AntenNasıl YapılırPopüler

Manyetik Loop Antenimiz İçin Ayarlı Kelebek (Butterfly) Kapasitör Yapalım

Yüksek watt ve voltaja dayanıklı air butterfly kapasitör

For English version click here.


Bildiğiniz gibi özellikle HF cihazlarımız için hem portatif olması hem de kolayca yapılabilmesi açısından Manyetik Loop antenler çokça tercih edilmektedir. Tipik bir manyetik loop anten şu şekildedir:

Buradaki konumuz nasıl manyetik loop anten yapılır onu anlatmak değil, onu daha verimli ve yüksek çıkış gücünde telsizlerimizle kullanmak için gerekli olabilecek yüksek voltaja dayanıklı ayarlı kondansatör diğer adıyla kapasitör nasıl yapılır olacak. Loop antenlerle ilgili detayı iyi bir Türkçe kaynak olan TA4LYL blog sitesinden öğrenebilirsiniz. Buradaki PDF dosyaya da göz atabilirsiniz.

Özellikle amatör telsiz gruplarında çokça gördüğümüz bu tip antenlerle hatta düşük güç QRP cihazlarla binlerce km uzaklıklarla görüşmeler yapıldığını çokça görmüşsünüzdür. Hemen benim gibi bir hevesle ülkemizde her yerde kolayca bulabileceğimiz alüminyum veya bakır birkaç metre çubuk bulup bunu büküp, ucuna da eski radyolardan çıkartılan aşağıdakine benzer ayarlı (varyabl da denir) kapasitörlerden takıp denemeler yapabilirsiniz.

Ancak radyolardan çıkan ayarlı kondansatörler genel olarak alış kabiliyetli olduğundan dinlemede iyi iş çıkarır ama telsizden çıkış yaptığınızda kalitesine göre 1-8 watt arası belki biraz daha fazla güce dayanırlar. Çünkü plaka aralıkları çok dardır. QRP telsizlerde kullanacaksanız veya sadece dinleme amaçlı iş görecektir. Ancak telsiz çıkış gücünü yükselttikçe antene iletilen voltaj yükseldiğinden plakalar arası voltaj atlamaları (ark) yani çıtırtılar duyarsınız. Bu iyi değil tabi.

Peki yüksek watt çıkışlarda çözüm yok mu? Var tabi. Eğer bütçeniz uygunsa vakum tip kapasitörler var onlardan kullanabilirsiniz. 15 bin volta kadar bazıları belki daha fazla dayanıklıdırlar ve verimlidirler. Bu tip kapasitörleri daha çok Rus yapımı göreceksiniz ve gayet başarılılar. Bazıları 20-1000 pF aralığında yüksek değerlere sahip olup, 20 bin volta kadar dayanıklı olduğu belirtilmektedir. Ancak pahalı ve ülkemizde bulmak zor, yurtdışından getirtmek gerekli. Daha az değer aralığına sahip ucuzlar da var ama ucuz olanlar bile 150-200 USD fiyat aralığında.

Bütçemiz de yok ve amacımız ucuz bir loop anten yapmak ise alternatif olarak kendimiz bir ayarlı kapasitör yapabiliriz. Kendimiz yapmak istersek neler gerekli bir bakalım.

Kelebek kondansatör neden daha iyidir?

Yüksek voltaj ve akımlar için aşağıdaki tip dar aralıklı standart tip ayarlı kondansatörlerin kullanılması önerilmez.

Seri Bağlantılı Ayarlı Kondansatör

Yukarıdaki resimde olduğu gibi seri şekilde yan yana dizayn edilmelerinin nedeni, voltaj değerinin iki katına çıkarılmasıdır. Bunun negatif etkisi ise kapasitans değerinin ikiye bölünmesidir.

Why Butterfly

Bölünmüş (split) stator kondansatörü için 2 kondansatör bir şaft (mavi) ile seri olarak bağlanır ve ilk çizimdeki kırmızı noktalar kayıp noktalardır.

Sağdaki çizimdeki kelebek kondansatör için 2 kondansatör, rotorlar tarafından seri olarak doğrudan bağlanır ve daha az kayıp verir.

