Ferriet circulatoren.

<<

Direct bruikbare ferriet circulatoren zijn beschikbaar voor de frequentiebanden 150-175MHz en 440-470MHz. Nieuw zijn deze duur, en breedbandig met een isolatie van ca. 20dB. Als ze gebruikt worden rond 145MHz of 433MHz dan wordt de isolatie echter belangrijk slechter.

Als een dergelijke circulator van instelbare trimmer-condensatoren is of wordt voorzien, kunnen ze precies op de gewenste frequentie worden afgeregeld. Isolatie tot 40dB is dan bereikbaar

(pa0nhc: de circulator achter het duplexfilter van pi2rtd gaf na afregeling een isolatie van ca. 30dB op 431.9 MHz).

TDK ELECTRONCS brengt onder de naan "HEXALATOR" losse circulators op de markt:

CU311A 2m 25W
CU331A 70cm 25W

    Een circulator aanpassen aan 50 ohm.


Fig.9

Gebruik luchttrimmers van goede kwaliteit.

Waardes voor 50 ohm aanpassing:

Band 2m 70cm
C1a, C2a, C3a 3-30pF 2-10pF
C1b, C2b, C3b 10-60pF 2-10pF

    Praktisch montagevoorbeeld.


Fig. 10

Voor 70cm is een spuitgiet doos als behuizing geschikt. Op 2m zijn echter grotere trimmer condensatoren nodig, die wat te groot kunnen blijken te zijn.

*    De circulator wordt tegen de metalen behuizing vastgeschroefd die als koellichaam functioneert.

*    De print wordt met behulp van vulringen op enige afstand boven de behuizing vastgeschroefd, zodat de print zonder mechanische spanning net de onderzijde van de aansluitlippen van de circulator raakt.

*    Soldeer de aansluitingen van de circulator snel, en met een voldoende grote soldeerbout. Er mag geen mechanische spanning op de aansluitingen komen te staan.

*    De massazijde van de chassisdelen kunnen met het massavlak van de print worden verbonden via korte soldeerlippen of korte brede stroken dun koper, messing of blik.
Gebruik eventueel kartelringen tussen de contactlippen en de behuizing om het contact met de behuizing te verbeteren. Als er voldoende ruimte is, kunnen de flenzen van de chassisdelen aan de binnenzijde van de behuizing gemonteerd worden, en de print direct aan de flenzen vast worden gesoldeerd.

*    De rotoren van trimmers C1b, C2b en C3b moeten met massavlak verbonden zijn.

*    Boor kleine gaten in het deksel om na het sluiten van de behuizing afregelen mogelijk te maken.

*    C1a, C2a en C3a afregelen met plastic trimgereedschap.

    Het afregelen van een circulator.

Note:    Gedurende het afregelen van de circulator moeten alle poorten met 50 ohm afgesloten zijn. Verzwakkers van 6dB of meer kunnen tijdens afregelen en meten tussen TX en de circulator, en tussen de circulator en de detector geplaatst worden (zie fig. 12).

pa0nhc: Mijns inziens pleit dit ervoor, om de VSWR van de uitgangen van het duplexfilter op de doorlaatfrequenties zo goed mogelijk 1:1.0 te maken. Anders zullen de gemeten eigenschappen van de circulator in de praktijk niet gehaald kunnen worden. Dit geldt des te meer, als de verbindingskabels een oneven aantal kwart golflengtes lang zijn (transformatie naar een andere impedantie).

pa0nhc: Vooral op 70cm is het belangrijk, dat goede kwaliteit dummyloads en verzwakkers worden gebruikt, zodat tijdens het afregelen een perfecte aanpassing op 50 ohm mogelijk is.
Alle poorten van de circulator kunnen echter ook op de ontvangfrequentie zeer nauwkeurig op een minimale VSWR (1:1.0) worden afgeregeld. Dit kan het beste met maximaal toelaatbaar vermogen, een goede losse  richtkoppelaar met diode detectors, en een gevoelige universeelmeter. Controleer daarna de isolatie tussen alle porten.



Fig. 12

1.    Zet alle trimmers in de midden stand.

2.    Sluit een 50 ohm load aan op poort 2, een gevoelige diode detector op poort 3, en de HF-bron via een 6dB verzwakker aan poort 1. Een goedkope verzwakker vormt voldoende lengte RG58 of RG174 coax.

3.    Regel C2a en C2b af op minimaal vermogen uit poort 3.

4.    Draai de circulator  fysiek 120 graden linksom. RF bron nu dus aan poort 2, belasting aan poort 3, en detector aan poort 1. Regel C3a en C3b  af op minimum aan poort 1.

5.    Draai de circulator nog eens 120 graden linksom. RF aan poort 3, belasting aan poort 1, detector aan poort 2. Regel C1a en C1b af op minimum aan poort 2.

6.    Herhaal 2-5 totdat geen verbetering mogelijk is.

7.    Eventueel kan bij aansluiting op een antenne de isolatie ter plekke worden geoptimaliseerd.

8.    Een vergelijking van het ingaande vermogen naar poort 1 en het uitkomende vermogen van poort 2 geeft een indruk van de verliezen, die ca. 0,5 dB zullen bedragen.
Dit geldt ook voor poort 2 naar poort 3.

    Antenne misaanpassing compenseren / optimalisatie ter plekke.

Als de circulator aan de antenne aangesloten wordt, kunnen kleine misaanpassingen in het antennesysteem met de trimmers C2a en C2b gecorrigeerd worden voor minimum zenderoutput op poort 3. Deze afregeling is kritisch.

Als zijbandruis van de zender de overheersende factor in gevoeligheid vermindering van de repeater ontvanger is, is het beter om dan de trimmers aan de antennepoort als volgt af te regelen:

*    Sluit een signaalgenerator, afgestemd op de RX frequentie, op de TX poort aan.

*    Regel, met aangesloten antenne, C2a en C2b af op minimum signaal in de ontvanger.

Op deze manier wordt, voor de zender-zijbandruis op de ontvangerfrequentie, de isolatie tussen zender en ontvanger geoptimaliseerd.