Friday, April 26, 2013

Homebrew 80 Watt Dummy Load


Homebrew 80 Watt Dummy Load (Dadakan)

Johan Titaley, YB4GA (03/2013).  Didesak kebutuhan untuk segera mengerjakan revitalisasi dan renovasi pesawat-pesawat HF tua: dua FT-101E, FT-401S/D, Atlas 210x, dan beberapa pesawat 2 m diperlukan segera ‘dummy load’ minimal 80 watt untuk menampung luapan rf salah satu dari mereka.  

Mengapa 80 watt?..ya karena kebetulan menemukan segenggam resistor 2200 Ohm yang komposisi karbon @ 2 watt, ada lebih kurang 50-an buah.  Jadi kalau diparalel sebanyak 40 buah akan diperoleh resistansi lebih kurang 50 Ohm plus/minus toleransi (10%) dengan disipasi daya 80 Watt.  Cukuplah untuk menampung daya rf dari rig tua yang ada.
Ditempatkan pada pcb berlobang  (selalu ada dan  tersedia di kotak simpanan) yang biasa saya gunakan untuk ‘breadboarding’ merakit cepat rangkaian elektronika dan secara dadakan saya mendapatkan ‘dummy load’ yang siap pakai.
Tentu saja dalam merangkaikan reistor tersebut digunakan perkawatan seminimal mungkin untuk menghindari adanya induktansi dan kapasitansi liar  ’stray capacitance’, harapannya adalah untuk mendapatkan impedansi yang ‘purely resistive’.  Sketsa skematik seperti terlihat berijut ini.
80watt dummy load skematik
Sketsa skematik 80 watt Dummy Load
Untuk keperluan pengukuran daya, disediakan keluaran tegangan yang diperoleh melalui diode 1N4148 atau ekivalennya ke terminal banana merah dan hitam ke chassis.  Dianjurkan menggunakan digital voltmeter dengan input impedansi 10 MOhm.  Untuk rumahnya saya temukan potongan bekas kusen pintu aluminum.  Kerjaan perakitan tidak terlalu sulit dan diselesaikan dalam waktu tidak terlalu lama. Karena menggunakan resistor dengan toleransi 10%, hasil akhir total resistansinya diukur dengan digital ohm meter melebihi 50 ohm, jadi perlu  penambahan beberapa resistor lagi untiuk mendapatkan resistansi 50 ohm.
Pengujian.  Uji coba dummy load dilaksanakan sewaktu FT-401S/D memerlukan retuning, realignment setelah revitalisasi dan renovasi dengan tabung PA dan driver yang ada (gantinya memang tidak ada).  Hasilnya rig tua ini masih mampu mengeluarkan daya rata-rata lebih dari 100 Watt untuk semua band kecuali 10 m.  Dan dummy load tidak terlalu panas, masih bisa diraba dengan tangan.  SWR yang terbaca 1:1 untuk semua band, jadi untuk HF cukup baik.  Lain halnya dengan VHF (2 m) SWR lebih dari 1,3.  Tampaknya pada VHF impedansi tidak persis 50 Ohm, mungkin karena konstruksinya masih ada unsur kapasitasni dan induktansi.

Untuk masa mendatang saya mungkin akan merakit lagi dengan konstruksi yang lebih baik.  Ada banyak referensi, baik offline maupun online, yang cukup baik diantaranya adalah dari situsnya Ken, K4EAA, Building a Dummy Load and Measuring Power Accurately.   Disini, Ken membuatnya dengan merendam reistornya  dalam minyak mineral dalam kaleng bekas cat.

Chassis dari potongan kusen aluminium resistor dirakit pada pcb  berlobang

IMG_0161
Dummy load dibebani dari TX 2 m
Dummy Load QRP.  Secara kebetulan saya menemukan dari kumpulan 'junk box' sebuah PL-259 yg masih tersisa potongan coaxial cable panjang 3 cm, daripada terbuang timbul ide untuk membuatnya sebagai dummy load dadakan dengan memparalelkan 9 buah resistor 2 watt @ 470 ohm.  Dengan melipat shield dari coax sepanjang lk 1 cm sebagai common place untuk titik-titk solder bagi 9 resistor, sedangkan ujung lain dari mereka disatukan dan disolder di inner dari coax cable. Nah.., jadilah dummy load yang mampu menampung QRP TX dari HF s/d UHF dengan daya hingga 20 watt.  Versi yang saya buat ini, kebetulan dengan 9 resistor paralel  470 ohm diukur dengan dgital Ohm-meter (jangan menggunakan analog ohm-meter) didapat nilai 50 Ohm.  Jadi harus 'trial n error', tergantung pula dengan toleransi resistornya (yang mudah didapat dipasaran adalah yang 10%/warna perak).
Tentunya konstruksi yang lebih baik adalah yang dengan teliti dan hati-hati memparalelkan resistor pilihan sedemikian hingga didapatkan impedansi yang 'purely resistive' 


