Antena EFHW 41,5m - wykonanie UN-UN'a na 0,5kW >,20MHz

11.10.2022 14:06:34

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8011953
Od: 2022-10-10

Jestem świeżym użytkownikiem forum, więc witam wszystkich Kolegów

Sprawa następująca:
Dążę do zbudowania tranformatora do End-Fed 41,5m, który przyjmie mi bez żadnego "ale" 500W PEP, ale sam transformator będzie miał relatywnie niskie tłumienie w pasmach również powyżej 20MHz(najważniejsze jest dla mnie jednak 80m). Po przeczytaniu wielu anglojęzycznych opracowań przywoływanych na forum, oraz dużej ilości postów, w szczególności kolegi SP9TKW, dysponuję już dość wieloma informacjami,ale zawsze jest jakieś ale

Tranformator buduję na Amidonach FT240-43.
Zapytam o to,czego nie pojąłem do tej pory i nie jest dla mnie jasne:

-PA jakim dysponuje nie wydmucha mi wiecej niż 400W. Czy w związku z tym zasadne jest wykonanie tranformatora na 3 sztukach FT240-43, czy lepiej na dwóch takich rdzeniach? Jest jeszcze trzecia opcja ale o tym nizej.
Nie chodzi mi o oszczędność pieniędzy, ale czy 3 rdzenie, mimo wszystko sprawniejsze przy takiej mocy, czy czasami nie będą bardziej tłumiły również sygnał odbierany? Czy do takiej mocy, wiecej niż 2x FT240-43 nie ma sensu?

- Jak zrozumiałem, powszechnie obecne w internecie projekty EFHW mają przynajmniej dwa błędy wpływajace na ich sprawność, Zamiast pierwsze 2/3 uzwojenia wykonywać ze skręconych ze sobą dwóch uzwojeń, warto zastosować jeden drut, i wykonać odczep wlutowywując się na 2 lub 3 uzwojeniu. Zmniejsza to odległość uzwojenia od rdzenia. Tak ma być? Drugi błąd to wykonanie po 7 nawinięciach przejścia na druga stronę rdzenia i nawijanie bądź co bądź w odwrotnym kierunku wirowania strumienia pola EM. Zamiast tego wszystkie uzwojenia mają iść bez przejścia Cross-over? Pierwsze 7 uzwojeń jak najbardziej ciasno względem siebie, a co dalej?

-Na dwóch lub trzech rdzeniach wykonać układ 2:14 czy lepiej 3:21? Mogę wykonać 2:16 lub 3:24 i przełączać się midzy odczepami by móc wybierać 1:49 / 1:64 bez negatywnego pływu? Czodzi mi,czy przy pracy 1:49 te pozostałe "luźne" uzwojenia nie będą mi wpływały na pracę transformatora? Jak wtedy - 8uzw.+8uzw. czy 7uzw.+9uzw.?

-Od doświadczonego kolegi dostałem taką sugestię, aby do tych Amidonów FT240-43 dołozyć jeszcze jeden FT240-61 celem rozszerzenia pasma pracy tego transformatora i polepszeniu jego właściwości na wyższych pasmach (tam,gdzie materiał 43 już sobie nie radzi, -61 ma pasmo i ile dobrze pamiętam 5-50MHz). Czy jest to droga, którą warto iść, czy spaprze mi to parametry UN-UNa na niższych pasmach jak 80m? Gdzie ten jeden rdzeń -61 umieścić, na skraju czy pomiędzy -43? Nie będzie to czasami działało tak,że np.dla 3,5MHz ten -61 będzie niewidoczy, i stanie się tak, jakbym zdystansował od siebie dwa pozostałe rdzenie, lub rdzenie od uzwojeń, czyli przeciwieństwo jak najbardziej ciasnego nawijania?

