50ドルのハム: ダミーロード、パート2

Aug 04, 2023

「The $50 Ham」の前回の記事では、送信機のあらゆる種類の調整やテストを行うアマチュア無線家が使用する一般的なツール、つまりダミー ロードを作成しました。 このビルドの結果、典型的な VHF-UHF ハンディ トーキー (HT) トランシーバーをテストすることを目的とした小型のダミー ロードである「L'il Dummy」が、無線機のアンテナ ジャックに直接ねじ込まれて完成しました。

一部の読者のコメントで述べたように、L'il Dummy には実際の実用性はほとんどありません。 実際、HTに直接ねじ込むダミー​​ロードはあまり求められておらず、適切なダミーロードが安価で市販されているとの指摘がありました。 後者の見解は特に自家製ビールの醸造と一般的なハッカデイの精神という点を見逃していると思いますが、前者の点については認めます。 だからこそ、私は L'il Dummy を構築すると同時に、ここで説明する、より大きくてやや高性能なバージョンである Big Dummy を構築していました。

小型の HT バージョンと同様、ビッグ ダミーのデザインは完全に私独自のものではありません。 他のハムが作ったことを見つけてそれを貫くという壮大な伝統の中で、私は K7AGE が作ったダミー ロードのバージョンを作りました。これは、彼がトランシーバーやその他のハム用品のキットを製造するエレクラフトからデザインを借りたものです。

私のデザイン目標は、L'il Dummy よりも壮大でしたが、それでも非常にシンプルでした。 まず、ダミー ロードが HF 帯域に適しており、可能であれば VHF にも対応できるようにしたいと考えていました。 次に、L'il Dummy よりも多くの電力を処理する必要がありました。私は 50 ワットで撮影していました。 3 番目に、送信機の出力を測定するためのタップと、より標準的な SO-239 UHF スタイルのコネクタが欲しいと思いました。 そして最後に、見栄えを良くしたいと思いました。

私は、古典的な「Cantenna」ダミーロードの小型バージョンを構築することにしました。 これまでによく見てきたプリングルズ缶 WiFi アンテナと混同しないでください。カンテナ負荷は、冷却用の誘電体油が満たされた塗料缶に入った大きな 50 Ω 抵抗器です。 私はクォート（約1リットル）のペイント缶で作ることにしました。

Big Dummy 用の抵抗器の選択は、L'il Dummy 用に 35 W の厚膜 SMT 抵抗器を 1 個調達するよりも少し困難でした。 巻線電力抵抗器は簡単に見つけることができますが、前述のように、そのインダクタンスによって高周波で負荷のインピーダンスが変化するため、ダミー負荷としては完全に間違っています。 私はついに、従来のアキシャルリードパッケージで 1000 Ω の金属皮膜抵抗器を見つけることができました。 30個入りで数ドルしかかかりませんでした。 計画では、20 個の 1000 Ω 抵抗を並列に配置し、合計インピーダンスが 50 Ω になるようにしました。 それぞれ 2 ワットの消費で、負荷は 40 W を処理できるはずです。これは、目標の 50 W に十分近い値です。

テストポイントのタップもK7AGEの設計を変更したものです。 彼は直並列ネットワークを使用してダミー負荷を構築し、分圧器として機能する 2 つの直列抵抗の間に自然なタップ ポイントを与えました。 同じことを行うネットワークを構成するには、抵抗器を使っていくつかのトリックを行う必要がありました。 その構造については、Hackaday.io の投稿で詳しく説明していますが、簡単に説明すると、4 つの 1 kΩ 抵抗を並列直列配置することでうまくいき、テスト ポイントに 1N5711 ショットキー ダイオードと小さなセラミック デカップリング キャップを取り付けることができました。全体として 50 Ω の負荷を維持します。

浮遊インダクタンスを防ぐために、2 枚の銅ディスクの間に抵抗を取り付けることにしました。 これは実際よりもずっと良いアイデアのように思えました。 この決定の結果生じた問題はビルド ログに残しておきますが、20 個の抵抗を重い銅板にはんだ付けするのは、思っているほど簡単ではないということだけは言っておきます。 結局、安いホットプレートを使ってアセンブリ全体を均一に加熱し、すべてのリードを同時に 1 つのプレートにはんだ付けし、アセンブリを裏返してもう一度やり直しました。

私はついにその方法を理解しました。最初にプレートをネジ棒で固定する必要があり、銅プレートのディンプルではなく穴を使用する必要がありました。 その結果、この過剰なまでの美しさが生まれました。私はサーキットの彫刻が大好きなので、ダンクをする前に見た目が良くなるようにしたいと考えていました。