Auteur Sujet: Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2  (Lu 3271 fois)

Hors ligne VE2VAE Christian

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Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« le: 07 Janvier 2012, 13:08:55 »
Salut les zamis.

Ah, deja quand on commence a utiliser du materiel, comme radio-amateur debutant, on se pose plein de questions.
Imaginez en plus, quand on commence avec du materiel "fait maison".

Je commence a experimenter avec mon antenna tuner Emtech ZM-2.... et là... ca marche tu comme ca devrait ? Y a tu quelque chose que j'ai mal fait ?

Ce tuner est un kit a assembler soi-meme.
C'est sur le principe du Z-match tuner, avec deux condensateurs variables flottants.

C'est un design correct, y a eu plusieurs articles qui ont evalué ce design (HF Antenna Handbook, Bill Orr, W6SAI ; QRP Quarterly, July 1995, Charlie Lofgren, W6JJZ ), et bon... c'est sur le marché depuis quelques annees deja.
Ca fait la job.
Y a des clubs de QRP qui ont repris ce design pour en faire un petit tuner en kit facilement portable.

Il y a un LED qui est sensé s'éteindre quand on as trouvé le "sweet spot" (SWR bridge de Dan Tayloe, N7VE) et qu'on as un excellent SWR.

On peut voir le tuner sur le site de Emtech, ici.
http://emtech.steadynet.com/zm2.shtml

Le probleme que j'ai est le suivant : le Led s'eteint seulement sur quelques bandes (80 et 40m) et seulement si j'emet a faible puissance (< 1 watts). Des que j'augment la puissance, il ne s'eteint plus. J'ai pourtant rien changé d'autre que la puissance de sortie.
J'ai ecrit a Scott, de Emtech, pour savoir si c'etait normal. Il m'as dit de ne pas m'en faire. Mais j'aurais peut-etre aime une explication un peu plus "technique".

Finalement, je trouve pas ca tres pratique si chaque fois que je veux tuner, je dois en plus reduire ma "deja faible puissance" (QRP) au minimum (QRPp), pour m'assurer que le SWR est rendu a un taux acceptable.
D'apres ce que je comprends, on sais qu'on est bien "tuné", quand en reception, le volume et le S-metre augmentent, a mesure qu'on ajuste les deux condensateurs.

Mwouin... c'est un peu approximatif comme moyen de determiner le SWR...

Normalement, lorsqu'on passe en mode "tune", cela devrais aussi correspondre a une diminution de l'intensité lumineuse du led.
Mais la diminution de l'intensité du led, est vraiment pas facile a voir.
Et la plupart du temps, il reste quand meme bien brillant. Sauf, les quelques fois ou je dois etre plus proche de 1:1 et qu'en plus je transmet a 0.5 watts.

J'ai un copain qui as un analyseur d'antenne. Donc je vais essayer de tirer ca au clair. J'aimerais bien pouvoir m'assurer que mon SWR est suffisament bas, et quels reglages employé, a mon QTH, avec l'antenne actuelle.

Ce qui m'inquites, ca serais de finir par "blower" mon final, si le SWR est trop haut.

Honnetement, je ne pense pas qu'il soit trop haut. Mais je trouve ca un peu fatiguant d'avoir un moyen de controle aussi "flou" que l'ecoute en reception et un LED qui ne faiblit que si on diminue la puissance.

Je pense que je vais finir par me commander un tuner automatique de LDG, comme le Z-817 ou Z-817H (supporte le Tokyo Hy-Power HL-45B (ampli-lineaire 45 W pour le 817) ).
« Modifié: 07 Janvier 2012, 13:26:32 par VE2VAE Christian »

Hors ligne VE2PID Pierre

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #1 le: 07 Janvier 2012, 21:43:18 »
C'est un design correct...Ca fait la job.

.. J'ai lu quelque part que le design Z-Match serait plus sensible ** aux variations de fréquences que les synto conventionnels (Pi, T, L). Avec la conséquence qu'il faut re-syntoniser souvent en changeant de fréquence sur une bande donnée. Si c'est vrai, avec une multi-bandes utilisant une ligne de transmission à haute impédance, ce ne serait évidemment pas le meilleur choix.

un tuner automatique de LDG, comme le Z-817

Ça c'est beaucoup mieux. Ce synto est en L ce qui assure une bonne plage de fonctionnement. En portable, avec mon V-inversé et la ligne de 450 Ω, je ne fais la synto avec le Z-817 que sur une fréquence par bande au début de la session (40 à 10 mètres) et les réglages mémorisés sont pleinement fonctionnels pendant toute la durée de mes sorties.