Chyba tyle pytań jak na ten moment

Pozdrawiam!
Adrian

Electra

30.04.2024 14:02:53

SP6IX

11.10.2022 14:18:48

Grupa: Użytkownik

Posty: 8134 #8011966
Od: 2008-3-18

Ilość edycji wpisu: 1

Po pierwsze to trzeba mieć nie tylko wiedzę ale i przyrządy do pomiaru np: NanoVNA czy inny wektorowy miernik,o tym nic nie wspominasz .Samo dokładanie rdzeni nic Ci nie da co naj wyżej zaburzy pozostałe ,lepiej zrobić z jednej klasy przenikalności wtedy jest pewność poprawnego działania.
_________________
http://sp6ix.pl.tl

W pieniaczej ziemi jest miasto Pysków. Tam jęzorami robi się wszystko, męstwo w jęzorze, siła w jęzorze, jęzor tam miele, piele i orze.

Nie znoszę nieuków i arogantów.

SO1AAD

11.10.2022 14:30:07

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8011979
Od: 2022-10-10

Ilość edycji wpisu: 1

Dysponuję takim przyrządem jak Metro VNA Pro, ale jakie to ma teraz znaczenie?

Na pomiary przyjdzie czas w trakcie i po wykonaniu transformatora. Muszę najpierw wiedzieć w co i jakiej ilości mam się zaopatrzyć,co ma sens a co tego sensu nie ma. Stąd powyższe pytania, z resztą dość sprezcyzowane. Też dzięki merytorycznej odpowiedzi, wątpliwości zostaną rozwiane, podstawy wiedzy nabyte i będzie mi łatwiej zrozumieć temat. Nie oczekuję podania na tacy gotowego rozwiązania

Jaka jest podstawa teoretyczna zwyczaju nie mieszania materiałów?

sp5it

11.10.2022 14:44:48

Grupa: Użytkownik

QTH: KO02OI

Posty: 7267 #8011985
Od: 2009-12-28

750W https://www.qsl.net/dk7zb/Baluns/Endfed.htm
_________________
You can't have too many antennas...
Obrazek

SO1AAD

11.10.2022 15:14:30

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012008
Od: 2022-10-10

No i widzisz...
Na Polskich stronach,włącznie z tym forum wielokrotnie trafiałem na informację, że przy EFHW, FT240-43 przyjmie co najwyżej 150W (cos około tego). Z racji małej ilości uzwojeń po stronie pierotnej, w rdzeniu indukowany jest b. silny strumień. Może być tak, jak przerobiłem na F82-43,że przy 3 sztukach przyjmie te 300W, ale w antenę odda połowę, a resztę w ciepło. Tutaj moze być podobnie z jednym FT240-43 i takiej przekładni.
Znalazłem też informację,że nie warto nawijać teflonem, bo rdzeń przecież nie przewodzi napięcia, a teflon zwiększa dystans uzwojenia od rdzenia (myślę,że to jest pomijalne). Lepiej uzyć drutu w podwójnej emalii cele lepszej separacji uzwojeń od siebie.
I własnie stąd tyle pytań, mnóstwo źródeł, których część sobie zaprzecza.

sp6ab

11.10.2022 18:57:14

Grupa: Użytkownik

QTH: Lubin

Posty: 272 #8012060
Od: 2016-4-5

Zakładając 2 zwoje na pierwotnym to jeden rdzeń FT240-43 na 3,7Mhz przy 100W będzie pracował w nasyceniu co doprowadzi do dużych strat mocy i jego nagrzewania. Nie wiem jaka jest temperatura curie dla tego materiału ale w krajowych zawodach na SSB udało mi się rozgrzać go temperatury powyżej której SWR rósł dramatycznie. Po chwilowym ostygnięciu oczywiście znowu było ok.
Żeby nie liczyć na piechotę ściągnij sobie programik "mini ring core calculator".
_________________
Artur

