Saturday, 3 December 2011

Masih Ingat Kan ‘Ya? 0111

Masih Ingat Kan ‘Ya? 0111

Sekadar mengingatkan kembali, di paragraf akhir edisi yang lalu saya 'ngejanjikan 'mo cerita tentang proses perakitan Z- Matcher dari komponen yang dicomot 'sak-dapetnya dari junk- box, cara penalaan serta uji cobanya.

Bla-bla-bla, edisi ini diawali dengan 'mbuka sejarah penemuan Z-Match Tuner ini, ya sekadar buat tambahan pengetahuan dan buat rujukan kalo' ada yang 'nanya. Adalah Allen King Jr., W1CJL (QST 03/48) yang pertama kali mempublikasikan rangkaian Z-Match sebagai rangkaian tingkat akhir pada pemancar yang memakai dua tabung push- pull sebagai PA-nya, dengan keluaran balance ke open wire feeder yang umum dipakai pada masa itu.

Di penghujung dekade '50-an, dengan makin terbelinya kabel koaksial (karena diproduksi jenis ekonomi yang lebih murah, disamping obralan Mil-specs surplus produksi aplikasi militer), popularitas balanced feeder jadi memudar sehingga rangkaian Z-Match ini sempat menghilang dari halaman ARRL Handbook dan literatur lain.

Disahkannya alokasi band WARC (30, 17 dan 12 meter) di tahun '80-an, membuat kebutuhan antena multiband jadi marak dan in kembali, lantaran 'nggak semua ham punya nyali dan duit untuk buat atau investasi antena monoband di masing-masing band.

Antena multiband macam G5RV (dikembangkan L Varney sejak 1946) dan rancangan voor de oorlog (zaman sebelum PD-II) seperti center balanced fed, DOUBLET, Double Zepp, Windom (off center fed dipole rancangan Loren G Windom W8GZ, QST 09/29) yang kebanyakan memakai balanced atau single wire feeder muncul dan dilirik kembali. Ihwal inilah yang mendorong keperluan akan tuner yang bisa dipakai untuk menjodohkan antena tersebut dengan solid state trans- ceiver masa kini yang kebanyakan ber-output 
broadband, 50 Ohm unbalanced yang lebih peka terhadap ketidaklarasan impedansi (SWR tinggi) ketimbang transceiver tempo doeloe yang masih memakai tabung dan menggunakan Pi Section di rangkaian akhirnya (gampang di re-tune tiap kali pindah band). Berbagai eksperimen dilakukan untuk mengadap- tasikan rangkaian King Jr., W1CJL di atas dengan kondisi era '90-an, terutama dari segi kemudahan mencari komponen dan pemakaian dengan rig solid state yang disebut di atas. Rangkaian yang dikembangkan dari 
eksperimen VK3AFW, VK30M dan ZL3QQ di tahun 1992 lah yang kemudian jadi cikal-bakal rangkaian Z-Matcher modern, seperti yang kemudian dipublikasikan oleh Bill Orr,W6SAI (CQ 08/93) seperti yang diceritain di edisi kemarin.

Merakit Z-Match Tuner
Seperti disebut di edisi sebelum ini, saya merakit prototype Z-Matcher dari artikel Bill ORR, W6SAI di CQ 09/93 (mereview tulisan sebelumnya di edisi 08/93). Untuk C1dipakai kapasitor variabel 150 pF eks Command Set (sisa perang Korea tahun '50-an) yang lantas diparalel (padding) dengan kapasitor mika 200pF/2000KV dan untuk C2 dipakai 2 seksi dari kapasitor variabel 3 gang dari jaman receiver tabung (semua komponen diprèthèli dari SPC Transmatch yang pernah dirakit sebelumnya). Untuk L dipakai koker dari sok (penyambung) pipa PVC (paralon) diameter 1,5" (jadi 'nggak usah memotong dari pipa utuh) dengan lilitan kawat email 1,2 mm untuk L1 dan kawat serabut 2mm untuk L2 (lha wong adanya cuma itu).

Karena yang dipaké memang "onderdil jaman baheula" yang serba bongsor ukurannya, begitu jadi dan dimasukin kotak (bekas SPC Transmatch yang disebut di atas), ukurannya ya jadi lebih gede dari TS120V yang biasa dipaké sehari- hari.

