civarında üzerinden akabilen max akımı, hesaplanan teorik max akımdan büyük bir model;
• Max RF working voltajı, hesaplanan voltajdan büyük bir model;
• Fiziksel özellikleri (ağırlık, büyüklük vs) uygun bir model seçerdim.
Ama Türkiye’de yaşadığımı unutmayıp, bulabildiğimi aldım :) Her neyse, Ayarlı vakum kondansatör konusunu burada kapatıp konuya döneyim.
Ne diyordum. Bir mucize oldu ve sayın TA2GC Engin Turan Bey elindeki hiç kullanılmamış bir ayarlı vakum kondansatörü bana devretme lütfunda bulundu :) Kargolara güvenemediğim için hemen bir otobüse atlayıp İstanbula gittim ve 1 saat sonraki otobüsle de geri döndüm :)
Bu fotoğrafı dönüş otobüsünde sırt çantamın içinden çektim :)
Eve döner dönmez çalışmaları hızlandırdım. İlk olarak küçük bir servet ödeyerek :( ¾” çapında yeni bakır boru aldım. Neden önceki denemelerde kullandığım ½” çapı değil de bu çapı tercih ettiğime gelince: İleride bir yerde, gene sıkıcı bir parantez açıp biraz teoriye girince sebebi zaten ortaya çıkacak. İmkan olsa 2”hatta 4” kullanırdım. Ne kadar kalın, o kadar iyi yani. İşin benim için en sorunlu tarafı bu kondansatörü kontrollü olarak döndürmek ve max-min değerlere ulaştığında da güvenli bir biçimde durdurabilmekti. Artık sahip olduğum ayarlı vakum kondansatör (Engin Beye buradan bir kere daha teşekkür ediyorum) min kapasiteden max kapasiteye 24 turda ulaşıyor. Yani kondansatör milinin gayet yavaş bir biçimde bir yöne 24 tur dönüp durmasını sağlayacak bir düzenek yapmak lazım. Bu iş için bir step motor kullanabilirdim. Fakat yüksek RF voltajı altında step motorun ve kontrolcüsünün fazlaca elektronik olduğunu ve hata yapabileceğini düşündüğümden step motor seçeneğini eledim. Geriye redüktörlü bir motor ve mekanik çözümler kaldı. İnternetten epeyce uygun bir motor aradım. Piyasadaki redüktörlü motorların neredeyse hepsi Çin malı. Bunlara da güvenemeyince atladım arabaya ve Urla sanayi sitesine gittim. Parçacılara derdimi anlatmak tabi biraz zor oldu. Adamlara en ufak ve en yavaş dönen silecek motoru soruyorum, hangi araba için diyorlar doğal olarak :( Neyse sonunda bir satıcıyla kimyamız tuttu da bir motoru gözüm kesti ve aldım. Motorun üretim kodu şu:
Kendisi, 70’li yıllarda üretilen Tofaş araçların silecek motoru imiş.
Sonra tuttum tornacının yolunu. Kestamidden şöyle bir parça işlettim:
Parçanın boyu 200mm, üzerine de M22 diş çektirttim. Standart M22 dişin hatvesi 3mm. Yani bu parçaya takılan bir somun 1 tur döndürüldüğünde 3mm ilerleyecek. Veya başka türlü söylersek, mil 1 tur döndüğünde üzerindeki somunun dönmemesi durumunda, somun 3mm ilerleyecek.
Özetle şöyle bir düzenek kurdum:
Somunun üzerine kaynattırdığım 2 kulak sayesinde, mil döndüğünde somun dönmüyor ve ileri geri hareket ediyor. Her bir turda 3mm. 24 turda 72mm. Kulakların en alt ve en üst noktalarına ikişer adet minik sınır anahtar koydum. İkişer adet koymamın sebebi, kullandığım motorun gereğinden fazla güçlü olması ve sınır anahtarın hata yapıp devreyi kesmemesi durumunda ayarlı vakum kondansatöre bir zarar gelmesinden korkmamdı. Her bir sınır için ikişer adet kullanıp normalde kapalı kontaklarını birbirine seri bağladım ki devreyi biri açmazsa diğeri açsın. Sınır anahtarların ittirilmesi için de kulaklara delikler delip M5 diş çektim. Üzerlerine kontra somunlu M5 cıvata taktım. Böylelikle hassas ayar yapabilir oldum. Şöyle ki:
M22 kestamid milin silecek motoruna bağlanacak kısmına tornacıda delik deldirip diş çektirmiştim. Fakat ne olur ne olmaz diye motorun çıkış milini eğeyle D haline getirip:
M22 mile bu kertiğe gelen yere delik delip M3 diş çektim ve bir m3 vidayla mili sabitledim.