SO1AAD

12.10.2022 00:42:15

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012129
Od: 2022-10-10

Ilość edycji wpisu: 1

Dzięki Arku za soft.
To o czym wspomniałeś o nasycaniu się rdzenia i wzrost SWR aż do czasu jego wychłodzenia też już przerabiałem na własnej skórze...
Wychodzi na to, że jedynym sensownym rozwiązaniem dla pasma 3,5MHz (tu jest najciężej, o 160m nawet nie wspominam) jest użycie 3 sztuk FT240-43 z 3 uzwojeniami pierwotnymi. Pozwala to osiągnąć 18,8mT dla mocy 400W. Program wskazuje maksymalny strumień na poziomie 8mT na rdzeń, więc przy 3 rdzeniach i 3 uzwojeniach pierwotnych wychodzi moc maksymalna doprowadzona do transformatora na poziomie 650W (2 rdzenie po 3uzw. 290W). Obliczenia oczywiście w oparciu o impedancję 50 omów.
Dla porównania opcja 3 rdzenie i 3 uzwojenia pierwotne dla 7,2MHz to prawie 1,5kW jaki taki zestaw jest w stanie przenieść

RV12P2000

12.10.2022 11:53:01

Grupa: Użytkownik

Posty: 860 #8012237
Od: 2019-5-24

SO1AAD pisze:

To o czym wspomniałeś o nasycaniu się rdzenia i wzrost SWR aż do czasu jego wychłodzenia też już przerabiałem na własnej skórze...

Niestety nie jest to takie proste. Wartość indukcji magnetycznej nasycenia jest wielokrotnie wyższa od wartości indukcji, przy której rozpoczyna się istotna zmiana temperatury rdzenia. 8 mT to właśnie ta wartość dla 3,5 MHz aproksymowana z danych katalogowych Amidona. Znaczne przekroczenie nasycenia raczej niszczy rdzeń.
Prosty kalkulator do obliczenia dla danej mocy maksymalnej wartości indukcji w rdzeniu nie da dobrych wyników, bo mamy tu do czynienia z transformatorem obciążonym impedancją promiennika, a prąd wtórny też wpływa na indukcję w rdzeniu.
W wielu opisach stosują jeden FT240-43 do 500 W i dwa do 1000 W, ale jakiej mocy to już nie piszą...
Na marginesie kolega chce promieniować 400 W mocy ciągłej???

SO1AAD

12.10.2022 12:08:37

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012248
Od: 2022-10-10

RV12P2000 pisze:

SO1AAD pisze:

To o czym wspomniałeś o nasycaniu się rdzenia i wzrost SWR aż do czasu jego wychłodzenia też już przerabiałem na własnej skórze...

Niestety nie jest to takie proste. Wartość indukcji magnetycznej nasycenia jest wielokrotnie wyższa od wartości indukcji, przy której rozpoczyna się istotna zmiana temperatury rdzenia. 8 mT to właśnie ta wartość dla 3,5 MHz aproksymowana z danych katalogowych Amidona. Znaczne przekroczenie nasycenia raczej niszczy rdzeń.
Prosty kalkulator do obliczenia dla danej mocy maksymalnej wartości indukcji w rdzeniu nie da dobrych wyników, bo mamy tu do czynienia z transformatorem obciążonym impedancją promiennika, a prąd wtórny też wpływa na indukcję w rdzeniu.
W wielu opisach stosują jeden FT240-43 do 500 W i dwa do 1000 W, ale jakiej mocy to już nie piszą...
Na marginesie kolega chce promieniować 400 W mocy ciągłej???

Też właśnie rozważałem w tym konkretnym przypadku różnice między PEP a ciągłą i doszedłem downiosku, iż do obliczeń jednak powinienem przyjąć 400W a nie jakąć część tej mocy.
Jeżeli dążył bym do nie przegrzania rdzenia, to liczyłbym jak to w SSB bywa, natomiast wydzielanie się ciepła bierze się ze strat w tym przypadku w głównej mierze z nasycenia rdzenia (przekroczenia dopuszczalnego strumienia). Po co mam pchać w rdzeń 350W i cieszyć się, że póki nadaję krótko,to nie zdążył się nagrzać, skoro może 100-150W z tego pójdzie w promiennik ?
Mogę dmuchnąć 300W w F82-43 ale zanim się przegrzeje (kilka sekund), to ile mocy z tego przeniesie, a ile wytraci w ciepło? Dążę do osiągnięcia możliwie jak najwyższej sprawności tego transformatora.

Pisałeś o indukcyjności - zgadzam się z tym.Traktuję program jako orientacyjny punkt odniesienia do rozważań.