Gerekli malzemeler:

Ta1LSX Butterfly Capacitor Kit

1- Lazer kesim (veya CNC) rotor ve stator plakalar, yani kelebek plakalar

Aslında en önemli parçalar bunlar. Rotor ve stator plakalar farklı şekilde olabilir elbette ama ben aşağıdaki şekilde dizayn edip teknik resmini çizdim. Çünkü lazer kesimciler normal resimden veya el çiziminden plaka kesim yapmıyorlar. İllaki DXF veya DWG tip formatta teknik çizim isterler. Çizimi isterseniz bana mesaj atınız.

Kalınlık ise tavsiyem 1mm veya 1.5 mm.

2- Dişli Gijon saplama (M5-5mm)

Plakaların delikleri 5mm ayarlanmıştı. Bu nedenle 1 metrelik 5mm (M5) metrik 5 tip gijon dişli saplama yeterli olacaktır. İnternetten, nalbur, yapı marketlerden temin edilebilir, ucuz bir malzemedir. Dış ortamda çok kalacaksa paslanmaz veya kaplama tip tercih edebilirsiniz.

5mm Gijon

3- Spacer (aralık) malzemesi

Plakaların arasında boşluk sağlamak için kullanacağız. Karşılıklı döşeyeceğimiz stator plakalarının arası yüksek voltajda sıkıntı çıkmasın diye ideal aralık olan 5 mm veya 6 mm tavsiye ediliyor. Bunun için muntazam ölçülerde alüminyum tip spacer parçalardan temin etmek en iyisi. Ben ilk yaptıklarımda DIN 6330 Takviyeli M5 ebat somun (6 mm genişlik) koydum aralara ama sonraki yaptıklarımda 6mm düzgün kesilmiş spacer kullandım

spacer   veya  

Somun ile yapacaksanız somun kalınlığı (resimde m boyutu) en az 4.5-5 mm geniş olanlardan seçin. İnternetten veya nalburlardan alabilirsiniz. Dediğim gibi stator plakalar arası en az 5 mm veya 6 mm olsun. Somun yanında 1 mm lik pullardan da kullanın genişliği ayarlamak için.

Her plaka seti için 5 tane spacer veya somun gerekiyor. Kaç plakalık kapasitör yapacaksanız ona göre adet seçin.

Ayrıca ek olarak 18-20 tane M5 somun ayrıca panelleri sıkıştırmak için gerekli.

4- M5 Somun ve Pul (veya flanşlı somun)

m5nut-washer  flanged-nut

30-35 adet M5 boy somun ve pula ihtiyacınız olacak. Bunun yerine flanşlı somun almanızı öneririm. Hepsi ucuz ve bulması kolay.

5-Kenar Panelleri (Endplate)

İlk yaptığım aşağıda görülen kapasitörde pleksi levhadan kestiğim kenarlıklar yapmıştım ama gijon deliklerini denk getirmek biraz zor oldu. Tıklarsanız videosu açılır.

Bu nedenle ikinci yaptığımda 3D yazıcı ile basılabilen kendi 3D dizaynım kenarlıklar kullandım. 3D yazıcı ile bastırma imkanınız yoksa yukarıda bahsettiğim üzere 3-4mm kalınlıkta pleksi veya benzer bir şey kesip kullanabilirsiniz.

  3d printed endplate 3D Panel

 

3D yazıcı baskısı için STL dosyası şuradan indirilebilir https://www.thingiverse.com/thing:4573307 veya Cults3d

Opsiyonel - Kilitleme Kelepçeleri (Lock Collar)

Öndeki panelin her iki tarafından merkez gijonu sıkıştırma ve sabitleme yönteminin uygulanması iyi olacaktır. Bu ortasındaki setskur cibvata ile gijona sabitlenerek gijonun ileri geri oynamasını engeller.

openbuilds lock

Opsiyonel - Planetary Reduction Drive veya Vernier Dial)

Bu parçaların en önemli avantajı çevirme turunu örneğin 6:1 reduction (düşürme) yapması. Yani hassas ayar için normalde biz dış taraftan 6 tur çevirsek iç taraftan sadece 1 tur çevirir.

Öte yandan ortadaki dönen rotorları bağlayan göbek gijonu ileri geri oynamasın diye kenar panelden sabitlemek gerekmektedir. Bunlar ayrıca bu işe de yarar.