İş kaldı kontrol kutusunu yapmaya:
Bu kontrol devresi:
0-12V ayarlı güç kaynağı kullanma sebebim, motora 12V altında gerilimler uygulayarak daha yavaş dönmesini sağlamak, bu sayede kondansatörün daha kontrollü ayarlayabilmek içindi. Ayarlı güç kaynağı olarak şöyle bir şey vardı elimde. Oturup sıfırdan yapmaya üşendiğimden bunu kullandım:
Yanlış anlaşılmasın. Bu kendine gelen gerilimi PVM metoduyla kontrol eden bir devre. Bunu, bir 12V switch mod güç kaynağı besliyor.
Kontrol kutusunun bitmiş hali:
Sistemin genel çalışmasını gösteren kısa 2 video çekmiştim. Göz atmak isterseniz lütfen aşağıdaki linklere tıklayınız:
https://www.youtube.com/watch?v=FjzUHm3I1n4&feature=youtu.behttps://www.youtube.com/watch?v=TjAbnqatlCg&feature=youtu.beYukarıdaki videolarda görünen tüm sistemi, IP65 bir panonun içerisine monte ettim ki sevgili ayarlı vakum kondansatörüm ıslanmasın, üşümesin :)
Eh kutu işini de iyi kötü hallattiğimize göre sıra geldi anteni kurup denemelere.
İlk olarak ¾” bakır borudan, çapı yaklaşık 155-160 cm olacak şekilde 3 turlu yeni bir anten büktüm.
Anten için elimde başka bir işten kalma 5X10 kalaslarla şöyle zerafet abidesi! bir taşıyıcı yaptım:
Ve antenimiz yerine asıldı, panonun montajı yapılıyor:
Halkaları sabitleyen pprc ara parçaların montajı ve anten-ayarlı vakum kondansatör arası bağlantılar da bitti:
Şimdi bu noktada bir şeyin dikkatinizi çekmiş olduğunu ümit ediyorum :) Neyse fark etmeyenler için açıklamasını ileride yapacağım;)
Panonun iç bağlantıları:
Kontrol, güç ve anten kablosunun görünüşü. Bir hususa dikkatinizi çekmek istiyorum. Buradaki küçük halka, daha önceki denemelerimde kullandığım halka ve yeni antenin boyutlarına göre biraz ufak. Montajı yaptığım gün hava oldukça soğuk ve rüzgarlıydı. Yorgunluk ve üşümeden dolayı gerçek küçük halkayı takmaya enerjim kalmamıştı. Ama denemeden de olmazdı tabi. Onun için eski halkayı eğriti takıverdim :)
Kabloları nihayet istasyondan içeri alabildim:
Bir de bunları cihazlara kadar götürdüm müydü, ilk denemeyi yapabileceğim.
Biraz uğraştan sonra kabloların çekilmesi, yerleştirilmesi falan bitti. İlk denemeler pek başarılı sayılmazdı. En iyi ayarda bile swr 4:1’den aşağı düşmedi. Aslında az çok böyle bir sonuç bekliyordum. Çünkü küçük halka, olması gerekenden epey küçüktü. Fakat bu şekilde bile (swr’yi tunerle düzeltip) qso’lar yaptım. Ertesi gün için ¼” bakır borudan yeni bir küçük halka imal ettim:
Ve yerine taktım:
Bu işlemi yaparken bir de iyileştirme yaptım antende. İlk montajda büyük halka doğrudan ahşaplara temas ediyordu. Yağmur yağdığında ıslanan ahşap iletken olacağından altlarına 5mm polikarbonat plakalar kesip koydum.
Şu anda anten 80M’de tam olarak 1:1 swr ile çalışıyor. Dinlemesi LW antenime göre müthiş iyi. Göndermesi de iyi olsa gerek ki geçenlerde bir New Zaeland istasyonu bile aldım
Antenin ayarlaması şu şekilde yapılıyor:
Önce çalışacağımız frekansta telsizimizi dinliyoruz. Kontrol kutusundan Up veya Down tuşlarıyla ayarlı vakum kondansatörün değerini değiştiriyoruz. Telsizden gelen ses bir yerde artmaya başlıyor. Burası antenin rezonanza gelmeye başladığı yer. Ses giderek artıyor artıyor bir maximum yapıp tekrar düşmeye başlıyor. İşte maxsimum sesin geldiği o nokta antenin rezonanza geldiği nokta. Fakat tabi bunu kulakla anlamak pek mümkün değil. Bu ayarı yakaladıktan sonra artık telsizi düşük güçte TX’e geçirip (AM, FM CW gibi sabit taşıyıcısı olan bir modda tabi) swr’ye bakarak biraz ileri, biraz geri yaparak en düşük swr’nin olduğu nokta bulunuyor. Ben kaba ayarı yaparken motoru 5-6V civarında bir gerilimle besliyorum (daha fazlasını verince motor fazla hızlı dönüyor. Rezonanz noktasını kabaca bile bulmak zor oluyor). İnce ayar için de 2.5-2.7V civarına ayarlıyorum güç kaynağını. Gayet iyi kontrol ediliyor.
Devam edecek ... (pehlivan tefrikası gibi oldu değil mi:))
adresine e-posta gönderebilirsiniz.