SP9TKW

12.10.2022 12:41:27

Grupa: Użytkownik

QTH: Głogoczów, JN99WV

Posty: 186 #8012255
Od: 2018-6-6

Cześć Adrian,

Mówisz o 500W PEP, ale nie wspomniałeś o typie modulacji. 500W w Digi to nie to samo co 500W w SSB z punktu widzenia strat w rdzeniu.

Jeśli 500W SSB to 2 rdzenie FT240-43 to minimum. Trzy rdzenie pociągną nawet w 48h zawodach. Uzyskałem sprawność na poziomie 86-89% w zależności od pasma, oprócz 10m gdzie jest tylko 80%

Jeśli jednak planujesz digi lub CW to proponuję 3xFT240-52. Mnie udało się osiągnąć sprawność na poziomie 93-94% oprócz 10m gdzie mam 90%. Zarówno klasyczne jak i z odczepem nawinięcie daje bardzo zbliżone wyniki przy tych rdzeniach. Jeśli chcesz więcej poczytać na ten temat to forum OwenDuffy.net gdzie jest pełne opracowanie wersji 49:1 z #52.

Drut nawojowy 1.8 lub 2.0 podwójnie emaliowany, nie owijać rdzeni teflonem. Fakt że nawijanie tak grubym drutem to udręka, ale warto się pomęczyć. Polecam film na YouTube Steve Ellington gdzie pokazuje metodę nawijania, gdzie przeciska drut kciukiem. Z mojego doświadczenia to najlepsza metoda zapewniająca, że drut jest przy rdzeniu i minimalizuje ryzyko zdrapania emalii.

Dodawanie #61 zły pomysł.

Na szerokość dostępnego pasma wpływają pojemności pasożytnicze, dlatego sposób nawinięcia jest tak istotny. Wpływ ma też indukcyjność pasożytnicza, ale ją można zniwelować pojemnością między zwojami. Dlatego początek uzwojenia powinien być "ściśnięty" do pewnego miejsca a później zwoje jak najszerzej zachowując duży odstęp między pierwszym i ostatnim zwojem. To trzeba dobrać eksperymentalnie z nanoVNA mierząc straty.

Powyższe kwestie powodują, że bardzo trudno zrobić EFHW QRO, który działa dobrze od 3MHz do 30MHz. O wiele lepsze rezultaty można osiągnąć gdy zrobimy EFHW na pasma 160-40 na FT290-43 oraz EFHW4010 lub EFHW2010. Łatwiej dobrać odpowiednią przekładnię oraz sposób nawinięcia.

Jeśli pasmo 80m jest dla Ciebie najważniejsze to rozważ dedykowaną antenę na to pasmo, a EFHW na pozostałe dodatkowe pasma. Ostatnimi czasy gdy propagacja jest dość dobra ja głównie używam vertical EFHW an 20/15/10 (traps) oraz Deltę na niższe częstotliwości.

GL 73 Marek SP9TKW

_________________

73 Marek
-------------------------------------------------

SO1AAD

13.10.2022 14:40:42

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012554
Od: 2022-10-10

SP9TKW pisze:

Cześć Adrian,

Mówisz o 500W PEP, ale nie wspomniałeś o typie modulacji. 500W w Digi to nie to samo co 500W w SSB z punktu widzenia strat w rdzeniu.

Jeśli 500W SSB to 2 rdzenie FT240-43 to minimum. Trzy rdzenie pociągną nawet w 48h zawodach. Uzyskałem sprawność na poziomie 86-89% w zależności od pasma, oprócz 10m gdzie jest tylko 80%

Jeśli jednak planujesz digi lub CW to proponuję 3xFT240-52. Mnie udało się osiągnąć sprawność na poziomie 93-94% oprócz 10m gdzie mam 90%. Zarówno klasyczne jak i z odczepem nawinięcie daje bardzo zbliżone wyniki przy tych rdzeniach. Jeśli chcesz więcej poczytać na ten temat to forum OwenDuffy.net gdzie jest pełne opracowanie wersji 49:1 z #52.

