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Das Z-Match
Ein Update, Charlie Lofgren, W6JJZ
(gekürzt, vollständige Übersetzung in der FAQ der DL-QRP-
AG)
Das Z-Match ist aus der Multiband-Tankkreis-Schaltung ent-
standen, welche um 1950 in Gebrauch kam, um die unange-
nehme Arbeit der Bandumschaltung in den Röhrengeräten
der damaligen Zeit zu reduzieren. Diese Schaltung stimmt
gleichzeitig durch zwei Frequenzbereiche hindurch ab, z.B.
3,5 bis 10 Mhz und 10 bis 30 Mhz, um das ganze Hochfre-
quenzspektrum zu erfassen. Während der 50-iger Jahre be-
zogen sowohl die Fa. Harvey Wells als auch Fa. World Radio
Laboratories den Multibandtankkreis in kommerziell produ-
zierte Versionen des Z-Match mit ein und Allen King, W1CJL,
ein Harvey Wells Ingenieur beschrieb das Z-Match in der
QST Mai 1955.
Sowohl in seiner klassischen Form, wie sie von King be-
schrieben wurde, als auch in den modernen Einspulenversio-
nen arbeitet das Z-Match grundsätzlich als L-Netzwerk. Das
kann man erkennen, wen man sich mit dem Bild 1 befasst.
Der Inputkondensator C1 funktioniert als Serienbein des L-
Networks. Der Tankkreis, der von C2 und L1 gebildet wird,
dient als Parallel- oder Nebenschlußbein in der Schaltung. Im
Betrieb ist der Tankkreis oberhalb der Resonanzfrequenz
fehlabgestimmt und bildet so einen induktiven Blindwider-
stand zwischen der Ausgangsseite von C1 und Masse. In ei-
nem normalen L-Netzwerk, das sein Nebenschlußbein auf
der Ausgangesseite hat, wird der Belastungswiderstand pa-
rallel zum Shuntwiderstand erscheinen. Hier jedoch wird der
Output an dessen Stelle durch die Outputwicklung entnom-
men.
Unter den meisten Bedingungen mit echten Antennen und
offenen Speisungssystemen, ergibt die Schaltung aus Bild 1
Speiseleitungsströme, welche innerhalb von 1dB Unterschied
symmetriert sind. (Strom auf dem einen Leiter verglichen mit
dem Strom auf dem anderen Leiter.)
Zum Kontrollieren dieses oder irgend eines anderen Tuners
sind ein paar einfache Testgeräte der Mühe wert. Eines ist
ein Antennensimulator. Dieses Gerät ist speziell hilfreich bei
der Erstellung von Vergleichen zwischen verschiedenen Tu-
nern. (oder Tuner / Balun -kombinationen). Der Simulator be-
steht aus einem Paar Widerständen gleicher Werte, deren
Gesamtwiderstand ungefähr der zu erwartenden Fußpunkt-
impedanz (der Antenne!) entspricht. (Verschiedene Paar er-
lauben den Impedanzbereich zu kontrollieren). Man verbindet
die beiden Widerstände in Serie über dem symmetrischen
Ausgang des Tuners und die Verbindung der beiden mit der
Massebuchse des Tuners. Dies simuliert ungefähr ein Anten-
nensystem, das aus einer horizontalen Antenne über Grund -
zentralgespeiste Zepp oder G5RV- und seiner Speiseleitung
besteht.
Um die Outputsymmetrie des Tuners zu kontrollieren, der in
die resultierende Fußpunktimpedanz schaut, verwendet man
einen Hochfrequenztastkopf, um den Spannungsabfall über
den beiden Widerständen gegen Masse zu messen, während
eine geringe HF-Leistung dem abgestimmten Tuner am Ein-
gang zugeführt wird. Wenn die Ströme auf jeder Seite gleich
sind, dann werden auch die Spannungsabfälle über
den Widerständen gleich sein.
Für diesen Test ist eine sehr kleine HF-Leistung notwendig.
Wenn der HF-Tastkopf in Verbindung mit einem empfindli-
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