.png)
Το άρθρο αυτό αναφέρεται κυρίως σε νέους συναδέλφους. Τόσα χρόνια στον αέρα πόσες φορές έχουμε ακούσει τη γνώριμη ατάκα: «Έβαλα το antenna tuner, έπεσε το SWR στο 1:1, οπότε η κεραία μου συντονίστηκε τζάμι».
Ακούγεται
απόλυτα λογικό, έτσι δεν είναι; Η ένδειξη είναι πράγματι η ιδανική. Στην
πραγματικότητα όμως, αυτή η πρόταση κρύβει μία από τις πιο συχνές και
επικίνδυνες παρεξηγήσεις γύρω από τα συστήματα εκπομπής. Το antenna tuner (ATU)
δεν «φτιάχνει» την κεραία μας. Στην ουσία, το μόνο που κάνει είναι να λέει ένα
βολικό «ψέμα» στον πομπό. Δείχνει τα στάσιμα από τον πομποδέκτη μέχρι το tuner μετά
από αυτό αν βάλουμε δεύτερη γέφυρα θα κοκκινίσουν οι βελόνες…
Τι πραγματικά κάνει ένα
Antenna Tuner;
Πιο
αναλυτικά: Για να καταλάβουμε τι συμβαίνει, πρέπει να διαχωρίσουμε τη γραμμή
μεταφοράς καθώς επίσης την κεραία από τη μία πλευρά και τον πομπό από την άλλη.
Οι σύγχρονοι πομποδέκτες είναι σχεδιασμένοι να βλέπουν μια πολύ συγκεκριμένη σύνθετη αντίσταση στην έξοδό τους — συνήθως 50 Ω. Αν η κεραία δεν είναι συντονισμένη στη συχνότητα που εκπέμπουμε, παρουσιάζει διαφορετική αντίσταση. Αυτό δημιουργεί στάσιμα κύματα (SWR), δηλαδή επιστροφή ισχύος πίσω προς τον πομπό. Τα ηλεκτρονικά κυκλώματα της εξόδου του πομπού, για να προστατευτούν από την υπερθέρμανση και την καταστροφή των τρανζίστορ εξόδου, χαμηλώνουν αυτόματα την ισχύ τους.
Εδώ
επεμβαίνει το tuner. Τοποθετημένο ανάμεσα στον πομπό και τη γραμμή μεταφοράς,
παρεμβάλλει ένα κύκλωμα από πηνία και πυκνωτές. Αυτό το κύκλωμα «ακυρώνει» την
επιστρεφόμενη αντίσταση και παρουσιάζει στον πομπό ακριβώς αυτό που θέλει να
δει: μια καθαρή αντίσταση 50 Ω.
Ο
πομπός πλέον βλέπει 1:1 SWR, "χαμογελάει", και βγάζει όλη του την
ισχύ χωρίς φόβο. Αλλά τι γίνεται μετά το tuner;
Θυμηθείτε
τις αναρτήσεις μας για τα στάσιμα και τα ρεύματα κοινής λειτουργίας:
http://sv1ahh.blogspot.com/2026/01/cmc.html
http://sv1ahh.blogspot.com/2026/01/blog-post.html
Το παράδειγμα του Dummy Load
Home made dummy load by SV1AHH
Για να γίνει απόλυτα σαφές το πόσο «τυφλό» είναι το SWR ως προς την αποτελεσματικότητα της εκπομπής, αρκεί να προσομοιάσουμε ένα εικονικό φορτίο (dummy load).
Αν
συνδεθεί στην έξοδο του πομπού μια αντίσταση 50 Ω βυθισμένη σε λάδι, η
γέφυρα θα δείξει το πιο αψεγάδιαστο και απόλυτο λόγο στασίμων 1:1 (SWR) που έχουμε
δει ποτέ. Ο πομπός θα εκπέμψει 100 W με απόλυτη ασφάλεια. Πόσο μακριά όμως
θα φτάσει το σήμα; Απολύτως πουθενά. Όλη η ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα
μέσα στην αντίσταση.
Το 1:1 SWR, λοιπόν, εγγυάται μόνο ότι η ισχύς φεύγει ομαλά από τον πομπό. Δεν εγγυάται σε καμία περίπτωση ότι αυτή η ισχύς ακτινοβολείται στο περιβάλλον από την κεραία.
Πού πηγαίνει η ενέργεια;
Όταν
χρησιμοποιούμε tuner για να «συντονίσει» μια πολύ συντονισμένη εκτός συχνότητας
κεραία (ή ένα τυχαίο σύρμα), τα στάσιμα κύματα εξακολουθούν να υπάρχουν στο
κομμάτι του ομοαξονικού καλωδίου από το tuner μέχρι την κεραία.
Αυτό σημαίνει ότι ένα μεγάλο μέρος της ισχύος χάνεται ως θερμότητα μέσα στο ίδιο το tuner, αλλά και κατά μήκος της γραμμής μεταφοράς (ειδικά αν χρησιμοποιούμε ομοαξονικό καλώδιο). Εμείς μπορεί να βλέπουμε 1:1 στο όργανο, αλλά στην πραγματικότητα μπορεί μόνο το 10% ή το 20% της ισχύος να φτάνει τελικά στον αέρα.
Στον επόμενο πίνακα που εξήχθη με τη βοήθεια του Excel δίδονται οι ακριβείς τιμές απωλειών ισχύος εκπομπής σε σχέση με το λόγο στασίμων (με κλικ στην εικόνα μεγεθύνεται):
Το συμπέρασμα
Το
tuner είναι ένα εξαιρετικά χρήσιμο εργαλείο. Μας επιτρέπει να διευρύνουμε το
εύρος ζώνης μιας κεραίας, να προστατεύσουμε τον εξοπλισμό και να εκπέμψουμε σε
καταστάσεις ανάγκης εκεί που διαφορετικά θα ήταν αδύνατο.
Όμως,
δεν μεταμορφώνει μαγικά μια κακή κεραία σε καλή. Η πραγματική ακτινοβολία
εξαρτάται από το μήκος της κεραίας, το ύψος, τη διαμόρφωση του εδάφους και τον
σωστό σχεδιασμό αυτής.
Την επόμενη φορά λοιπόν που θα δούμε τη βελόνα της γέφυρας στασίμων «καρφωμένη» στο 1:1 χάρη στο tuner, θυμόμαστε και δεν χαιρόμαστε ότι ο πομπός είναι ευτυχισμένος, αλλά αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι και οι συνάδελφοι που μας ακούν είναι ευτυχισμένοι.