Zelfbouw meetzender antenne analyzer

Alles over zelfbouwprojecten.
Plaats reactie
Bericht
Auteur
Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#1 Bericht door Mr Tube »

Goedendag,

ik ben nieuw op dit forum en begin ook met de radio hobby, nog niet gelicenceerd maar in de loop van dit jaar hoop ik mijn F licentie te halen.
Ik woon op een zeewaardig zeiljacht en ben nu druk bezig om communicatieapparatuur aan boord te krijgen.
Marifoon is inmiddels aanwezig en ook een Yaesu FG7700 HF ontvanger, de HF antenne bestaat uit een achterstag van ca 15meter.
Op dit moment wil ik vooral de de antenne in orde brengen met een antenne tuner die ik zelf wil bouwen en de meetzender.

Verder met de meetzender dus.
Deze wil ik opbouwen met een AD9850 module in combinatie met een arduino besturing, dat is gewoon modules aan elkaar plakken en klaar maar van de vele ontwerpen die ik op internet ben tegengekomen vind ik de buffertrap een zwak punt. Ik vraag me af hoe met die tweetransistorschakeling je 5Vpp in 50 Ohm kan sturen! Simulatie laat dan ook zien dat de onderste sinushelft wordt afgekapt en het signaal is behoorlijk vervormd.

In het onderstaande plaatje zie je hoe ik een wat stevigere buffertrap heb ontworpen
HFamp.jpg
De emittervolger aan het begin heb ik toegevoegd omdat ik de uitgangskarakteristieken van het module niet ken, er zit nog een behoorlijk filter achter het IC en als de uitgangsimpedantie niet constant is dan heeft dat meteen invloed op het amplitudeverloop. Verder heb ik de mogelijkheid ingebouwd om wat compensatie in te bouwen.
De schakeling verschilt verder niet veel van de voorbeelden op internet alleen is de 2N2222 transistor vervangen door een BD139 vanwege een wat hogere stroom, de stroombron is toegevoegd om ook de uitsturing van de negatieve sinushelft te kunnen waarborgen bij 5Vpp is dit toch al snel 25mA bij een belasting van 50Ohm.

Voor het meten van antenne karakteristieken wil ik gebruik maken van een Directional coupler en een AD8307 IC om mee te meten.

Dat laatste ben ik nog niet helemaal uit maar en suggesties zijn welkom.

vraag

kun je met een normale SWR meter met zo'n meetzender aan de slog om een antenne 1op1 te zetten of heb je daar echt meer vermogen voor nodig?
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

PA3BAS
Berichten: 2452
Lid geworden op: 07 jan 2011, 22:19
Roepletters: PA3BAS
Locatie: JO21XX

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#2 Bericht door PA3BAS »

Realiseer je dat je voor marifonie een bedieningscertificaat en licentie moet hebben. Marcom-a voor Hf-marifonie. Luisteren mag altijd in Nederland.

Een goede investering nadat je je F, of marcom-a hebt gehaald is een automatische tuner voor de stag-antenne. Verder ook even onderzoeken hoe je goede aarde maakt op een boot die niet van metaal is gemaakt.

De meeste swr-meters die ik ken hebben meer vermogen nodig, ongeveer 10 watt.
.... But will it blend?

Gebruikersavatar
pa0ejh
Berichten: 1755
Lid geworden op: 05 mei 2008, 13:23
Roepletters: PA0EJH
Locatie: Brunssum

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#3 Bericht door pa0ejh »

Met een Antenne analyser kun je de tuner aansturen, en ook de antenne 'op frequentie' afregelen.

Onderstaand link geeft een voorbeeld met een AD8950 en een Arduino Nano.

http://www.hamstack.com/hs_projects/k6b ... alyzer.pdf

Als je FF googled vind je nog meer Simpele AD9850 Antenne Analysers
73's Egbert PAØEJH. Licensed since 1971.
En meer dan 50 Jaar radio-actief

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#4 Bericht door Mr Tube »

Het bediening certificaat heb ik en sta ingeschreven bij agentschap Telecom met de roepnaam PC6666.

Verder bedankt voor de reacties, dat je voor een SWR meter meer vermogen nodig hebt was ik al bang voor. Ik denk dat dat te maken heeft met de diodes welke voor de gelijkrichting van de metertjes te maken heeft waardoor er flink wat spanning nodig is om die meters wakker te schudden.
Een SWR meter die is uitgevoerd met een AD8307 lijkt me daarom veel handiger want dan kun je beter lagere spannings niveaus meten, ik denk dat je dan wel de antenne kan tunen met een meetzender.