Le T1 d'Elecraft avec son câble adapté au 817 facilite encore plus les opérations.. mais il est plus coûteux que le Z-817.

** Réglages pointus. Il faut parfois monter des démultiplicateurs si on n’a pas les doigts précis selon http://www.uba.be/sites/default/files/uploads/tech/z_match_on5fm_manuelv1_1.pdf Ce 'défaut' est inhérent au principe du Z-Match.
« Modifié: 07 Janvier 2012, 22:50:14 par VE2PID Pierre »

Hors ligne VE2VAE Christian

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #2 le: 08 Janvier 2012, 08:45:47 »
Hullo Pierre...

Merci pour ce lien. J'ai sauvegardé le document et je vais etudier ca.

J'arrives a tuner, mais c'est vrai que plusieurs ont rapporté avoir un peu de difficulté a trouver le "exact rigth spot" et qu'il est facile de passer a coté. Dans ce cas, comme tu le mentionne, le fait d'avoir un demultiplicateur, ou un systeme d'ajustement fin sur les condensateurs variables, vient apporter un aide precieuse.

Et l'avantage d'un tuner automatique, c'est que tu appuie sur le petit bouton, et le reste se fait tout seul. Tu est pret a transmettre. C'est ce que vous m'aviez dit il y a quelques mois. Qu'est-ce que tu veux... Hi ! Fallait que je l'essaie.  ;)

Mais ce que j'arrives pas a comprendre, c'est comment ca se fait que le SWR semble changer, juste en augmentant (en doublant ou quadruplant ) ma puissance de sortie. Probablement pas de beaucoup, mais suffisament pour rallumer le Led.
John, VE2EJH, observe lui aussi, d'apres ce qu'il me dit, un leger changement de SWR quand il double ou quadruple sa puissance de sortie. Dans son cas c'est quand il augmente jusqu'a 40 ou 60 watts. C'est ce phenomene qui est completement nouveau pour moi. Dans le cas de John, il utilise le LDG-817, et il as un analyseur d'antenne, de RigExpert. Apparament, c'est un phenomene que certains amateurs rencontrent. Est-ce que ca depend de la ladder-line ? C'est ca que j'aimerais comprendre. Et savoir ca varie de combien.

Avec le petit wattmeter de OHR (que je veux toujours finir par me commander), au moins, je pourrais m'assurer que meme si le LED n'est plus éteint, que je suis toujours dans des taux de SWR acceptable, et que je ne risque pas d'endomager l'un ou l'autre de mes radios avec un SWR trop haut. C'est surtout ca qui m'inquietes.
Dans le cas du Sierra, on recommande d'eviter de transmettre avec un SWR plus haut que 2:1 pour eviter d'endommager le transistor de puissance de sortie, communement apelle le "final". Dans le cas du Sierra, ca se remplacerais quand meme plus facilement que dans le 817. J'ai vu des images sur internet, d'un transistor completemnt brulé dans un 817, avec quasiment un trou dans  le PC board. C'etait probablement un nouvel amateur qui ne connaissait pas encore les risques, HI!

Le "SWR bridge" semble etre assez sensible et probablement que la moindre variation est suffisante pour faire re-allumer le LED. Je voudrais juste m'assurer que je reste dans des limites acceptable. Alors John vas passer cette semaine avec son analyseur d'antenne.

« Modifié: 08 Janvier 2012, 09:00:22 par VE2VAE Christian »

Hors ligne VE2PID Pierre

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #3 le: 08 Janvier 2012, 08:58:20 »
Salut Christian,

Un test facile que tu pourrais faire serait d'utiliser avec ton Emtech une charge fictive de 50 Ω (dummy load) qui remplacerait la ligne de Tx. Tu aurais alors une sorte d'antenne idéale pour étudier le comportement de ton synto quand tu augmentes la puissance.

Pour le FT-817, les anciens modèles avaient des transistors de sorties assez fragiles. Plus tard et surtout avec les ND, il ont modifié toute la section 'finale', et je crois que ce problème est disparu.
« Modifié: 08 Janvier 2012, 09:05:43 par VE2PID Pierre »

Hors ligne VE2VAE Christian

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #4 le: 08 Janvier 2012, 09:07:04 »
Heu...  J'ai la dummy load d'Elecraft.