Bu sitede gösterilen Planetary Reduction Drives denilen parça kullanmak ama buna benzer bir şey Türkiye’de bulamadım. Ebay ve yabancı satış sitelerinde mevcut.

Vernier Dial

Kaç tane metal plaka setine ihtiyacınız olacak?

Aslında bu, loop anten boyutlarınız ve istenen HF bandının kombinasyonuna bağlıdır. Kapasite aralığı ihtiyacını belirlemek için https://www.66pacific.com/calculators/small-transmitting-loop-antenna-calculator.aspx sitesindeki hesaplayıcıyı kullanmanızı ve gerekli setler için aşağıdaki tabloya göz atmanızı öneririm.

PLATE SETİ Kapasitans pF Maks. Tavsiye Edilen
 (1mm kalınlık) Aralık Plaka Uzaklığı min maks Güç Voltaj
5 SET 3mm 1mm 58 50 watt 3,000
4mm 1.5mm 39 100 watt 4,300
5mm 2mm 29 200 watt 5,900
6mm 2.5mm 1 23 200+ watt 7,400
10 SET 3mm 1mm 131 50 watt 3,000
4mm 1.5mm 87 100 watt 4,300
5mm 2mm 66 200 watt 5,900
6mm 2.5mm 5 53 200+ watt 7,400
15 SET 3mm 1mm/0.04″ 204 50 watt 3,000
4mm 1.5mm/0.06″ 136 100 watt 4,300
5mm 2mm/0.08″ 102 200 watt 5,900
6mm 2.5mm/0.10″ 9 79 200+ watt 7,400
20 SET 3mm 1mm 277 50 watt 3,000
4mm 1.5mm 185 100 watt 4,300
5mm 2mm 139 200 watt 5,900
6mm 2.5mm 12 110 200+ watt 7,400
25 SET 3mm 1mm 350 50 watt 3,000
4mm 1.5mm 233 100 watt 4,300
5mm 2mm 175 200 watt 5,900
6mm 2.5mm 15 136 200+ watt 7,400
30 SET 3mm 1mm 423 50 watt 3,000
4mm 1.5mm 282 100 watt 4,300
5mm 2mm 212 200 watt 5,900
6mm 2.5mm 19 163 200+ watt 7,400
Uyarı: 6 mm spacer kullanılarak yapılan ölçümler gerçek ölçümlerdir ve tarafımdan yapılmıştır. Diğer ölçümler, çeşitli plaka aralıkları kullanılarak KI6GD Kapasitör Hesaplayıcı kullanılarak hesaplandı. Bitmiş kapasitörün gerçek kapasitans aralığı, yaptığınız dizayn ve kapasitans ölçerinizin doğruluğuna bağlı olarak değişebilir.
Plaka aralığı formülü = (Spacer uzunluğu – plaka kalınlığı)/2

QRP veya sadece dinleme (RX) amaçlı kullanacaksanız ve yüksek kapasitans değerine ihtiyacınız varsa, x4 kat kapasitans elde etmek için paralel kablolama modunda kelebek kondansatör kullanabilirsiniz. (Her iki statoru da kısa devre yapın ve rotor ile statora kablo bağlayın)

Nasıl yapılır?

Adım 1- Öncelikle M5 gijonumuzdan statorları takmak için 4 parça keselim. Ne ebat olacak derseniz ben 20 set plakalık yaptığımda 15 cm’lik ebatlar yeterli oldu, uçtan 2 cm kadar fazla kalıyor. Ayrıca göbek çubuğumuz 5-6 cm kadar biraz daha uzun keselim, çünkü çevirmek için uç takmak lazım, elle tutmak lazım, veya motor takmak da isteyebilirsiniz. İkinci adımda planım motorlu bir sistem zaten.

Adım 2-  Kestiğimiz 4 adet gijon rodlara plakaları takacağız.

2 stator çubuğu alın ve çubuğun ucundan 2 cm boşluk bırakarak flanşlı somunları (veya normal somun + pul) takın.

Daha sonra stator plakalarını ve ara parçalarını (spacer veya ara somunları) sırasıyla aşağıdaki resimdeki gibi yerleştirin (stator setlerinin yarısını kullanın) ve flanşlı somunları kullanarak sonuna flanşlı somun ekleyin. Son olarak her iki taraftaki somunları pense yardımıyla sıkın.