Dan de schakelingen op internet, ik zie steeds een schema met 2x 2N2222. op zich een leuke schakeling maar wel op het randje van zijn kunnen als je 1Vpp voldoende vindt is dat OK.
Ik heb 5Vpp in gedachte en dan gat die schakeling op tilt dus vandaar de verzwaarde versie welke ook 10V aankan.
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#5 Bericht door Mr Tube »

pa0ejh schreef:Met een Antenne analyser kun je de tuner aansturen, en ook de antenne 'op frequentie' afregelen.

Onderstaand link geeft een voorbeeld met een AD8950 en een Arduino Nano.

http://www.hamstack.com/hs_projects/k6b ... alyzer.pdf

Als je FF googled vind je nog meer Simpele AD9850 Antenne Analysers
Dat is een leuke schakeling, ik zie dat de tweede sinus uitgang wordt gebruikt welke ongefilterd is.
De brug en bijbehorend meetcircuit is ook wel interessant.
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Gebruikersavatar
pa0ejh
Berichten: 1755
Lid geworden op: 05 mei 2008, 13:23
Roepletters: PA0EJH
Locatie: Brunssum

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#6 Bericht door pa0ejh »

Ik gebruik ook de gefilterde uitgang, is Pen 10.

Kan een tekenfout zijn.....
73's Egbert PAØEJH. Licensed since 1971.
En meer dan 50 Jaar radio-actief

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#7 Bericht door Mr Tube »

Na wat google activiteit en bestudering van datasheets ben ik uiteindelijk op het volgende uitgekomen. De ERA-3SM+ sprak me erg aan als bufferversterker dus ik denk dat ik daarmee ga experimenteren.
als basisopzet wordt het dan de volgende schakeling
Clipboard02.jpg
besturing via Arduino voorlopig, dat heb ik kant en klaar liggen.
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Gebruikersavatar
pa0ejh
Berichten: 1755
Lid geworden op: 05 mei 2008, 13:23
Roepletters: PA0EJH
Locatie: Brunssum

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#8 Bericht door pa0ejh »

Houd er wel rekening mee dat de uitgangs impedantie van die DDS 200 Ohm is.

Ik zet er altijd een 4:1 trafotje achter met een mini varkens neusje van 43 materiaal.
En zowel voor als achter de Trafo een C van 100nF als DC block.
73's Egbert PAØEJH. Licensed since 1971.
En meer dan 50 Jaar radio-actief

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#9 Bericht door Mr Tube »

pa0ejh schreef:Houd er wel rekening mee dat de uitgangs impedantie van die DDS 200 Ohm is.

Ik zet er altijd een 4:1 trafotje achter met een mini varkens neusje van 43 materiaal.
En zowel voor als achter de Trafo een C van 100nF als DC block.
De ERA-3 is een virtueel nulpunt versterker dus ik denk dat vooral de stroom instelling van de DDS hier van belang is, 4 op 1 trafotje lijkt niet zo zinvol.

wel vaarg ik me af wat hoe het met de uitgangsituatie zit, het weerstandsnetwerk ben ik vaker tegen gekomen maar ziet de antenne nu nog wel een impedantie van 50 ohm?
Vanaf de zenderkant (de ERA 3 in dit geval) klopt het wel maar moet dat in de richting van antenne naar zender ook zo zijn? volgens mijn berekening ziet de antenne iets van 83 Ohm, ervan uitgaande dat de uitgang van de ERA 3 50 Ohm is.
Deze is wat lager omdat de bias weerstand van 240 Ohm daar nog parallel aan staat, dit zou nog gecompenseerd moeten worden denk ik
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Gebruikersavatar
pa0ejh
Berichten: 1755
Lid geworden op: 05 mei 2008, 13:23
Roepletters: PA0EJH
Locatie: Brunssum

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#10 Bericht door pa0ejh »

Die r5/r6 zou ik weg laten, die vernaggelt je brugschakeling, in de 8307 zit al 4K tussen pen 1 en 8.