Mais euh... comme il y a deja une 50 ohms dans le tuner, pour quand on fais le tuning, j'avais l'impression que ca ne servirais a rien. En position "tune", est-ce que la dummy load interne du tuner ne by-pass pas l'antenne, en simulant une antenne parfaite de 50 ohms ?
Ou plutot... je pense que la 50 ohms interne, est la pour servir de point de comparaison avec l'antenne ?  ???

Je vais l'essayer. Si le phenomene ne se produit plus, ca permettrait de confirmer que le probleme est du coté de l'antenne ou de la ligne de transmission. ;)
« Modifié: 08 Janvier 2012, 09:11:30 par VE2VAE Christian »

Hors ligne VE2VAE Christian

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #5 le: 10 Janvier 2012, 12:54:05 »
OK. J'ai fais le test avec la dummy-load branché au tuner.
Ca me donnes exactement la meme chose, donc : conclusion ; le probleme est du coté du tuner; le LED semble etre trop sensible. En augmentant le power, il y a plus de courant qui dois passer dedans, et il se rallume meme si le SWR est encore OK.

1 - Je vais m'assurer que le SWR demeure acceptable, meme avec le LED allumé, en le mesurant.
2- Si le tuner est OK, je le garde en attendant et il serviras pour les operations portables.
3- De toute facon, pour la tranquilitee d'esprit, ca vas me prendre un tuner automatique et un Watt-meter / SWR meter.

4- Euh, Boss.... Y a tu de l'overtime a faire de ce temps là ?
« Modifié: 10 Janvier 2012, 12:56:11 par VE2VAE Christian »

Jean-Pierre VA2SG

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #6 le: 10 Janvier 2012, 16:22:30 »
Christian, l'ajustement du ZM2 est très pointu. Vas-y bien lentement quand tu tournes les deux réglages parce que c'est très très facile de passer tout droit.

Je t'écris ca mais je sais que tu as lu le manuel.

En tout cas, faut vraiment y aller lentement. C'est un excellent tuner le ZM2. Il peut tuner presque n'importe quoi mais en même temps, son réglage n'est pas évident à première vue.

Oui commence par obtenir le meilleur niveau sonore et ensuite, paufine le réglage. (C'est bien dit hein?)

Hors ligne VE2PID Pierre

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #7 le: 10 Janvier 2012, 21:26:04 »
et ensuite, paufine le réglage. (C'est bien dit hein?)

C'est effectivement du beau français, un baume sur une langue que l'on massacre de plus en plus au Québec... mais enfin...  :-X

Pour le Emtech combiné à une multibandes, à cause des impédances extrêmes côté ligne de TX, je me demande s'il peut constamment maintenir un ROS de 2:1 ou moins requis pour ne pas endommager le final du Sierra... Espérons que oui. Pour le FT-817, quand le ROS dépasse 3:1, il se protège en réduisant automatiquement sa puissance.

Un point important un peu hors sujet concernant le 817. L'entrée CC de 12V à l'arrière n'est pas protégée en inversion de polarité! Cet oubli banal mais aux conséquences potentiellement 'désastreuses' a maintes fois été mentionné sur le web. Je ne sais si c'est maintenant corrigé, mais il faut être prudents avec les modèles plus ancien.

Je me suis fait un fil pour l'alimentation de mon 817 (qui n'est pas un ND) via une batterie externe gel/acide/Pb et des "pinces alligator" et je prend bien soin de mettre la pince rouge sur la borne rouge de la batterie. . .   
« Modifié: 10 Janvier 2012, 21:30:53 par VE2PID Pierre »

Hors ligne VA2JOT Jacques

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #8 le: 11 Janvier 2012, 06:51:18 »
Avant de se beaumer la langue il faut enlever les "grumots"  ;)

Peaufiner les règlages (au pluriel s'il y a plus d'un point d'ajustement).

Bel effort néanmoins.

Hors ligne VE2PID Pierre

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #9 le: 11 Janvier 2012, 07:23:47 »
les règlages

On doit plutôt écrire "les réglages" (accent aigu)..

