Acopladores de antena
Un acoplador de antena o Unidad de Sintonía de Antena (en inglés antenna tuner o ATU) es una aparato que se encarga de adaptar la impedancia real de la antena a los 50 con los que debe trabajar en transceptor o cuando se desea alimentar una antena que está ligeramente fuera de su frecuencia de diseño. Por lo tanto va intercalado entre el transceptor y la antena.
En este sencillo esquema podemos observar los elementos de un acoplador en PI para la banda de 10m. Este mismo acoplador lo llegue a utilizar para acoplar la línea de transmisión en mi SEAT 131 cuando montaba mi TS 130 V para operar en la banda de 40m. Como no había forma de meter la antena en frecuencia pensé que el problema podría estar en la línea de transmisión. Para hacer la prueba corté el cable RG58 a la altura del maletero y soldé dos conectores PL. A continuación los conecté con ayuda de una conector T y de una de las tomas conecté el acoplador. Accionando los mandos de los condensadores variables se trabajaba a mínimo de ROE.En mi caso para construir la bobina utilicé el cuerpo de un rotulador fino de plástico, como el mostrado en el vídeo de más bajo.
Una mejora realizada sobre este esquema la llevó a cabo IK7IMP, sustiuyendo la bobina por 2 (L1A y L1B) en serie. La bobina L1A funciona en las bandas de 10, 15 y 20m, mientras que el conjunto L1A y L1B lo hacen en 40 y 80m.
Para este montaje, su autor le añadió un medidor de ondas estacionarias y watímetro.
La construcción de las bobinas se realizó sobre un soporte de 20mm de diámetro con hilo de 2mm. Ambas bobinas se encuentran a 90º una respecto de la otra. Esto es, en posición perpendicular.
Los condensadores variables son de 500 pF, valiendo los de antiguos receptores de radio a lámparas para baja potencia.
Podemos encontrar otros diseños de acopladores en T como el de la imagen siguiente
Por su sencillez y claridad, te recomiendo que visites la página web http://www.qsl.net/l/lu9dpd/Homebrew/Antenas/Transmatchs/transmatch_1.htm
y que veas el siguiente vídeo que te ayudará a decidir construirte uno, si es que lo necesitas. Como verás hay soluciones ingeniosas casi para todo.
Podemos complicar aún más el montaje, del siguiente modo:
Vamos a emplear un conmutador que nos permitirá seleccionar la configuración más adecuada para las características de la antena que estemos utilizando.
Materiales para su realización:
C1 y C2: Condensadores variables con una capacidad máxima de 150 a 200 pf. Separación entre placas: 1 mm.
L: Bobina de 63.5 mm de diámetro, 2.35 vueltas/cm, y una longitud total de 101.6 mm con un total de 24 vueltas. Iremos sacando derivaciones cada 2 vueltas. Total 11 derivaciones.
S1: Conmutador con aislante de cerámica, de 5 posiciones y 3 circuitos.
S2: Conmutador con aislante de cerámica, de 11 posiciones y 1 circuito.
El conmutador lo podemos sustituir por una bobina con inductancia variable.
aunque si no disponemos de una construida, su construcción puede resultar compleja.
Otro tipo interesante de acoplador de antena es el Z-Match. Los distintos diseños que podemos encontrar se caracterizan por contar con un condensador variable en serie con la entrada de señal de RF desde el transmisor, un transformador de impedancias construido con un bobinado trifilar y secundario conectado a la toma de antena. Véase como ejemplo la página Web http://www.qsl.net/g3vgr/zmatch.html
En la página Web de DJ0IP podemos encontrar información interesante para la construcción de acopladores de antena y comparaciones entre
distintos modelos.
Página para el cálculo de adaptación de impedancias http://bwrc.eecs.berkeley.edu/research/rf/projects/60ghz/matching/impmatch.html
También puedes visitar una página interesante sobre acopladores con bobinados toridales en http://pa-11019.blogspot.com.es/2011/06/z-match-100.html
y esta otra: https://pa0fri.home.xs4all.nl/ATU/TravelS-match/TravelS-matcheng.htm
Un ejemplo sencillo para equipos QRP puede ser el de la imagen siguiente, teniendo en cuenta dejar una espira entre el primer contacto del conmutador de varias posiciones y los condensadores variables. El valor de la bobina se puede determinar en base a pruebas, aunque con unos 20 microHenrios nos podría valer.
