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Automatic SWR meter and semi-automatic tuning unit

1st edition : May 2004

08/2019 Revision 7, improved Auto SWR wiring

02/2020 Semi automatic antenna tuner kits with PIC

08/2020 Motorized components now aivalables

By Dominique F1FRV

Tous droits réservés (Copyright) F1FRV

 

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Semi automatic antenna tuner with PIC rev2

This antenna tuning board use voltages downstream any SWR bridge. Tuning is made either for minimum SWR, or maximum power. A roller inductor or air variable capacitor is driven. Display of either power, or SWR, on simple standard voltmeter. Linearisation of scales by the PIC avoid the use of special meters with quadratic scale for power, or logarithmic scale for SWR. Two jumpers allows for selection of fast, slow, very slow, or very very slow systems.

Motorized inductors and capacitors are now aivalables at correct prices from HAMTECH in Hungary.

Motorisations only, for roller coils, air variable and vacuum variable capacitors are availables in france on request .

Cette platine d'accord d'antenne utilise les tensions produites par n'importe quel pont de mesure de ROS (appelé par certains TOS mètre). L'accord est réalisé soit pour un minimum de ROS, soit pour un maximum de puissance. Ceci permet de commander une self à roulette ou un condensateur variable à air motorisés. Un affichage soit de la puissance, soit du ROS sur un simple voltmètre standard est inclus. La linéarisation des échelles par le PIC évite d'avoir à utiliser des galvanomètres spéciaux avec échelle quadratique pour puissance, ou logarithmique pour ROS. Deux cavaliers permettent de choisir le temps de réponse pour des systèmes rapides, lents, très lents ou extrèmement lents.

Des selfs à roulette et condensateurs variables motorisés sont maintenant disponibles à prix corrects chez HAMTECH en Hongrie.

Les motorisations seules pour selfs à roulette, condensateur variables à air et sous vide sont disponibles en france sur demande .

Description de la logique de réglage

Tuning Logic Description

Kits avec circuit imprimé double face & composants disponibles ICI

Kits with dual side PCB & components availables HERE

 

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SWR bridge ( link at page bottom )

Circuits imprimés disponibles

PCBs availables

 

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ROS metre automatique / Automatic SWR meter

Ce circuit, très utile lors de l'accord d'une antenne, placé derrière un "TOS mètre" quelconque permet d'afficher directement le ROS, sans avoir besoin de faire la calibration de fin d'échelle (FWD) avant de basculer en position de lecture du ROS.

La seule amélioration importante depuis la 1ère édition en 2004, est la possibilité de mesurer la puissance crête (PEP). Nouvelle implantation avec des borniers pour plus de fiabilité des cablages.

This first circuit, very useful for antenna tuning , placed downstream of any SWR meter, allows for direct SWR reading, without having to calibrate FWD full scale before switching to SWR reading.

Only important improvement, since first edition in 2004, is the possibility to measure peak envelope power (PEP). New layout, for more reliable wiring with screwed terminal blocs.

Avec une alimentation 13.8 V de la platine, si les tensions de sortie de votre pont de détection excèdent 11 volts, il faudra augmenter la tension d'alimentation (28 V maxi) pour avoir au moins 3 V de plus en alimentation que en entrée. Vous pouvez aussi modifier le pont de mesure (avec feuille de calculs EXCEL), pour réduire les tensions de sortie.

With supply 13.8 V, if your SWR bridge detectors output exceeds 11 volts, you will have to increase the auto SWR board supply voltage (up to 28 volts) in order to have at least about 3 volts more in supply than detectors max outputs voltages. You can also change the bridge design (with EXCEL sheet) to reduce maximum output voltages.

Circuits cablés, prêts à l'emploi, disponibles à la vente. Informations ICI

PCB populated, ready for use, available for purchase. Information HERE

 

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If you want to make a simple "Semi-auto Antenna Tuning Unit" this circuit can be useful.

This is NOT A TRUE automatic antenna tuner, but this can be useful for adjustement of long wire or vertical antenna in portable operations on low bands, or for magnetic loop automatic tuning. Motor is ~ 3 rpm low voltage, and air variable capacitor, with no ends of stroke. If you need it, a variometer can also be used.

Si vous voulez faire un système d'accord simple, presque automatique, ce circuit peut être utile.

Ce n'est PAS UNE VRAIE boite d'accord automatique, mais ça peut être suffisant pour accorder un long fil ou une antenne verticale en portable sur les bandes basses, ou pour accorder une boucle magnétique. Utiliser un petit motoréducteur tournant à ~3 tours par minute, et un condensateur variable sans fins de course. Suivant votre besoin, un variomètre peut aussi être utilisé.

NOTA: To use a DC motor with magnetic loop antennas, it can be necessary to reduce motor speed for precise tuning. To do this, either you decrease motor voltage (with torque loss, but generaly acceptable) , or you use a "PWM" without torque loss. PWM to be built by yourselves, or, purchased at very low cost via E-PAY, in searching "DC Motor Speed Control". Results examples: TCHONG2, or other similars , or BAKATRONICS.

NOTA: Pour utiliser le moteur sur des antennes "boucle magnétique" il peut être nécéssaire de diminuer la vitesse de rotation pour avoir un accord fin. Pour ce faire, soit vous réduisez la tension d'alimentation du moteur (avec perte de couple, mais généralement acceptable), soit vous utilisez un "PWM" sans perte de couple. PWM à réaliser par vous même, ou, à acheter pour quelques Euros, port inclus, sur E-PAY, en cherchant "DC Motor Speed Control". Exemples de résultats: TCHONG2, ou autres similaires, ou BAKATRONICS.

Shielding of electronic circuits is mandatory.

Front plate & meter scale

Download documentation for:  SWR + PEAK POWER METER.zip

Download files for PCB and documentation:  SIMPLE semi-auto ATU.zip

Download documentation for:  Semi-auto antenna tuner WITH PIC.zip

Link to SWR bridges, calculations and EXCEL design sheet

"Exotic" meters scales with F5BU’s POSTCARDware “GALVA” available here.

That’s All Fox ! ! ! !

Dominique - f1frv@sfr.fr OR

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