Stackmatch

Um mehrere Antennen zusammen zu schalten ist eine Impedanztransformation auf die Impedanz der gemeinsamen Speiseleitung (50 Ω) erforderlich. Dafür gibt es von diversen Herstellern komerzielle Lösungen.

Für den Selbstbau gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eine Monobandlösung ist eine Anpassung über 75Ω Lambda/4 Leitungen. Mit einem Stackmatch können bis zu drei Antennen zusammen betrieben werden. Da der Stackmatch frequenzunabhängig ist können dies auch Mehrbandantennen sein.

Auf der Seite des Bavarian Contest Club (BCC) gibt es dazu eine Bauanleitung als PFD zum Download.

Die Anpassung erfolgt dabei über einen Breitbandübertrager. Beim Zusammenschalten von 2 Antennen erhält man 25Ω Impedanz und bei 3 Antennen 16,66Ω, deshalb wird ein Übertrager mit dem Verhältnis 1: 2,25 eingesetzt, was ein verträglicher Kompromiss darstellt.

Es wurden verschieden Übertrager gewickelt und mit einem VNA ausgemessen. Erste Versuche mit teflonisolierter Litze scheiterten und waren nur für die Bänder 160m und 80m zu gebrauchen. Ab 40m stieg dann das SWR deutlich an. Als "Schuldige" wurden interne Streukapazitäten, entstanden durch die einzelnen Litzendrähte, in der Spule indentifiziert. Da im Übertrager keine hohen Spannungen entstehen wurden nur noch Übertrager mit Kupferlackdraht gewickelt. Gute Ergebnisse für 20m, 15m , und 10m erhielten wir mit einem Ferritringkern FT240-43  mit 4 trifilaren Windungen. Die Ergebnisse mit einem FT240-61 Kern waren praktisch identisch. Für Leistungen von 750 Watt in CW und SSB reicht ein Kern mit Windungen aus 1mm Kupferlackdraht.

Da wir auch Contestbetrieb in RTTY machen wollen, bauten wir die Übertrager mit zwei gestapelten Ferritringkernen FT240-43  mit 4 trifilaren Windungen aus 2mm Kupferlackdraht. Die Kerne wurden aufeinander gelegt und stramm mit Teflonband umwickelt.

 Rechts oben im Bild der eingebaute Kern.

 

 

Um vor allem auf 10m eine gute Anpassung (SWR) zu bekommen ist es wichtig, dass die Wicklungen schön parallel zueinander auf dem Kern verlaufen. Die Drähte können mit kleinen Kabelbinder zusammengezogen werden. Der Übertrager wurde mit zwei Plexiglasscheiben mit eine Gummiunterlage im Gehäuse befestigt.

 

 

Die Relais FIN 41.61.9 12V, 1x UM, 250V/16A, 12V, wurden direkt hinter den Antennenbuchsen platziert und mit starrem Kupferdraht verdrahtet und verlötet. Zwischen den Relais befindet sich ein mit dem Gehäuse verschraubtes Kupferblech an dem auch die Masse angelötet werden kann.

Die Steuerleitungen für die Relais wurden mehrmals durch einen kleinen Ringkern gezogen, damit die HF möglichst im Stackmatch bleibt.

Den fertigen Stackmatch haben wir an Dummyloads angeschlossen, vermessen und mit einer Endstufe von OM-Power 5 Minuten lang mit 2KW belastet. Dabei wurde er kaum merklich erwärmt. Einem RTTY-Betrieb mit 750 Watt sollte somit nichts im Wege stehen, auch wenn mal länger CQ gerufen werden muss.

Verlauf des SWR von 1 bis 30 Mhz mit einer Antenne


 

Verlauf des SWR mit zwei Antennne


 

Verlauf des SWR mit allen drei Antennen


 

Für die Um- bzw. Zusammenschaltung der Antennen wird ein Drehschalter mit einer Diodenmatrix in ein Gehäuse eingebaut. Die Geschalteten Antennen werden über Leuchtdioden angezeigt.

Fertiger Stackmatch mit Fernumschalter


 

Bauteile und Gehäuse kosten zusammen etwa 60,- Euro zuzüglich einer Rolle Kupferlackdraht. Es werden drei Drähte mit etwa 80cm länge benötigt. Eine ortsansässige Firma die Elektromotoren wickelt hat uns mit passenden Resten versorgt.