Als de Antenne Resonant is (r en z = 50 Ohm) is de brug in evenwicht, en staat er een spanning
op de beide helften, altijd de 1/2 brug spanning,als de Antenne niet resonant is staat varieert
de spanning op de rechter helft tussen Ø en max.
73's Egbert PAØEJH. Licensed since 1971.
En meer dan 50 Jaar radio-actief

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#11 Bericht door Mr Tube »

pa0ejh schreef:Die r5/r6 zou ik weg laten, die vernaggelt je brugschakeling, in de 8307 zit al 4K tussen pen 1 en 8.

Als de Antenne Resonant is (r en z = 50 Ohm) is de brug in evenwicht, en staat er een spanning
op de beide helften, altijd de 1/2 brug spanning,als de Antenne niet resonant is staat varieert
de spanning op de rechter helft tussen Ø en max.
Dat is begrepen, zal die weerstanden inderdaad weglaten... lijkt mij ook beter.
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Gebruikersavatar
19DT2120
Berichten: 824
Lid geworden op: 30 dec 2006, 12:22
Locatie: Eibertjesdarp

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#12 Bericht door 19DT2120 »

Ik ben nog een SWR-sweeper tegen op basis van Arduino Pro Micro en een HC-SR08 9851 DDS tegen gekomen,ik weet niet of dat iets is??
http://www.pa0nhc.nl/SWRsweeper_v2/Index.htm
Soms weet het ook niet meer.........

pe1pwf
Berichten: 3
Lid geworden op: 27 nov 2011, 10:14

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#13 Bericht door pe1pwf »

Voor de club (PI4FRG) heb ik een paar verschillende antenne analyzers gebouwd om te kijken wat leuk was voor een bouwproject.

De EU1KY is uiteindelijk ons bouwpakket geworden, qua mogelijkheden, gebruiksgemak en frequentiebereik veruit de fraaiste, maar niet de goedkoopste.

De W8TEE/K2ZIA analyzer was ook een leuk ding, de variant van Glenn VK3PE gebruikt ook de AD8307 met de AD9851.
Best wel een grappig ding maar haalt het niet bij de VNA van Yuri EU1KY.

Ook had ik een Tenatesta gemaakt, grappig dingetje maar flinke meetfouten door sterke harmonischen.

Mocht je iets willen met de AD9851 of AD9850 kijk dan ook eens naar de SARK100 de manier waarop die is gebouwd geeft een beter signaal over alle banden. (AD8007 AD8008 als signaal versterker)

De kant en klare AD985x modules uit china hebben geen 50 ohms uitgang (ca. 200 ohm), en veel AD9851 bordjes uit china maken niet de juiste frequentie.

73'

Edwin

Mr Tube
Berichten: 86
Lid geworden op: 14 mei 2018, 18:59
Roepletters: PC0RAT
Locatie: IJmuiden aan Zee

Re: Zelfbouw meetzender antenne analyzer

#14 Bericht door Mr Tube »

pe1pwf schreef:Voor de club (PI4FRG) heb ik een paar verschillende antenne analyzers gebouwd om te kijken wat leuk was voor een bouwproject.

De EU1KY is uiteindelijk ons bouwpakket geworden, qua mogelijkheden, gebruiksgemak en frequentiebereik veruit de fraaiste, maar niet de goedkoopste.

De W8TEE/K2ZIA analyzer was ook een leuk ding, de variant van Glenn VK3PE gebruikt ook de AD8307 met de AD9851.
Best wel een grappig ding maar haalt het niet bij de VNA van Yuri EU1KY.

Ook had ik een Tenatesta gemaakt, grappig dingetje maar flinke meetfouten door sterke harmonischen.

Mocht je iets willen met de AD9851 of AD9850 kijk dan ook eens naar de SARK100 de manier waarop die is gebouwd geeft een beter signaal over alle banden. (AD8007 AD8008 als signaal versterker)

De kant en klare AD985x modules uit china hebben geen 50 ohms uitgang (ca. 200 ohm), en veel AD9851 bordjes uit china maken niet de juiste frequentie.

73'

Edwin
Uiteindelijk ook de EU1KY gebouwd, nog een paar dingetjes en hij is kaar.
vandaag de firmware eriin gezet en hij werkt.
frontend print kon ik gewoon in NL bestellen bij een collega zendamateur.
erg fraai zoals het eruit ziet op het scherm.

Ik ga nog eens kijken of ik de AD9851 DDS in mijn nieuwe zender kan gebruiken.
sinds 24-9-2018 legaal PC0-RAT

Plaats reactie