Drut nawojowy 1.8 lub 2.0 podwójnie emaliowany, nie owijać rdzeni teflonem. Fakt że nawijanie tak grubym drutem to udręka, ale warto się pomęczyć. Polecam film na YouTube Steve Ellington gdzie pokazuje metodę nawijania, gdzie przeciska drut kciukiem. Z mojego doświadczenia to najlepsza metoda zapewniająca, że drut jest przy rdzeniu i minimalizuje ryzyko zdrapania emalii.

Dodawanie #61 zły pomysł.

Na szerokość dostępnego pasma wpływają pojemności pasożytnicze, dlatego sposób nawinięcia jest tak istotny. Wpływ ma też indukcyjność pasożytnicza, ale ją można zniwelować pojemnością między zwojami. Dlatego początek uzwojenia powinien być "ściśnięty" do pewnego miejsca a później zwoje jak najszerzej zachowując duży odstęp między pierwszym i ostatnim zwojem. To trzeba dobrać eksperymentalnie z nanoVNA mierząc straty.

Powyższe kwestie powodują, że bardzo trudno zrobić EFHW QRO, który działa dobrze od 3MHz do 30MHz. O wiele lepsze rezultaty można osiągnąć gdy zrobimy EFHW na pasma 160-40 na FT290-43 oraz EFHW4010 lub EFHW2010. Łatwiej dobrać odpowiednią przekładnię oraz sposób nawinięcia.

Jeśli pasmo 80m jest dla Ciebie najważniejsze to rozważ dedykowaną antenę na to pasmo, a EFHW na pozostałe dodatkowe pasma. Ostatnimi czasy gdy propagacja jest dość dobra ja głównie używam vertical EFHW an 20/15/10 (traps) oraz Deltę na niższe częstotliwości.

GL 73 Marek SP9TKW

Witaj Marku

Faktycznie, zapomniałem wspomnieć,że jeśli chodzi o pracę QRO to tylko SSB.
Dziękuję za informacje i namiary na materiały ,)
Również wykorzystywałem ten sposób nawijania rdzeni "kciukiem".
A co z cross-over ? Robić,czy nie? Kiedyś w innym temacie pisałeś,że nie zawsze warto - bynajmniej tak to odebrałem.
Jeśli nie robić przejścia, to gdzie skończyć ostatnim uzwojeniem? Licząc,że pierwotne uzwojenie zaczynamy na godzinie 6 i nawijamy zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara, to np. muszę się zmieścić do godziny 12 lub 3? Też widziałem takie rozwiązania, gdzie wydawało się być to istotne,ale nie mam pewności.

Z uwagi na lokalne warunki i możliwości zawieszenia anten, niestety przedmiotowy End Fed może być moją jedyną anteną na KF, stąd moje starania, aby wyszedł jak najlepiej. Nie mam też 3 punktu zaczepienia, żeby pomysleć o antenie typu delta.

Wiem też,że odejściem na promiennik nie można wychodzić prostopadle do rdzenia...Ale prostopadle z której perspektywy?

Tzn, gdybyśmy w otwór w rdzeniu hipotetycznie wsunęli rurę, to odczepem mam wyjść równolegle do rury, czy do niej prostopadle?

Zakłądając wykorzystanie 3x FT240-43, pojemność kondensatora na wejściu dalej ma wynosić 100-150pF, czy wymagana pojemność już może wzrosnąć?
Mój pierwszy EFHW był na F82-43. Wiadomo, że przy 100W i długiej pracy był dobrą grzałką. Przy próbie wykonania transformatora na 3 takichrdzeniach, wyszło mi 250pF lub 300pF, żeby SWR na dalszych rezonansach zszedł jak najniżej.

