Простой малогабаритный автотюнер от N7DDC

[rolin]

Предлагаемое устройство, благодаря своим небольшим габаритам, низкой цене и простоте может быть встроено в существующие конструкции с выходной мощностью до 100 Ватт.
Размеры платы всего 100х62 мм. На плате установлены микропроцессор управления, пять индуктивностей, пять высоковольтных конденсаторов, реле для их переключения, транзисторы управления реле и схема измерения прямой и обратной мощности типа "тандем-матч". Используется обычная "Г-образная" схема согласования.

Для старта процесса согласования достаточно нажать на кнопку, подключенную к соответствующему разъему или замкнуть вывод с помощью транзистора, если есть возможность управлять тюнером из трансивера. Уникальный умный алгоритм, используемый в устройстве позволяет в большинстве случаев произвести настройку за 0.1 - 0.5 секунд а максимальное время, потраченное на поиск наилучшей комбинации не превышает 2-х секунд. Таким образом, нет необходимости в каких-то дополнительных мерах для ускорения работы, что обуславливает предельную простоту и надежность устройства.


Автотюнер можно использовать и как внешнее устройство в отдельном корпусе, в том числе удаленно для настройки непосредственно у антенны.

Вложение 296024 Вложение 296025

Устройство позволяет подключать к разъему для программирования процессора стандартный двухстрочный дисплей с шиной управления I2C , на котором отображается наиболее важная информация. Это может быть полезным при использовании тюнера в составе самодельного усилителя или для контроля тюнера, расположенного удаленно.

Характеристи ки устройства:

Диапазон допустимых питающих напряжений: 10 - 15 Вольт постоянного тока
Максимальный ток потребления : 300 мА
Максимальная рабочая проходная мощность: 100 Ватт
Максимально возможная измеренная мощность: 150 Ватт
Минимальная мощность, необходимая для начала настройки: 1 Ватт
Минимально возможная измеренная мощность: 0.1 Ватт
Шаг измерения при мощности до 10 Ватт: 0.1 Ватт
Шаг измерения при мощности выше 10 Ватт : 1 Ватт
Точность измерения мощности : 10%
Максимальная установленная индуктивность: 4мкГн
Минимальный шаг установки индуктивности: 0.1мкГн
Максимальная установленная емкость: 400пФ
Минимальный шаг установки емкости: 10пФ

Видео демонстрация работы тюнера от автора:


Для самостоятельной сборки доступны исходники печатной платы, схема, перечень компонентов, прошивки процессора.

Изменения на 10.01.2019.
Актуальные на данный момент данные для повторения тюнера:
Вариант 5х5 - прошивка Вложение 304466, описание Вложение 304470
Вариант 7x7 - прошивка Вложение 304468, описание Вложение 304471, прошивка 2.6 для 7х7.
Схема Вложение 304469
Самая свежая информация и прошивки по 5х5, 7х7 и схеме - по ссылкам.

Схема тюнера 7х7 тут https://easyeda.com/rolin791/atu-100-7x7

Комментарий модератора

1. UN7RX:
2. Учитывая что тема безусловно вызовет живой интерес, категорически предупреждаю любителей пофлудить, в том числе "псевдо по теме" - тема будет чиститься от таких товарищей и их флуда жестко и без колебаний. Всех предупреждаю - авторские ветки на CQHAM будут модерироваться предельно жестко. Если вам что-то не нравится, вы в них просто не заходите, а за наезды на авторов будут баны вплоть до пожизненных. Никаких шуток!

Для упертых, считайте это правилом темы:

Ну этом предлагаю закончить "высоконаучные теоретические" изыскания, иначе может сложиться впечатление, что некоторые товарищи знают каким должен быть "настоящий правильный" тюнер но нам его почему-то не показывают.

[Thomas]

Так просто надо взять прибор, который покажет знак реактивной составляющей.

На картинке есть маркеры и есть данные по полному сопротивлению нагрузки. Насколько они реальны и верны - вопрос. К слову, я задал этот вопрос UR4MCB, правда в ЛС, чтоб не захламлять тему. Но раз есть те, кому интересно - то почему нет, давайте думать вместе.

[Andrej.CQ]

Судя по маркерам имеем ёмкостную нагрузку. Если добавить индуктивность 0,11µH, то получим КСВ по маркерам:

Маркер	КСВ
1	1,35
2	1,1
3	1,03

[RK4CI]

есть данные по полному сопротивлению нагрузки. Насколько они реальны и верны - вопрос.