Pengesetan Awal dan Petunjuk Operasi
W6SAI bilang ATU ini bisa mencakup semua band dari 80 sampai 10 meter termasuk WARC band, jadi begitu proses perakitan selesai yang pertama perlu dicek adalah cakupan frekuensi rangkaian tuner ini. Kalau dengan rangkaian yang ada band 80 M 'nggak bisa dicapai, bisa dicoba dengan mengolor (merenggangkan) atau menambah jumlah lilitan atau memparalel masing-masing C dengan kapasitor 100-200 pF seperti yang disebutkan di atas. Proses sebaliknya tentunya harus dilakukan kalau coverage tidak bisa 'nyampai ke 10 M (lilitan bagian atas kudu sedikit dirapatkan), walaupun kaya'nya cakupan di 80-40 M lah yang biasanya lebih diprioritaskan karena kebanyakan di 2 band inilah dipakai berbagai versi antena compromising, sedang di hi-band (20M ke atas) akan lebih mungkin untuk merakit dan menala antena yang pas untuk masing-masing band sehingga 'nggak perlu susah-susah harus pakai tuner.

Untuk mempercepat proses tuning (biar 'nggak kelamaan mantheng carrier) seperti biasa monitor dulu frekuensi kosong dekat frekuensi yang sering dipakai (misalnya di 7,053 MHz untuk 40 M atau 3,858 Mhz untuk 80 M), kemudian putar C1 dan C2 (yang masing-masing semula di set di posisi tengah atau jam 12:00) bergantian sampai terdengar derau (noise) yang paling keras di receiver. Posisi ini biasanya sudah mendekati posisi resonan dan/atau match yang dicari. Switch tranceiver ke posisi TUNE (kalau ada, atau switch ke posisi CW, tapi kurangi DRIVE atau CARRIER sehingga power yang keluar sekadar cukup untuk 'ngegoyang jarum pada SWR meter yang tentunya sudah di set pada sensitivitas maksimum untuk band yang dipakai), kemudian pelan-pelan putar C2 sambil dipelothoti apakah SWR-nya sudah mau turun.

Putar lagi C1 pelan-pelan untuk mendapatkan nilai kapasitas yang lebih besar (ini buat mengoptimalkan fungsi filtering dan penekanan frekuensi harmonis), terus diikuti dengan memainkan C2 kembali. Kalau 'nggak bisa didapati SWR yang lebih rendah ya kembaliin posisi C1 ke nilai kapasitas yang lebih kecil dari posisi awal, en trus ulangi proses ini sampai ketemu SWR <1,5 : 1. Ini sudah cukup aman untuk kebanyakan HF transceiver, tapi buat yang masih penasaran silakan ambil jeda barang 1 - 2 menit (untuk 'ngedinginin PA dan 'nge-check di receiver, siapa tahu ada yang protes karena ketimpa!) kemudian ulang dan teruskan proses tuning sampai ketemu posisi SWR 'nyèndèr 1 : 1.

Dari posisi ini Z-matcher akan mudah untuk dibawa QSY-ing ke atas atau ke bawah, karena biasanya hanya dibutuhkan sedikit sentuhan pada C2 untuk re-adjustment dan memulihkan nilai SWR sedangkan untuk C1 sekali posisinya untuk band tertentu sudah ketemu, biasanya 'nggak perlu diubah lagi untuk coverage sekitar 200-300 kHz di band tersebut. Catat posisi C1 dan C2 ini sebagai acuan, baru ulangi proses yang sama untuk mencari posisi penyetelan di band lain.

W6SAI mencoba Tunernya dengan off-center-feed 40 M di- pole, sedangkan saya memakai 40 M ground plane buatan sendiri (lha wong ya cuma dari kabel speaker biasa) dengan 3 radial (yang akhirnya dicopotin sampai tinggal 1 saja) dengan feed point setinggi 4 - 5 M di atas tanah. Supaya bisa bekerja multiband, feeder yang semula koaksial lantas diganti dengan open wire sepanjang 5 - 6 M ke tuner. Dengan asumsi pada kondisi instalasi yang sama (ketinggian feed point, ukuran antena dll) antena vertikal sebagai low angle radiator lebih berani untuk DX-ing ketimbang antena hori- zontal, saya mencoba masuk pada panggilan CQ DX dari Bill, VK6ACY di 3,7985 Mhz di pagi hari (22:50 UTC) tanggal 20 Agustus 1994. Dengan kondisi band yang marginal QRM dari AMers, matahari mulai naik, high noise (sisa-sisa hujan meteor Perseid 'kali!) dan kondisi yang "almost at the bottom of sun spot cycle" (band lain bener-bener mati waktu itu), sekali panggil ternyata bisa masuk dengan MI 5.6/7 dan HIS 5.8/9 report. Lumayan 'kan, karena dengan efisiensi dari antena yang cuma 1/8l di 80 m, di ujung antena sono sinyal TenTec SCOUT 555 yang dipakai paling banter cuma bisa keluar sekitar 20 - 25 W (dari Po-max yang 50 W)!