Stator plakalarının ve merkez çubuğun ve rotorların diğer tarafı için de aynısını tekrarlayın.

Butterfly Stator Assembly

Cap Building Cap build

Adım 3- Uç panellerden birini alın ve aşağıdaki resimde görüldüğü gibi alt montaj bölümü dışarıya kalacak şekilde stator çubuklarını yerleştirin. Stator çubuklarını panel ile sabitlemek için pulları ve somunları birlikte kullanın (veya flanşlı somunları kullanabilirsiniz, farketmez)

Butterfly Capacitor Assembly Step-3

Adım 4– Orta gijona flanşlı somun üzerine bir normal somun veya statorların atam arası ayarlanacak şekilde yeteri kadar pul takın.

Step3a

Ardından ortadaki gijonu dikkatlice panelin  orta deliğine sokun ve flanşlı bir somun takın, ancak gevşek tutun. Rotor ve stator plakalar bu konumla aynı hizada olmalıdır, ancak diğer tarafı monte ederken buna ince ayar yapacağız.

Diğer taraf paneli için; Somunları+pulları stator çubuklarına takın ve hizalayın. Eğer temin etmişseniz orta çubuğa bir kilit kelepçesi (lock collar) takın ve şimdilik gevşek tutun.

Step3b

Adım 5- Diğer paneli yerleştirin.

Stator çubuklarına somun+pul veya flanşlı somun takıp her iki taraftan da sıkın.

Step 5a

Diğer kilit kelepçesini orta rotor gijonuna takın ve rotor plakalarını statorlara hizalamak için merkez çubuğu biraz ileri geri hareket ettirebilirsiniz. Ardından, alyan anahtarı kullanarak kilit kelepçelerini her iki taraftan sabitleyin (aşağıdaki kırmızı daireye bakın).

Wiring

Kapasitör ve loop anten arasında kablolama yaparken kalın kablo kullanın ve en düşük SWR’yi elde etmek için mesafeyi mümkün olduğunca kısa tutun.

İşte sonuç:

Butterfly Capacitor

Bitmiş örnek kelebek tip kapasitörler:

IMG_5269
IMG_5270
IMG_5271
Double Double Loop Project
Double Double Loop Project with Loop Controller Unit
VK3AWA (1)
VK3AWA (2)
VK3AWA (3)
VK3AWA (4)
AH6BI - Different Approach done with only Stators
AH6BI - Different Approach done with only Stators
AH6BI - Different Approach done with only Stators
How about yours?
If you want to share your build please drop an email with pictures [email protected]
previous arrow
next arrow
 
IMG_5269
IMG_5270
IMG_5271
Double Double Loop Project
Double Double Loop Project with Loop Controller Unit
VK3AWA (1)
VK3AWA (2)
VK3AWA (3)
VK3AWA (4)
AH6BI - Different Approach done with only Stators
AH6BI - Different Approach done with only Stators
AH6BI - Different Approach done with only Stators
previous arrow
next arrow

TA1LSX kelebek kapasitör plakaları veya kitlerini kullanarak kapasitörler yapan amatörlerin YouTube videoları

Magnetic Loop Tuner ve Motor Kontollü Sistemler

Bazı önerilen magloop ile ilgili siteler;

Magloop ve Kapasitans Hesaplayıcıları

IBunu geliştirmek için bazı önerileriniz varsa, bana bildirirseniz sevinirim. Aşağıdaki yorum bölümüne yazabilir veya e-posta gönderebilirsiniz. [email protected].

73, TA1LSX

If you like the article or topic and it worked for you, you can throw some coins to the following BTC, ETH or ETC addresses to buy a coffee for me 🙂

BTC: 1BQa1dQVzGySnNTLVvn3AZrPkQSJXDbZxi
ETH: 0x5a2d7ec259ec49c1e962c1c456e4b41f574c86ba

Alternatively to keep this blog up and running you may use following affiliate links to buy your needs. Cheers...

Aliexpress Gearbest Amazon

Patreon Support!
Daha Fazla Göster

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı

Lütfen Add Blocker uygulamanızı bu site için devre dışı bırakın. Rahatsız edici bir reklam uygulamamız yoktur. Please turn the Add Blocker off as you may see there is no annoying ads in the blog.