Hors ligne VE2VAE Christian

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #10 le: 12 Janvier 2012, 04:31:26 »
Bon. Hi, hi. J'ai des bonnes nouvelles.  :D

John VE2EJH est passé chez moi hier, et on as pu examiner la situation avec son analyseur d'antenne (AA-54 de RigExpert).

http://radioworld.ca/amateur-accessories-antenna-analyzers-aa-54-p-9632.html

Premierement, on as fait un scan du SWR present, aux bornes de ma ladder line a l'interieur du schack, pour tout le spectre HF.
Les fois ou le SWR descend le plus bas, c'est en approchant du 10 metres : la, on arrives autour de 3:1. Sinon, c'est plus élevé.
Je m'attendais a ce que ca soit un peu plus bas, mais bon. Le tuner est là pour ça.

Maintenant, le fameux tuner.
Nos test ont montré qu'il marches comme il est supposé marcher. Yé !

Premièrement, on as fait l'ajustement comme je fais d'habitudes (et comme tu le décrit si bien Jean-Pierre), par exemple sur le 40 mètres.
Mon fameux LED s'est éteint pour confirmer qu'on avais trouvé un ajustement convenable.
Ensuite, on as branché l'analyseur d'antenne au tuner ZM-2, et l'analyseur d'antenne a fait une lecture du SWR présent : 1.3:1.  :)
Des qu'on jouait le moindrement avec les réglages manuels du tuner, on pouvait voir en temps réel, la valeur du SWR changer.
Et le point que l'on avait trouvé grace au faiblissement et même l'extinction du LED était effectivement le plus bas possible.

Deuxièmement, pour ce qui est du problème du LED qui se rallume quand j'augmente la puissance qui passe dans le tuner : je me suis aperçu que ce problème ne se présente que sur les bandes basses du HF (là ou le SWR de l'antenne et de la feedline est plus élevé). Si j'essaie sur le 10 mètres, je n'ai plus ce problème. J'ajuste le tuner, le LED s'éteint, et il reste éteint mème en poussant la puissance au max : 5 énormes watts ;).

Autre constatation : sur le 40 mètres, même si le LED du SWR bridge redeviens brillant en augmentant la puissance, mon SWR est encore au mème niveau acceptable. Le fait qu'il redeviennes lumineux doit etre du a l'extrème sensibilité du SWR bridge.
Il ne faut pas oublier que ce LED s'allume sans batteries : c'est juste l'énergie réfléchie qui le fais allumer.

Autre chose : je n'avais pas appris encore a utiliser le "SWR meter" inclus dans l'affichage de mon 817 (via le menu). Et celui-ci continue de me montrer un SWR très bas, mème si le LED commence a se réallumer suite a l'augmentation de puissance sur certaines bandes.

A propos de ce fameux "meter" intégré a l'affichage du 817, le manuel n'est pas très bavard. Il nous dit simplement que le "meter" peut fonctioner en differents modes, de maniere a afficher, lors des transmitions, au choix : Power, ALC, SWR, et MOD.  ???  Ca représente quoi l'ALC ? Et MOD ?
L'affichage du SWR consiste en un "bar graph" qui apparait. Donc, quand le SWR est excellent, je n'ai aucune barre qui apparait, quand il augmente j'ai de plus en plus de barres (mais pas de valeur numérique affichée), et quand il est vraiment trop haut, on as le message "H-SWR" avec toutes les barres présentes.

Dernier point : John avais aussi amené son tuner automatique Z-817 de LDG. Et un bon point pour mon petit tuner manuel ZM-2, c'est qu'il arrives a tuner mon antenne même sur le 80 et le 160 mètres, ce que le tuner automatique de LDG n'arrives pas a faire. Mais, je suis convaincu que l'ajout d'un simple balun permettrait au tuner de LDG d'ètre capable de tuner l'antenne aussi sur ces bandes.
Dans le cas du ZM-2, le manuel déconseille de l'utiliser avec un balun.
Et le fait qu'il soit capable de tuner aussi bas est l'une des raison qui avais fait que je l'avais choisi, combiné au fait qu'il fonctionnes sans piles (pratique pour les opérations portables).

Quelques commentaires d'utilisateurs sur le site de eham.net mentionnent que le LED ne s'éteint pas toujours complètement, mais que le petit tuner fait bien le travail. http://www.eham.net/reviews/detail/445

En voici quelques extraits :
- Don't have a heart attack if the red LED does not go out completely, - you will not damage your set if you can see some dimming of the LED.
- My only observation that may stand out is that the "null" when tuning can be super narrow, and combine that with the fact that the SWR LED indicator may or may not go completly out at the match. This may cause some anxiety but all this amounts to is careful tuning will do the job.
- I love the fact that it requires no separate power source yet has an LED indicator when in tune mode.


