ar303

Umbau eines Rotors AR 303 u.ä. zur Verbesserung der Dreheigenschaften

Abgeschreckt durch die schlechten Dreheigenschaften dieses Rotortyps, unter anderem zum „Ligthhouse-Weekend 2003“ und zu diversen Contesten mußte eine Verbesserung her. Erste Variante ist eine Steuerung der Richtung mit Tasten und digitaler Anzeige der Richtung im Shack , die zweite Variante (siehe weiter unten) dann eine Richtungsvorwahl mit Poti und automatischem Nachlauf des Rotors.

                                                             montage poti

                                                                           Ankopplung und  Montage des Poti´s im Rotor


Die Wahl viel hierbei auf ein Mehrgangpoti 10k(10 Umdrehungen) wegen der Problematik des 270°-Drehwinkels normaler Potis. Bei meiner Rotorausführung  sind die Rohre von Mast und Antenne axial versetzt. Dadurch kommt man von unten an die Welle die die Antenne dreht. Diese Welle bekommt eine axiale Gewindebohrung M3 mit einer Tiefe von ca. 10mm. Hier hinein dreht man einen sechskantigen Abstandsbolzen mit M3 Außengewinde und ca. 15mm Länge. Das Geberpoti drehte ich nun an einen Anschlag und von dort aus dann 5 Umdrehungen zur Mittelstellung des Schleifers. In dieser Stellung wird es mit einem Z-förmigem 1mm starkem Blechwinkel an einer Getriebeschraube des Rotors befestigt.(Siehe Bild ) Die Kopplung des Geberpotis mit der nun verlängerten Mastwelle erfolgt mittels passendem Schrumpfschlauch,sicherheitshalber noch einen Tropfen Sekundenkleber drangeben (aber bitte nicht das Poti verkleben!). Von dem 10-Gang-Poti wird nur eine Umdrehung genutzt.  Die drei Potianschlüsse werden mit einem abgeschirmten Kabel nach untengeführt. Zur Anzeige dient ein digitales Voltmetermodul (DVM, z.B. die LDP-Serie von Reichelt) Es bekommt einen Nebenwiderstand R3(10k) paralell und einen Spindeltrimmer R2(470k) in Reihe.  Ein Anschluß des DVM´s kommt dann an das Geberpoti vom Mast(R1), der zweite Anschluß an den Schleifer eines weiteren Spindeltrimmers R4(10k) der mit seinen Außenanschlüssen ebenfalls an der oben genannten 12V Spannung liegt.(sieheZeichnung) Das DVM benötigt eine galvanischgetrennte Betriebsspannung von 9V. Sie wird erzeugt mit einem DC/DC-Wandler SIM1-1512 SIL4 (8,80€ bei Fa.Reichelt)Der Wandler wird mit 12V betrieben und gibt sekundärseitig dann ca.9,9V raus.                                            
                                                                       
                                                                  anzeige

                                                                                                
Anzeigeschaltung

Eichung der Anzeige:
Als erstes habe ich den mechanischen Anschlag im Rotor entfernt. Den Rotor unten öffnen (4 Schrauben in den Ecken) die U-förmigen Schellen für den Mast entfernen.Jetzt alles zusammen nach unten raus ziehen(vorher den Gummiüberwurf abziehen).Nun den am Zahnrad angeschweißten Anschlag so abbrechen, daß die Kopplung mit der Welle erhalten bleibt und die beiden Bolzen auf dem zweiten Zahnrad beim drehen nicht mehr behindert werden. Alles wieder zusammensetzen und verschrauben. Der Rotor wird nach Norden  gefahren. Der Spindeltrimmer (R4) im Steuergerät wird auf  „000“ in der Anzeige abgeglichen. Jetzt betätigt man den Taster„Rechts“der Rotor muß sich jetzt über Osten nach Süden und Westen nach Norden drehn. Wenn nicht, dann die Motoranschlüsse1 und 2 umpolen. Die Anzeige muß sich dabei nach „360“  hinbewegen. Wenn nicht, dann ist das DVM  falsch gepolt. Steht der Rotor dann wieder im Norden, wird mit dem Widerstand R2 „360“ eingestellt. Jetzt kann man den Rotor mal mit dem „Links“   Taster nach Süden und weiter über Osten nach Norden laufen lassen,es muß sich dann auch wieder „000“ in der Anzeige einstellen.