Daily ragchewing di 80 dan 40 M selama beberapa bulan (sampai Oktober '94) dengan call area Ø - 9, 9M2, 9M8 dan DU-lands dan occasional DX QSO di band lain membuktikan bahwa konfigurasi Z-Matcher + Multiband GP ini memberikan hasil yang jauh di atas perkiraan semula, terutama di 80 M mengingat panjang elemen sekadarnya saja.

Akhir Oktober '94, ground plane (yang sekarang sudah berubah bentuk dan fungsi jadi center-fed-bent-dipole atau L antena) diganti dengan G5RV yang gantian di feed baik lewat koaksial atau open wire-nya dilangsungkan ke tuner, trus juga pada beberapa kesempatan Z-Matcher diajak WKG PORTABLE dengan berbagai make shift (asal jadi) antena: Doublet 10 meteran, sloping G5RV (full atau pun half-size), Delta Loop (untuk hi-band) dan sebagainya dengan open wire, koaksial atau TV-feeder. Nyatanya, konfigurasi Scout 555 + Z-Matcher + berjenis antena ini tetap berjaya dan enteng saja dipakai hopping from band to band dari 80 s/d 15 M (band yang ada di rig), bahkan di lokasi dan kondisi yang 'nggak bagus-bagus amat.

Tahun-tahun sekitar krismon saya sempat menghilang, dan juga "cabut" dari call area zero untuk numpang- idup di call area 1. Untuk mempersiapkan "YBØKO to be back on 
the air" dari QTH yang sekarang, sambil menunggu bedug Maghrib selama beberapa sore di bulan puasa akhir 1999, saya (yang sekarang sudah jadi YBØKO/1) meracik dan merakit lagi Z-Matcher dengan komponen yang dimensinya lebih kecil dari versi purwarupa di atas. Untuk L-nya dipakai L yang lama, cuma L2-nya diganti dengan 5 lilitan kawat email
1,2 mm seperti yang dipakai di L1 - untuk menggantikan lilitan lama. Untuk C1 dipakai Varco +/- 200 pF ukuran kecil simpenan lama dari junk-box (bekas Pi-Section pemancar tabung, kalo' nggak salah ini doeloe dapetnya dari Pasar Turi, tahun '68-an), sedang untuk C2 dipakai Varco model 2 gang (2 x 215 pF) bekas receiver BC yang didapat (dan masih gampang dicari) di pasar Cikapundung, Bandung.
Semua ini lantas dikemas di chassis dari aluminium 1 mm ukuran L18 x T6 x D14 cm yang kompak; disamping memudahkan pengepakan (kalau mau dibawa jalan-jalan) juga untuk menyesuaikan tongkrongannya biar lebih pantes buat dijejerin rig ukuran mungil (TenTec SCOUT 555) yang dipakai! Dengan komponen ukuran kecil ini pun ternyata Z- Matcher masih 'nggak ada tanda-tanda "jadi anget" waktu dipakai dengan rig ber-output 100 watt-an, dengan berbagai jenis antena yang lagi dieksperimen mau pun dipakai hari-hari (terakhir paké Suburban Multibander rancangan Lofgren, W6JJZ dan SkyLoop rancangan Paul Carr, N4PC).
Awal Pebruari 2000, waktu mudik (sebagai YBØKO/3) Z- Matcher ini sempat dibawa sowan ke YB3DD (suhu di padepokan TT17) dan sempat dikomentari beliau: "Kalau L- nya bisa diganti pakai toroid mestinya dimensinya 'kan bisa dibuat lebih ringkas lagi". Lha iyalah, saat obrolan ini ditulis, kebetulan saya baru dapat comotan toroid T-200 bekas prethelan balun 1KW punya kang Indra, YB1AW/Ø yang sudah beberapa tahun belakangan ini dianggurin gitu aja, tinggal cari waktu 'lah sempat 'nggulung L buat ngganti'in "cerobong asap" pipa PVC 1½" di rangkaian yang lama.

No comments:

Post a Comment