top
logo


Sósvizes műterhelés nagyobb teljesítményekre is

A rádióamatőr egyik hasznos segédeszköze a műterhelés. Megépített, javított rádiófrekvenciás erősítők bemérése során éppúgy, mint a gyári adóvevők ellenőrzése során. Kaphatók a drága újtól a használt olcsóbbakig mindenféle árfekvésben és teljesítményben műterhelések (új-deákul "Dummy Load"). De egy igazán elszánt amatőr épít magának egyet, ha kell. Én is szerettem volna építeni, és böngészgetve a leírások közt nem lettem nyugodtabb. Ekkor jutott eszembe a régi körhintákon használt teljesítményszabályzó. Elhatároztam, hogy az alapelvet megpróbálom műterhelésre átültetni...

Az általában használatos műterhelések gyenge pontjai közül néhányat felsorolok:

  • Túlterhelés esetén tönkremegy
  • Az olcsóbb gyakran induktívabb
  • Macerás elkészíteni
  • Néha drága

Az alábbiakban ismertetett megoldás nem rendelkezik ezekkel a hiányosságokkal. Előzetesen el kell árulnom, hogy ötletem támadása után gyanakodva megnéztem az Internetet és találtam is hasonló megoldást. Igaz lehet a mondás, miszerint ami nincs az Interneten, az lehet, hogy nem is létezik...? :-)

Hajdanán, az '50-es években a vidámparkok körhintáinak fordulatszámát egy ötletes eszközzel szabályozták. Egy nagy fémedényben sósvíz volt és szabályozható módon többé-kevésbé mélyen lamellákat engedtek a folyadékba (úgy, hogy ne érintkezzenek az edény falával), attól függően, hogy mekkora áramot akartak a motorra engedni.  Ott azt használták ki, hogy a sósvíznek viszonylag nagy ellenállása lehet. Később aztán a tirisztorok és triakok leváltották ezt az ötletes megoldást, mely technikatörténeti érdekességként szépen feledésbe is merült. A megoldásnak pedig voltak előnyei. Nem égett ki, nagy teljesítményeket elviselt és nem mellékesen olcsó is volt (csak nem volt gazdaságos a használata a nagy hőveszteség miatt, de ez most minket nem kell, hogy zavarjon).

A műterhelés nem más mint egy olyan ellenállás, melynek az alkalmazott frekvencián elenyésző az induktivitása és le tudja adni (hő formájában) a kívánt teljesítményt. A leggyakrabban használt műterhelések ellenállása (Rádióamatőr körökben) 50 ohm és teljesítménye ritkán nagyobb 100 wattnál.

Készíteni szerettem volna tehát egy olyan ellenállást, melynek hőleadó anyaga sósvíz és a nem korrodáló elektródák elrendezése olyan, hogy 1,8MHz-tól 30MHz-ig elhanyagolható induktivitásuk legyen.  A sósvíznek van azonban egy előnytelen tulajdonsága, alacsony frekvenciákon sajnos megváltozik az ellenállása és a víz bomlani kezd... Állítólag GHz-es tartományban is bomlik, de én ezt csak a Youtube-on láttam.

Választottam egy 6cm átmérőjű kis befőttes üveget (rácsavarható fém tetővel), majd a közepén készítettem egy 16mm-es furatot. Beillesztettem egy SO-239-es (anya) csatlakozót (népies nevén "Amphenol aljzatot"), majd bejelöltem a kupakon a csatlakozót rögzítő négy csavar furatainak helyét. Kifúrtam 3,3-as fúróval őket, majd négy csavarral felszereltem a csatlakozót a kupakra. Az egyik csavar alá forr-szemes alátétet tettem, míg a többiek alá csak normál alátéteket.

Ezután következett a sósvízbe merülő elektródák elkészítése. Olyan anyagot kerestem, ami jó vezető, viszonylag nagy felületű, olcsó és forrasztható.

Némely vegytisztító szalonban rozsdamentes drótból hajtogatott vállfákat használnak. Kértem tehát egy ilyet valahonnan. Ez jól forrasztható anyagból készült. Levágtam belőle egy akkora darabot, melyet ha ráforrasztottam az "Amphenolra", nem ért el az üveg fenekére. A hézag 3 mm. Azt is szem előtt tartottam, hogy az elektróda olyan közel legyen az üveg belső oldalához, amennyire csak lehet.

