Antenna Tuning Unit (ATU) HF

Sudah banyak diketahui, bagaimana konsekuensinya bila kita memaksakan RIG kita untuk bekerja pada sistem antenna yang tidak matched terhadap saluran transmisi dan port antenna RIG yang 50 Ohm? Saya yakin banyak AR yang menjawab … wah kasihan RIG-nya, bisa jebol transistor finalnya … ! Nah, ATU sebenarnya seperti sebuah cermin dua arah, cermin pertama yang berhadapan dengan RIG memberikan gambaran bahwa RIG seakan-akan melihat antenna dalam kondisi matched, sementara cermin satunya memberikan gambaran “riil” kondisi antenna dan saluran transmisi yang tidak matched. Dengan demikian RIG bekerja optimum tanpa khawatir merusak transistor final, namun semua ini tidaklah cuma-cuma, rangkaian ATU mengintroduce loss power pada rangkaiannya, sebuah konsekuensi logis menurut saya.

Berbicara tentang ATU, kita akan menemui banyak variannya, diantaranya adalah tipe L-Matcher (bentuk rangkaian seperti huruf L), T-Matcher (bentuk rangkaian seperti huruf T), Phi-Matcher (bentuk rangkaian seperti simbol PHI) dan Z-Matcher. Ke-tiga varian ATU pertama (L, T, Phi) membutuhkan sebuah komponen Variable Inductor didalamnya, sementara Z Matcher tidak membutuhkan, cukup 2 buah Varco.
atu 1

atu 2   Rangkain Z-Matcher ini merupakan karya W6SAI, yang juga pernah diulas oleh Jawara Antenna Amateur Indonesia (Bapak Bambang YB0KO). Rangkain terdiri terdiri dari 3 komponen utama, yaitu Induktor L1 sebagai coupling antara RIG dengan antenna, dan 2 buah Varco C1 dan C2.

Rangkaian Z Matcher ATU ini selain dapat digunakan untuk antenna jenis un-balanced misalnya ground-plane juga bisa support untuk antenna balanced misalnya dipole, cukup mengarahkan switch yang ada dibelakang ke jenis antenna yang sesuai.

Nilai C1 sebenarnya adalah 200-350pF, karena saya memiliki varco dengan 4 gang dengan total kapasitansi sekitar 1000pf, maka C1 saya ekspand untuk bisa swing dari beberapa puluh pF sampai dengan 1000pF. Sementara itu C2 yang seharusnya hanya 2×200-350pF, saya manfaatkan total keempat gang-nya sehingga masing-masing bisa swing mulai dari beberapa puluh pF sampai dengan 500pF. Sementara lilitan saya tidak terlalu melakukan modifikasi, dan patuh dengan saran OM YB0KO yaitu kata Beliau L1 adalah 14 lilit kawat email 1.6 – 2 mm, dengan spasi pada koker diameter 4,5 cm, sehingga didapati panjang L = 9.5 cm. Tap pada lilitan ke 7 (center tap) dan 10. Sementara, L2 = 4 lilit kawat email 2 mm, dililitkan diatas lilitan terbawah (sisi Grounded atau cold end) dari L1.

atu 3    atu 4

Konfigurasi pemasangannya adalah: RIG - ATU - SWR METER - ANTENNA.   Idealnya nanti SWR Meter disatukan dalam satu box dengan ATU sehingga tidak diperlukan Coax Jumper dan mengurangi power loss.

Cara menggunakan Z-Match ATU adalah sebagai berikut:

  1. Pasang input ATU dengan output RIG dengan coax RG-8 atau RG-58, yang penting impedansinya bersesuaian dengan 50 Ohm, melalui sebuah SWR Meter, sehingga kita bisa terus mengamati apakah SWR saat itu bagus atau tidak.
  2. Posisikan switch jenis antenna dibelakang ATU sesuai dengan tipenya, Un-Balance (misal: Ground Plane), Balanced (misal: Dipole atau Sloper Dipole), lalu pasang antenna pada output ATU.
  3. Posisikan RIG pada band yang anda inginkan, misal 80M, posisi Receiver. Putar perlahan Varco 1 dan Varco 2 (bergantian) sampai terdengar statik noise paling besar, hal ini mengindikasikan bahwa rangkaian penyesuai impedansi matched dengan jalur transmisi 50 Ohm. Pada kondisi ini, posisi Varco 1 dan Varco 2 biasanya sudah pada posisi hampir optimum.
  4. Tuning selanjutnya dilakukan pada mode TX, pertama set keluaran TX dengan power kecil saja (misal 10 Watt), lalu atur Varco 1 dan Varco 2 sampai didapai pembacaan SWR terkecil.
  5. Setelah OK, naikkan power TX anda, nah sekarang anda siap untuk ber-QSO, tanpa khawatir transistor final anda jebol ...

Saya ingatkan, hati-hati melakukan tuning pada power maksimum (QRO), radiasinya bisa menyelomot tangan anda. Jadi tetap lakukan tuning pada power kecil (QRP), dan ada baiknya anda ground box ATU tersebut.

Z-Match ATU ini sudah menemani saya sampai saat ini, biasanya saya pakai di band rendah 80M, karena itulah gunanya ATU buat kami para Aamteur Radio dengan limited space QTH, dan minimum antenna system.

Sejauh yang saya tahu, terdapat 2 macam performansi dari sebuah ATU yaitu band coverage-nya dan effisiensi-nya. ATU yang baik adalah dapat mengcover seluruh band amatir dan memiliki effisiensi tinggi atau power loss di rangakaian ATU sekecil mungkin.

Sumber: https://yd1chs.wordpress.com/2009/08/30/homebrew-z-match-atu/#more-602

 

Pengunjung Online

Ada 13 guests online

Login Anggota