Ну да, и как их интерпритировать. Ведь по факту, у нас дополнительная реактивность включена последовательно с нагрузкой. А что именно показывает прибор, не совсем понятно. Надо видеть схему подключения нагрузки к прибору. А такую большую емкостную составляющую, можно получить если использовать какие то очень неудачные реле.
Ну и в данном случае, вопрос касается именно настройке вполне конкретного тюнера, и данные проблемы могут ожидать любого. Лучше заранее знать о проблемах, которые могут возникнуть при сборке, и совсем хорошо, и о методах решения этих проблем.

[rolin]

UR4MCB, я это уже мерял, там паразитная ёмкость около 100 пФ.

Добавлено через 5 минут(ы):

Во время настройки эта емкость может быть скомпенсирована индуктивностю . Тюнер у все равно, это емкость нагрузки или ёмкость самого тюнера. У меня на 28 строит очень хорошо.

[UA0YAS]

Кто нибудь из собравших тюнер замеряли его параметры при байпасе?

не на самый лучший измеритель MFj-259B на 21 МГц ксв возрастает до 1.1 и растет до 1,3 на 30 МГц

[Oleg17]

Этот тюнер не подходит к высокоомным антеннам, то бишь верёвкам с длиной, кратной полуволне (антенна Фукса и аналогичные). Для высокоомных антенны применяются совсем другие схемы согласования - например, тот же Z-match.

Представляете, сколько народа вы, сейчас, обломали?! У кого «верёвка» за окном - единственный возможный вариант антенны.

[rolin]

Oleg17, веревка за окном это не антенна Фукса, а еще высокоомная антенна превращается в низкоомную с помощью балуна.

[Serg007]

Представляете, сколько народа вы, сейчас, обломали?! У кого «верёвка» за окном - единственный возможный вариант антенны.

Причём здесь обломы? Я лишь призываю трезво оценивать возможности этого замечательного тюнера и грамотно его использовать. Этот тюнер фактически аналог встраиваемых автотюнеров в импортных трансиверах, немного упрощенный для облечения повторения в домашних условиях. Только в отличии от промышленных, где производителем сознательно для повышения надёжности работы ограничен диапазон подстройки КСВ не более 3 (т.е. при комплексном сопротивлениях нагрузки всего лишь от 17 до 150 Ом!), при больших КСВ тюнер просто не включается, Дэвид не стал программно ограничивать диапазон подстройки, и его тюнер во многих случаях прекрасно справляется с и выводит практически в 1 КСВ вплоть до 5-7 (т.е. при комплексном сопротивлении нагрузки 250-350). Но у проволочных антенн с длиной кратной полуволне входное сопротивление достигает 2 кОм (КСВ порядка 40!), что предъявляет совсем другие требования и к качеству и электрической прочности компонентов, и как правило применяется совсем другая схемотехника - если хотите подробнее, то посмотрите соседние темы по согласованию антенны Фукса.
И как совершенно справедливо отметил чуть выше Дэвид, не все проволочные антенны имеют длину, кратную полуволне, а значит, вполне вероятно, что их согласования будет вполне по силам нашему тюнеру. И, кстати, благодаря встроенному КСВ-метру тут гадать особо не нужно - если исходный КСВ не превышает 7-8, вероятность успеха почти 100%
P.s. Я надеюсь, что всем понятно, что речь шла о только проволочных антеннах, запитанных с одного конца. Для других разновидностей проволочных антенн, например WINDOM, таких ограничений нет.

[rolin]

Не знаю, что за нытье.

Подключил кусок проволки от тюнера на потолок, метра 3 с половиной, на конце моток оставил как есть.

Диапазоны 14, 18, 28 настроились в 1 .
на 10 МГц - 1.5, 21МГц - 1.4, 24МГц - 1.7 ( с 9.99+)

Ниже 10 уже не строит.

По-моему неплохо для такого дешевого устройства.

Добавлено через 28 минут(ы):

Подключил к той же самой проволке большой тюнер 7х7.

Результаты такие:

28- 9.99 - 1.1
24 - 9.99 - 1.36
21 - 2.4 - 1
18 - 2.9 - 1
14 - 9.99 - 1.7
10 - 9.99 - 1.15
7 - 9.99 - 1.28
ниже уже не строит - не хватает индуктивности, да и КСВ там запредельное.

В целом, строит несколько точнее маленького, но чудес нет. Я уже много раз убеждался, что обычный маленький тюнер очень удачный. Считаю, что иметь второй тюнер маленький отдельно для НЧ диапазонов было бы хорошим решением.

И кстати, тут очень хорошо видно ту непонятку, о которой я раньше говорил. С маленьким тюнером на диапазонах 28 и 14 начальное КСВ чуть меньше 3, с большим в тех же условиях зашкаливает за 10.

[R9WO]

Добрый день!
Остались платы первой версии, кому надо,пишите в личку