Amateurfunk-Homepage von Andy  DL1AKP

Antennenkoppler auf Basis des AAG100 aus dem SEG100

So sieht das AAG100-Modul im Originalzustand aus. Es gehörte zum Modulsystem des SEG100, einem Kurzwellen-Funkgerät von RFT aus der DDR mit 100W Sendeleistung. Das AAG ist das AntennenAnpassGerät. Die Elektronik darin ist für uns nicht zu gebrauchen, also weg damit… Nur der HF-Teil findet Verwendung.

Als Steuerung baute ich mir eine eigene Variante mit einem ARDUINO, LCD-Anzeige und Speicher. So entstand ein komfortabler Antennentuner für den Amateurfunk.

Nun mussten auch am HF-Teil ein paar kleine Änderungen vorgenommen werden. So sieht das HF-Teil im fertigen Zustand aus. Hier sind schon ein StepUp-Wandler eingesetzt, welcher aus 12V DC die von den Relais geforderten ca. 15,5V DC macht. Dadurch bleibt das Gerät 12V-tauglich, ist also auch im Notfall aus einer Batterie versorgbar.

Darunter ist die Ansteuerelektronik für alle Relais. Über die Buchse erfolgt die Steuerung des HF-Teils via 5adriges Kabel durch das Steuerteil.

Die Änderungen im HF-Teil und auch die Messungen der dort befindlichen Kondensatoren und Spulen habe ich in den Schaltplan eingezeichnet. Dieser kann hier angeschaut werden:

Hier ist ein Teil der Schaltung der Ansteuerung des HF-Teils zu sehen. Ich hatte die Aufgabe zu lösen, alle Relais mit möglichst wenig Leitungen zu lösen. Schliesslich soll der ATU später einmal direkt an der Antenne angebaut werden (in meinem Fall unter dem Dach) und das Steuergerät natürlich im Funkraum. Daher habe ich mich für Schieberegister entschieden. Diese sind günstig und einfach ansteuerbar über drei Datenleitungen mit ARDUINO’s. Geschaltet werden die Relais mittels der ULN2803. Diese treiben genug Strom, sind zuverlässig und günstig.

Nun bleibt nur noch die Ansteuerung der obigen Elektronik mittels eines programmierten ARDUINO. Die Schieberegister können sehr komfortabel mit einer Library des ARDUINO-Systems ansprechen. Das ist zwar nicht zwingend nötig, aber es erleichtert die Sache extrem.

Die Spulen und Kondensatoren haben eine binäre Staffelung. Jedenfalls so einigermaßen, manche Wert sind nicht genau doppelt so groß wie die vorhergehenden. Aber das ist nicht weiter schlimm, es geht trotzdem sehr gut. Es gibt 9 Kondensatoren, das sind neun Bit, also Werte von 0 bis 511. Die Spulen sind insgesamt 12 Stück, also Werte von 0 bis 4095.

Die Software muss nun also nur die Werte der Kondensatoren und Spulen unabhängig voneinander binär schalten können. Dann wird der Wert mit Band, Frequenz, Spulenwert und Kondensatorwert abgespeichert.

 

Das fertige Gerät hat zur Einstellung einen Drehencoder und Taster sowie zur Anzeige ein zweizeiliges LCD-Display. Zur Steuerung ist auch eine Band-Data-Buchse verbaut. Hiermit kann das Gerät durch meinen YAESU FT-1000D automatisch auf das richtige Band geschaltet werden. Es gibt also die Möglichkeit der manuellen Bedienung für ein Funkgerät ohne Band-Data-Schnittstelle und die automatische Umschaltung via Band-Data-Schnittstelle. Es gibt die Möglichkeit, für jedes Amateurfunkband zwei Werte zu speichern: einer für den CW-Bereich und einer für den SSB-Bereich.

 

Eine automatische Schaltung durch Messung des SWR und entsprechende Schaltung der Spulen und Kondensatoren habe ich nicht vorgesehen. Ich denke, das die Variante des „Anlernens und Abspeicherung“ eine höhere Betriebssicherheit bietet. Man kann das Gerät, dank der Band-Data-Schnittstelle also quasi als „halbautomatisch“ bezeichnen.

Frontansicht mit Display, Drehencoder, Taster und Schalter zum Einschalten. Im Display die Werte des Kondensators, der Spule. Im Moment im Speicherplatz-Betrieb (MEM 2). Das aktive Band ist 80m CW. Die Betriebsart des Anpassgerätes ist aktuell auf hohe Ausgangsimpedanz eingestellt (HI-Z). Das ist die Betriebsart, wenn die Ausgangsimpedanz höher als die des Funkgerätes ist. Das Gegenteil davon ist LO-Z. Auch das kann das Anpassgerät, es wird durch „LO“ angezeigt.

Rückansicht mit allen Anschlüssen. Die Spannung wird über die ANDERSON PowerPole zugeführt. Intern sind zwei Sicherungen vorgesehen, einmal für die Steuerelektronik (0,5A) und einmal für das Leistungsteil (4A). Die Verbindung zum HF-Teil (in welchem sich das Leistungsteil befindet) wird über die rechte DIN-Buchse hergestellt. Links ist noch eine weitere DIN-Buchse zur Verbindung mit dem Funkgerät (Band-Data-Betrieb). Die leere Öffnung in der Mitte ist Reserve, falls mir noch was einfällt… Über die Bananenbuchse kann eine HF-Erde angeschlossen werden.

Innenansicht. Die Platine ist recht übersichtlich, dank des Mikrocontrollers. Fast alles wird über die Programmierung festgelegt.

Der Antennentuner ist bei mir aktuell nicht im Einsatz, war nur zu Testzwecken während der Programmierung an einer provisorischen Drahtantenne in Betrieb. Nach Umbau und Abbau des Gittermastes und daran befestigter Drahtantennen besitze ich nur noch eine einzige Antenne: Eine Deltaloop von 82m Länge für die Bänder 80m, 40m und 30m. Für den Affenzirkus auf den Bändern beim DX-Verkehr habe ich keine Kraft mehr… Da kann ich meine Freizeit sinnvoller verbringen! Und mit der Deltaloop kann ich mit meinem Funkfreund OE3KAB in Verbindung bleiben, das ein oder andere EU-QSO fahren und auch an Contesten, wie Thüringencontest, Deutschlandcontest und WAG teilnehmen.