Vágtam aztán egy másik darabot is, amit a forr-szemes alátétre forrasztottam. Ez az elektróda szintén az üveg fala mentén van, de a lehető legtávolabb a másik elektródától. Így kicsi a kapacitás és az induktivitás sem vészes az alacsonyabb frekvenciákon...

 

Elkészült a nagy mű, már csak a lötty beállítása és a kipróbálás volt hátra. Alaposan kimostam az üveget meleg vízzel és jó forró vizet töltöttem bele kb a 80%-ig. Majd rátettem a kupakot és SWR-mérőn keresztül az adómra csatlakoztattam. 3,5MHz-en próbáltam először. Az SWR 2,5 volt. Ekkor belekevertem a vízbe kb. fél mokkás kanálnyi konyhasót. Újra SWR-mérés. Hűha! 1,1 lett! Hurrá. Ekkor kb. 200mW volt a leadott teljesítmény.  Feljebb tettem 4Wattra (mert ennyit bír az SWR-mérőm) és ott is remekül szuperált a befőttes üvegem.

Örömmel elmentem ebédelni., miközben a víz lehűlt ... Ismét mérve az SWR 1,6 lett. Megint beledobtam egy (szó szerint) csipetnyi sót amitől az SWR 1 lett. Ez a helyzet aztán stabilan megmaradt már, nem hangolódott el. Ez azt is jelentette a számomra, hogy amikor nagy teljesítmény esetén felmelegszik a folyadék, megváltozhat annak vezetőképessége. Ez viszont egy olyan gyenge pontja a megoldásnak, amivel együtt lehet élni, ha az ember észben tartja... Sózás után mindig keverjük jól meg az oldatot!

Ezután felmentem 30MHz-re. Ott is 1 lett az SWR. Úgy érzem, használható eszközt készítettem. Olyan csatlakozót választottam, ami jól zárt.  Műanyaggal  ragasztópisztollyal gondosan tömítve a szélét és a forrasztást meggátolható a párolgás, a kifolyás és ezáltal az elhangolódás.

Az elkészített kis eszköz néhány percig simán elviselte a 100Wattos igénybevételt is.

Elvileg konzervdobozból is elkészíthető az eszköz. Ebben az esetben viszont csak egy középső elektróda kell, mert a másik a konzervdoboz maga lehet. Ennek az is az előnye, hogy nagyobb igénybevétel esetén betehető a doboz egy (műanyag-)lavór hideg vízbe. Ekkor szerintem néhány percig kilowattokat is kibírhat. Kipróbálni sajnos nem tudtam, mert a rádióm (Yaesu FT-747GX) csak 100 wattot tud leadni maximum.

Ha nagy igénybevételt tervezünk, mindenképpen készítsünk a doboz tetején egy 1mm-es lyukat a távozó gőznek, nehogy robbanás történjen!!! A sósvíz nem ég ki, csak felforrósodik. Ha lassan, akkor az üveg sem reped meg. Lehűlés után az eszközünk újra használható. Időnként végezzünk rajta ellenőrző méréseket és állítsuk be újra az oldatot, ha szükséges!

Ha tároláskor nem akarjuk az üvegben tartani a folyadékot (pl. utazáskor), akkor azt érdemes átönteni egy lezárható műanyag palackba. Így a koncentráció állandó marad, és legközelebb csak visszatöltve a befőttes üvegünkbe azt, használhatjuk is.

Érdemes arra figyelni, hogy a beállított oldat csak ahhoz az eszközhöz (befőttes üveghez és az elektródákhoz) jó, amelyen beállítottuk. Másik eszközhöz más koncentráció kellhet az elektródák méretétől és távolságától függően!

A felmelegedés szempontjából egyaránt számít az alkalmazott teljesítmény, a terhelés időtartama, az oldat térfogata, az edény falának anyaga és vastagsága.

Tervezem  egy híd rendszerű SWR-mérő készítését a fenti elv alapján. Majd kiderül, mi lesz belőle.

Megjegyzés: Később kipróbáltam UHF és VHF sávban is a műterhelésemet. A 80 méteren 1.1 SWR-re beállított műterhelés az UHF és VHF sávban egyformán 2.5 SWR-t adott. Ezért úgy gondolom, hogy ez a műterhelés a magas frekvenciákon is működhet, csak más sókoncentrációval, vagy esetleg más mechanikai felépítéssel (fém kupak nélkül...stb). Ebbe az irányba nem kutattam még tovább.

Módosítás dátuma: 2011. október 03. hétfő, 08:17
 

bottom
top

Olvasóink

Oldalainkat 17 vendég böngészi

A legújabbak

A legnépszerűbbek


bottom