                                    antrieb
                                             Schaltung der Antriebssteuerung

Aufbau des Steuergerätes:
Der Motor im Steuergerät wird entfernt. Er kann als Ersatzteil dienen für den baugleichen im Rotor.
Der Trafo wird aus dem Steuergerät entnommen und in ein TEKO 022 Gehäuse (Fa.Reichelt) eingebaut und fest an der 230V Zuleitung mittels einer "Rekordersteckdose" angeschlossen und gut isoliert. Das DVM und die beiden Taster  "Links"   und "Rechts" werden in die Frontplatte eingesetzt. Der Trafo des Steuergerätes liefert 2x22V mit Mittelanzapfung. Mit einer Zweiweggleichrichtung und Siebung mit einem 220µF-Elko wird daraus dann die Rohspannung für den 7812-Regler bereitgestellt. Der 7812 wird an einem Trafobolzen angeschraubt und "freiluftverdrahtet". Der Rotormotor hat ebenfalls eine Mittelanzapfung. Er ist mit einem dreiadrigen Kabel am Steuerteil angeschlossen. Die Ader(Klemme3)die an der Mittelanzapfung liegt kommt an die Mittelanzapfung des Trafos des Steuergerätes. Die beiden anderen Adern  (Klemmen 1+2) jeweils an den Kondensator 100µF 50V und an die „Rechts“- und „Links“ -Taster.Die andere Seite der Tasterkontakte geht an die beiden äußeren Trafoanschlüsse 22V(siehe Zeichnung).Die Kabel zum Rotor (Motor und Poti) werden auf einen 6-poligen XLR-Stecker geführt. In der Rückwand des Gehäuses wird dann die dazugehörige 6-polige Buchse montiert und von dort aus weiter verdrahtet.

steuergeraet von vornSteuergeraet von hinten

Achtung !!! Es gibt keinen Anschlag !
Wenn der Transceiver beim drehen langsam vom Tisch wandert sollte man den Finger vom Taster nehmen  ;-))


Hier nun die Änderung des Rotors auf Nachlaufbetrieb

Bei den ersten Versuchen mit nur einem TDA2030 ergab sich ein "unsymmetrisches" Verhalten der Drehrichtungen, in der einen Richtung war die Hysterese   normal in der anderen Richtung viel zu groß.  In der Innenschaltung des TDA2030 ist wegen der Invertierung noch ein Transistor eingefügt der dieses, hier unerwünschte, Verhalten bewirkt. Nun hat mein Sohn Martin die Lösung des Problems gefunden.(Man schickt ihn ja nicht umsonst zum Studium ;-))
Es kommen zwei TDA2030 zur Anwendung in der nachfolgenden Schaltung.




Die Kontakte der Relais L und R werden, analog zu den Tastern "Links" und "Rechts" in der Schaltung weiter oben , dem entsprechenden Motoranschluß zugeordnet. Die Umschaltschwelle am Eingang der TDA2030 ist ca. 15mV, daraus ergibt sich eine Hysterese im Drehwinkel von ca. ± 5°. Dieser Winkel ist zwar nicht so berauschend, aber da sowieso nur kurze und damit "breite" Antennen zum Einsatz kommen, durchaus akzeptabel. Die beiden Potis müssen "gleichsinnig" angeschlossen werden. Wenn ihre Schleifer in der gleichen Position stehen ist die Differenzspannung nahezu Null und beide Relais sind abgefallen. Wenn man jetzt das Wahlpoti in eine Richtung stellt läuft der Rotor an und versucht das Mastpoti in die gleiche Position wie das Wahlpoti zu bringen. Sollte dies nicht der Fall sein sind die Kontakte "L" und "R" zu vertauschen. Beim ersten Versuch also bitte den Rotor beobachten ob die gewünschte Richtung eingeschlagen wird! Das Wahlpoti hat wie das Mastpoti 10 Umdrehungen von Anschlag zu Anschlag und sollte, da nur 360° davon gebraucht werden, einen mechanischen Anschlag bekommen.(Blechwinkel auf der Welle und Anschlagschraube am Befestigungswinkel des Potis)

Hier ein Beispiel für eine selbst gefertigte Windrose



Hier nochmal als PDF-Datei

Windrose

Sie läßt sich entsprechend verkleinern, ausdrucken und aufkleben.


       
Das wars, viel Spaß beim Umbau de Reinhard DL5ZA

DL5ZA @ DARC.de