Adrian SO1AAD

Electra

30.04.2024 14:02:53

SQ5KVS

14.10.2022 11:09:08

Grupa: Użytkownik

QTH: Warszawa/Gocław

Posty: 2323 #8012722
Od: 2011-9-28

Jeśli wejdzie półfalowy (na 80m) endfeed to wejdzie i dipol.
Ja zasilam endfeda przez najprostszą skrzynkę antenową i dzięki temu nie straszne mi zmienne (bo jest mobilny) warunki zawieszenia.
Mitem w stosowaniu endfeeda jest że nie wymaga on przeciwwagi. Różni ludzie piszą że co najmniej 1/8 lub 1/5 fali. W praktyce nawet dobre uziemienie nie przeszkadza a tylko polepsza sprawność (i stosowanie na niższych niż przewidziano pasmach)
_________________
Karol SQ5KVS

SO1AAD

14.10.2022 23:58:37

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012886
Od: 2022-10-10

U mnie byłby problem z doprowadzeniem fidera, tymbardziej z ATU 20-25m od domu do punktu zasilania dipola. Fider by poprostu okrutnie przeszkadzał i co mniej ważne wyglądał. Pierwszym punktem zaczepienia i miejscem zasilania jest dom, a jest on początku działki licząc od ulicy (ulica z napowietrzną linią n.n.), w związku z tym musi to być antena zasilana na końcu i puszczona w kierunku ogrodu (end fed,LW etc.).W tym konkretnym wypadku więc fakt, że mam między dwoma punktami zawieszenia około 50m nie oznacza, że mam jak użyć dipola zasilanego na środku. End-fed'a mam z przeciwwagą około 7m uziemioną na jej końcu.

sp9fys

15.10.2022 11:24:58

Grupa: Użytkownik

QTH: JN99MT

Posty: 1668 #8012916
Od: 2010-11-28

Ilość edycji wpisu: 1

Nie namawiam, ale mając podobne problemy z instalacją używam anteny FD4 w konfiguracji skomercjalizowanej jako City-Windom. To FD4 zasilana od końca poprzez dławik odcinający. Opisałem ją nie tak dawno przy jakiejś okazji (opis dostępny jest na forum). Antena o długości ~40m pracuje od 80m do 6m bez skrzynki antenowej, za wyjątkiem pasma 30m (nie stroi się zupełnie) i 15m (trzeba używać skrzynki ale i tak swr jest poniżej 3:1). Uziemienie nie jest konieczne. Antena jest zamocowana w odległości ok. 5m od shacku i pomimo tego po założeniu ferrytów na kabel prąd common mode jest na tyle mały, że nie powoduje żadnych odczuwalnych efektów. Podobnie jak klasyczna FD4 jest powtarzalna i nie wymaga specjalnych starań przy strojeniu. Na ogół wystarcza sprawdzenie charakterystyki swr na najnizszym paśmie np korzystając z NanoVna i jeżeli tam przebiega ona zgodnie z modelem, to na pozostałych pasmach zwykle jest ok.
_________________
R.

Try not. Do. Or do not. There is no try.
Yoda

SO1AAD

15.10.2022 12:26:14

Grupa: Użytkownik

QTH: JO73KD

Posty: 10 #8012920
Od: 2022-10-10

Ilość edycji wpisu: 1

sp9fys pisze:

Nie namawiam, ale mając podobne problemy z instalacją używam anteny FD4 w konfiguracji skomercjalizowanej jako City-Windom. To FD4 zasilana od końca poprzez dławik odcinający. Opisałem ją nie tak dawno przy jakiejś okazji (opis dostępny jest na forum). Antena o długości ~40m pracuje od 80m do 6m bez skrzynki antenowej, za wyjątkiem pasma 30m (nie stroi się zupełnie) i 15m (trzeba używać skrzynki ale i tak swr jest poniżej 3:1). Uziemienie nie jest konieczne. Antena jest zamocowana w odległości ok. 5m od shacku i pomimo tego po założeniu ferrytów na kabel prąd common mode jest na tyle mały, że nie powoduje żadnych odczuwalnych efektów. Podobnie jak klasyczna FD4 jest powtarzalna i nie wymaga specjalnych starań przy strojeniu. Na ogół wystarcza sprawdzenie charakterystyki swr na najnizszym paśmie np korzystając z NanoVna i jeżeli tam przebiega ona zgodnie z modelem, to na pozostałych pasmach zwykle jest ok.

Dla potomnych:
http://sp7pki.iq24.pl/default.asp?grupa=3534&temat=509882

Electra

30.04.2024 14:02:53