400 MHz Frequency Counter Kit


400 MHz Frequency Counter Kit

FC2-Counter yb4ga
Johan Titaley, YB4GA (21/04/2013).  Test instrument yang satu ini merupakan alat wajib bagi kita hobbyist, ham operator/experimenter atau siapapun yang bekerja di sekitar radio.
Dalam rangka menurutkan kemauan yang menggebu setelah tidur beberapa puluh tahun tidak berkecimpung di ‘wondeful world of ham radio’ dan utak-atik nya di bengkel kerja, diputuskan untuk melengkapi test equipment yang esensinya dalam kategori sangat dibutuhkan.  Hal ini setelah hasil pembongkaran lemari/kotak wasiat ‘pandora’ yang berisi macam-macam peralatan, spare part electronik baik dalam kondisi butut maupun yang ‘nos-new old stock’ salah satunya yang ditemukan adalah Freq. Counter/Timer  TF-2414A/2M dari Marconi Instrument Ltd. yang made in England, yang menurut spek-nya bisa mengukur s/d 999 MHz.
 Setelah pembersihan dan cek semua isi jeroannya tidak ditemukan adanya komponen yang rusak, kabel putus atau tanda-tanda bekas panas/terbakar (ini namanya cek dingin-’cold check’) langsung dicek panas, artinya masukkan daya listrik/switch on,…….ok tidak ada asap, lalu cek tampilan yang masih menggunakan 6 buah ‘nixie tube’  semua nyala menunjuk angka nol kecuali digit ke 5 atau 1 digit sebelum msd yang selalu melotot di angka 7..?  Masukkan signal 2MHz yang ada sebagai fasilitas keluaran standar signal alat ini, tidak mengindikasikan apa-apa kecuali digit yang ‘lsd-least significant digit’ menunjuk angka 1, tampaknya hitungan berantai dari digit lsd ke msd tidak berfungsi oleh sebab yang belum diketahui, mungkin nanti akan ditelusuri dan bila mungkin akan di perbaiki!!.  Rangkaian digital masih menggunakan IC TTL. Untuk sementara TF-2414A ditinggal dulu.
Setelah cari sana-sini di internet diputuskan ada dua calon penyedia yang menjual dalam bentuk ‘kit’: FoxDelta Amateur Radio Project Kit dengan produknya FC-2 40 / 400MHZ PIC 16F84A Frequency Counter, yang ini akan digunakan sebagai universal counter.  Sedang satunya adalah dari N3ZI Kits-Digital Dial/Frequency Counter yang akan saya gunakan untuk digital display rig-rig tua saya FT-401S/D dan FT-101E.
IMG_0649[1]
Freq.Counter Marconi TF-2414A/2M yg tak berfungsi
Fox Delta FC-2A 40/400 MHz LCD PIC16F84 Frequency Counter.
Bahasan detail FC ini dapat diakses di websitenya Fox Delta di SINI.  
FC ini berdasarkan chip mikrokontroler PIC16F84A dari Microchip yang telah di ‘pre-programmed’ oleh Dinesh Gajjar pemrakarsa proyek ini.  Ada dua versi 1) batasan 40 MHz. 2) batasan 400 MHz, yang pertama tidak ada pre-scale chip MC12080 seperti pada versi ke 2.  Dan untungnya semua 400 MHz kit telah disertakan chip SMT IC (MC12080) telah tersolder di PCB.  Jadi tidak perlu khawatir bagi yang belum biasa menyolder komponen IC/chip  berteknologi SMT-surface mount technology,
Pada saat kiriman paket datang dan cek semuanya lengkap sesuai daftar 'part list'.  Persiapan pun dilakukan untuk merakit; solder, dan perkakas lain-lainnya.
Diperlukan sekitar 4 jam untuk merakit dan langsung coba dengan memberikan umpan daya 12 volt.....dan bekerja sesuai dengan yang diinginkan.
Karena akan digunakan sebagai universal counter, maka FC-2A ini disetel 'if-offset' nya pada 0 MHz tentunya.
Untuk kalibrasi memang tidak begitu diperlukan (bila perlu dengan mengatur varcap C9A).  Dan memang ternyata dengan mengacu pada reference freq./standard freq.  TCXO-nya Marconi TF-2414A (1 MHz, dan 2 MHz) yang diumpan masuk ke FC-2A, hasilnya cukup teliti untuk keperluan pengukuran di bengkel kerja dan hamshack saya!.
Untuk rumahnya dipakai universal box plastik hitam yang banyak dijual di toko-toko elektronik, dan front panelnya warna kuning dibuat dengan mencetak pada kertas gambar (lebih bagus kertas foto) dan divinil.


FC2-Counter yb4ga aa
FC2A Freq.Counter yg telah dirakit mengukur sinyal dari GDO Boonton
FC2-Counter yb4ga ab
Coba diumpan dengan signal dari Grid Dip Oscillator (GDO) Boonton USA (1950-an)
FC2-Counter yb4ga ad
Diumpan dari GDO Boonton melalui sampling coil. FC-2A telah dimasukkan dalam boks plastik