N5ESE en fait aussi une bonne revue sur son site personel : http://www.n5ese.com/zm2.htm


« Modifié: 12 Janvier 2012, 04:39:54 par VE2VAE Christian »

Hors ligne VE2PID Pierre

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Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #11 le: 12 Janvier 2012, 10:27:10 »
Bonjour Christian

Power, ALC, SWR, et MOD.    Ca représente quoi l'ALC ? Et MOD ?

Le FT-817 a un petit indicateur à barres verticales au bas de son écran d'affichage. Au choix de l'utilisateur, il peut indiquer soit la puissance de sortie (PWR), l'effet du contrôle de niveau de modulation (Automatic Level Control) de l'audio, SWR (ROS) et MOD, Le MOD servirait en FM pour mesurer la déviation en fréquence du signal et devrait plutôt être identifié par 'Deviation'.

Ces lectures n'ont rien de très précis sur le 817, et le choix de l'affichage est une question de préférences. Ici, comme je ne fais pratiquement que du HF en CW, j'ai choisi SWR. Et dans les cas plus rare où j'émets en PSK31, je choisis PWR afin d'ajuster via le contrôle audio du modem PSK la puissance de sortie à 2 ou 3 W même si le 817 est réglé pour émettre à 5 W. Le PSK est un mode "full duty", so...

mon petit tuner manuel ZM-2, c'est qu'il arrives a tuner mon antenne même sur le 80 et le 160 mètres, ce que le tuner automatique de LDG n'arrives pas a faire.

C'est possible, Les synto automatiques QRP/moyenne puissance ont une configuration en L, soit une inductance en série et une capacitance en shunt. Ce design est très simple et ça permet d'ajouter des relais (donc automatiser) qui sont activés par les puces de contrôles. L'inconvénient est que la plage des possibilités est moindre qu'avec les modèles en Pi ou en T, qui sont plus complexes mécaniquement, et qui ne se prêtent que difficilement à l'automatisation . LDG parle de rapports max de 10:1 de ROS sans balun transformateur, et beaucoup plus avec un balun. Le Z-match comme EMTECH est probablement plus souple en étendu.

Une autre explication: Il faut être prudent dans l'interprétation des ROS. Il arrive qu'un synto se syntonise lui-même et prend une partie de ses composantes comme faisant partie de l'antenne! Résultat: On a un 'beau' ROS de 1:1, mais rien ne sort de l'antenne, car la puissance est dissipée en chaleur dans le synto. C'est un cas classique de beau ROS pour la mauvaise raison.

Je ne dis pas que c'est ce qui se passe avec ton synto sur 160m. Pour en être sûr, il faudrait mesurer avec l'analyseur l'impédance sur 160 mètre au bout de la Ladder Line en format A ± jB et voir par calcul si la valeur des composantes du EMTECH permet de transformer ces impédances en du 50 Ω.

Quoi qu'il en soit, ça ne t'empêchera pas d'avoir beaucoup de plaisir avec le ZM-2, n'est-ce pas...?

GL OM

Hors ligne VE2VAE Christian

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Re : Re : Les hauts et les bas de mon antenna tuner Emtech ZM-2
« Réponse #12 le: 12 Janvier 2012, 13:35:40 »
Quoi qu'il en soit, ça ne t'empêchera pas d'avoir beaucoup de plaisir avec le ZM-2, n'est-ce pas...?

Surtout que maintenant je suis rassuré sur son fonctionnement. ;-)
Je vais reverifier la maniere dont j'ai placé le toroide du swr bridge. Scott as conseillé a quelqu'un de repositioner ce toroide a un autre endroit.
Mais de toute facon, je suis en train de m'habituer a son mode de fonctionnement. Peut-etre juste un petit "tuning" a faire au niveau du montage interne. ;-)

Le prochain achat sera probablement le petit wattmeter de OHR, qui me permettras de mesurer le "forward" et le "reflected".
C'est vraiment un instrument important dans un schack.

Comme avais dit Jacques (VA2JOT), quelques part, il y a quelques mois : "y a quand meme des outils de base dont on peut difficilement se passer dans une station d'amateur".
Peut-etre pas exactement dans ces mots là, mais ca revenait a ça. C'etait dans une discution ou je demandais conseil sur la meilleure bande a choisir pour un debutant, et ou je pensais commencer a opérer avec un petit "Small Wonder Lab 40" et un petit bout de fil.
« Modifié: 12 Janvier 2012, 13:45:38 par VE2VAE Christian »