Hi-POWER ANTENNA TUNER(HF BAND)

・海外運用のチャンスがあり、3.5MHz,3.8MHzを3.5MHzのGPで運用するためにHFオールバンドのマニュアルアンテナチューナーを製作しました。
　
　このアンテナチューナーはバリコンと3個の固定コンデンサーおよびバリLを可変させて負荷側のインピーダンスと送信機側(50Ω)をマッチングさせる方式です。市販のSWR計をバラシで組み込み、SWRを計測しています。
　負荷インピーダンスのLowZ/HighZはコンデンサーCを入力側(送信機側)にするか出力側(アンテナ側)するかで対応しています。入出力は不平衡出力(M座)としてSWR計の出力をチューナー入力へ同軸ケーブルで接続して使用しています。また、平衡出力は丸コァーで製作したトランスを使って取り出しています。

使用パーツ
バリコン　　　　　　　150pF/3.5kV(セラミック)
バリL      　　　　　　27.3μH(セラミック)
固定コンデンサー　150pF,300pF/10kVA,700pF/6.5kVA(セラミック)
リレー                  G4F-1123T(C) DC12 OMRON　　　　　　　　
SWR計　　　　　　　 SX-100(30W/300W/3kW) DAIMONDO
などと1kW運用に耐えうるパーツを厳選して使用しました。

回路図面

製作のポイント
・バリLのカウンターダイヤルは測定器に使っていた2連の物をADXA(秋田DXクラブ)のOMよりいただき、半分にカットして使用しました。ユニバーサルジョイントで接続していますがバリLとカウンターダイヤルのシャフト合わせに苦労しました。
バリLのオープン側は摺動子と接続(ショート)して下さい。これを忘れますとハイパワー時にオープンコイル側でコロナ放電が発生します。
・バリコンはユニバーサルジョイントで接続し、つまみで直接回していましたが、ADXAのOMからいただき物バーニアダイヤルを取り付けました。お陰で微調整時に重宝しています。
・コンデンサー周りのアース配線に銅版を敷いています。
・配線には2mmの銅線へナフロンチューブを被せています。
・切り替えにはハイパワーを考慮して中型リレーを用いています。
・コントロールSWはムロンのノンロック型4個、ロジックはTC4027BP(J-K FF×2)を2個、トランジスタ9個をオープンコレクターでリレーやLEDをドライブしています。
・平衡出力用のトランスは丸コァーに配線材を2本平行で6回巻きました。

Hi-POWER ANTENNA TUNER(HF BAND)の調整ポイント
1.　バリLを小値、バリコン最大150pFとして負荷インピーダンスをLoWZ/HighZと切り換えてSWRの低い側を選択します。
2.　バリLを回転させてSWRの最小点、またバリコンでもSWR最小点を探ります。
3.　そして固定コンデンサー(C1,C2,C3)を付加しながら、SWRの最小点に調整します。
4.　さらにバリLとバリコンを微調整してSWRを最小とします。ここまでは低電力で調整します。
5.　最後に運用電力で微調整してSWRを1へ近づけて完了とします。

　失笑の始まりはリレー切り換えに容姿端麗なムロンのSWを取り付けたことから、製作に手間取りテスト運用は海外へ持ち出してからとなりました。
　リレーのON/OFFだけのことですからトグルSWで十分なのですが、デザインの洒落ているムロンのLEDタイプのSWを穴あけ加工、取り付けと済ましてからノンロックと気が付き後の祭りとなった訳です。ロックタイプの同型のSWは1個1.4kくらいするとのこと、このままでは・・・何かグッドアイデアないかなと悩んでいました。そこでADXAのOMより「J-K FFで作れば」と言う事でIC1個が60円と格安で手に入り、コントロール基板が仕上った訳です。
棚からぼた餅でシャシー裏側が見栄えよくなりました。

  結局、海外でのテスト運用はコントロール基板のトランジスターがお釈迦となり断念し、Hi-POWER ANTENNA TUNERは不使用のまま無事に帰国、後日、SWトランジスターの交換、リレーのチャタリング阻止のダイオードや各所にRF回り込み対策のパスコンを取り付けて修理完了、今のところ順調に動作しています。

バリLのカウンターダイヤルとバリコンのバーニアダイヤルのメカの感触による調整は至極の世界です・・・昔人かなぁ