Ce transformateur d'impédance 1/9 est conçu pour pouvoir connecter une antenne long fil sur la sortie 50 ohms d'un ampli HF de 100W maxi avec un tuner d'antenne.
Le nombre de spires du primaire est 10, et pour le secondaire 30. Ce qui donne un coefficient de transformation de 30/10 = 3.
Ce qui nous fait un rapport de transformation pour l'impédance de 1/(3x3) = 1/9.
L'impédance d'une antenne long fil étant de l'ordre de 450 ohms, si on la divise par 9, on se retrouve avec une impédance d'environ 50 ohms compatible avec la sortie de notre ampli HF.
Schéma :
Le transfo est bobiné sur un tore T200-2, 10 tours tri filaires. Le fil utilisé est du fil de cuivre émaillé de 1mm.
Le tout est placé dans un boitier en ABS étanche. La sortie se fait sur boulon de 6mm avec un écrou papillon, afin de pouvoir y connecter facilement le fil de l'antenne long fil.
On ajoute également une sortie sur fiche banane femelle de 6mm reliée à la masse de la prise coaxiale d'entrée. Ce qui nous permettra d'y connecter une prise de terre ou un contre poids.
Premier test de bon fonctionnement sur une résistance de 450ohms (300+150) connectée entre la prise de masse et la sortie antenne long fil.
Sur la prise coaxiale d'entrée, on y connecte un nano VNA en mode analyse antenne entre 2Mhz et 30Mhz.
Analyse du résultat:
La graduation de l'axe verticale (SWR) est de 1 pour chaque carreau, la graduation de l'axe horizontale est de 5Mhz pour chaque carreau.
Le transfo 1/9 fonctionne, on voit que l'on a un SWR < 2 pour les fréquences de 7 à 30Mhz.
Pour les fréquences inférieures à 7Mhz il faudra trouver la bonne longueur de fil afin d'avoir un SWR convenable.
Sur le blog de F8ASB, on trouve le tableau suivant pour ce type de transfo 1/9.
Prochain essai donc avec une antenne long fil de 16.2m qui semble être le meilleur compromis.
L'essai avec une longueur de fil de 16.2m, confirme la mesure au VNA, les bandes 80m et 160m ne sont pas accessibles avec un tore T200-2.
Comme le but de ce transfo 1/9 était de me donner l'accès aux bandes 80m et 160m avec une longueur de fil < 20m, ce premier transformateur 1/9 ne me convient pas.
Le prochain essai se fera avec un tore FT140-43 que j'avais en stock, le but est de voir si la matière 43 convient mieux aux bandes 80m et 160m.
J'ai donc rebobiné un nouveau transfo avec ce tore et refait les même mesures au VNA.
Le résultat est excellent, l'échelle verticale du SWR est de 0.25 par carreau, ce qui nous donne un SWR de l'ordre de 1.1 pour le 80m et le 160m. C'est donc cette matière qu'il faut utiliser pour ces bandes.
L'essai sur antenne long fil de 16.2m avec un contre poids de 2.6m, confirme cette mesure au VNA. Les bandes 80m et 160m sont accessibles avec une longueur de fil <20m.
Pour l'instant la limite avec ce tore FT140-43 est une limite en puissance de l'ordre 30W sinon le tore chauffe de trop et perd de ses performances. Il pourrait parfaitement convenir pour du QRP.
La prochaine étape est donc de rebobiner un transfo 1/9 mais avec un tore FT240-43 pour pouvoir supporter 100W.
J'ai reçu mon FT240-43 et j'ai donc rebobiné un transfo 1/9
et refait les même mesures au VNA.
Le résultat est excellent, l'échelle verticale du SWR est de 0.25 par carreau.
Ce qui nous donne un SWR de l'ordre de 1.1 pour le 160m.
et pour le 80m un SWR de l'ordre de 1.05
Prochain essai sur antenne long fil de 16.20m et 2.60m de contre poids.
Avec cette configuration d'antenne :
Essai sur antenne avec tuner ATU 100, bon fonctionnement sur le 80m avec 80W et un SWR de 1.6.
Bon fonctionnement également sur le 12m avec 50W et un SWR de 1.3.
Bon fonctionnement également sur le 10m avec 30W et un SWR de 1.7.
La limite de puissance pour les bandes 12m et 10m est du à mon ampli de puissance qui ne pas faire mieux pour ces fréquences.
Pour le 160m pour l'instant le tuner n’arrive pas à faire un accord correct, il va falloir modifier l'antenne pour cette bande.