쵸크 박스(Choke box) 만들기3

완료했습니다

몇 주 동안 만들었습니다. 가장 큰 지연은 아무래도 부품 수급이었습니다. 크게는 두 부품이 가장 늦게 도착했는데요, 어쩔 수 없는 일이라고 생각했습니다. 한국에 있는 제가 미국에서 생산된 Fair-rite사의 페라이트 토로이드를 주문했으니까요. 

• #31 소재: 2631805302
• #44 소재 : 2644805302

구조적인 스펙은 동일합니다. 일반적으로 HF 대역은 #31 소재를 사용하고 VHF 대역으로 넘어가면 #43 소재를 쓰는 것이 좋다고 알려져 있습니다. 그런데 #43 소재는 구하지 못해서 이보다 조금 개선된 #44 소재의 제품을 구입했습니다. 

#44 소재의 페라이트 토로이드입니다.

지난번도 그랬지만 항상 이렇게 오네요. 이걸로 잽싸게 코일을 만들었습니다. 

각각 네 턴을 감을 수 있었습니다. 

제작과정

일단 AliExpress에서 주문한 ABS 스탠드오프(또는 POM)에 글루건으로 턱을 만들었습니다. 

한 차례 굳힌 후, 굳은 자리에 추가로 글루를 뿌려 크기를 키웠습니다. 
코일간의 연결을 쉽게 하기 위해서 전선연결 도구를 사용했는데요, 이게 생각보다 좋지 않아서 결국 다 뜯어냈습니다. 열풍을 가열하면 내부의 납이 녹아서 자동으로 연결되는 스타일인데, 의외로 제대로 납이 녹지 않는 경우가 있어서 포기했습니다. 

결국 단단한 1.78mm나 되는 구리선은 페룰(ferrule)에 납땜을 하는 것 말고는 방법이 없었습니다. 

페룰에 전선을 끼우고 크림프로 압착한 후,

납땜을 해서 단단히 연결했습니다. 작업을 하는 도중 인클로저에 넣어 문제가 없는지 계속 확인했습니다. 

그리고 작업 중에 간간히 멀티미터로 납땜이 제대로 되었는지 재차 확인했습니다. 

작업 중에 스탠드오프도 끼워 높이를 맞추며 인클로저에 제대로 들어가는지 또 확인했습니다. 지난번 경험도 있고, 작업 중에 계속 확인을 하는 것이 가장 문제를 덜 일으키는 일이라는 사실을 배웠거든요. 

총 12개의 코일을 사용했고, #31 소재 코일을 7개 사용하고, #44 소재 코일을 5개 사용했습니다. #31 소재를 늘린 이유는 아무래도 이 쵸크 박스를 낮은 주파수에서 사용할 가능성이 높아서 그렇습니다. 

인클로저 안에 넣기 전, 양측 구멍에 N 타입 리셉터클을 넣어 고정했습니다. 

부품이 제자리에 위치한 것을 확인한 후 납땜을 진행했습니다. 

완성품

의외로 완성품은 밋밋합니다. 당연하지요. 지저분하게 연결된 쵸크를 전부 박스 안에 넣었으니까요. 

테스트를 진행하고 싶었는데, 잘 하질 못했습니다. NanoVNA H4를 사용해 S21 테스트를 해야 한다고 하는데 제가 설정을 제대로 못한 것 같습니다. 거기다 접속불량도 자주 발생했고요. (박스 내부의 접속불량이 아니라 테스트 케이블의 접속불량입니다)

화면 좌측 상단의 노란색을 보시면 될 것 같습니다. 어째서 S11인지는 잘 모르겠지만... 

대략 4.7㏀이 나옵니다. 목표는 5㏀이었지만 그건 실패했네요. 그래도 이 정도면 대부분의 공통 모드 전류는 차단이 가능하지 않을까 생각합니다. 만약 안되는 주파수가 있다면... 그냥 박스의 크기를 키워서 코일을 더 넣으면 되니까요. 

결론

그럭저럭 잘 만들었다고 생각합니다. 이제 쵸크가 필요한 경우(원칙은 모든 연결이라고 알고 있습니다), 이 쵸크 박스를 밸런과 전송선(급전선) 사이에 설치하기만 하면 됩니다.

개인적으로는 이제 마지막 하나의 프로젝트가 남아 있습니다. 

• Bent trap dipole : 접는 것은 포기. 트랩은 25W 이상에서는 커패시터의 소손이 발생할 가능성이 높아서 결국 fan dipole이나 아무것도 없는 다이폴을 쓰기로 결정함. 그저 테스트만 진행할 예정. 
• 쵸크 박스 : 완성.
• 편조 케이블을 이용한 다이폴 : 앞의 두 개가 정상적으로 작동하면 시도할 예정. 

이제 뭔가 더 만들고 싶은 생각은 없습니다. 남은 커패시터도 있지만 트랩이 고출력 환경에서는 사용에 제한이 많이 걸린다는 사실에 좀 포기한 감이 없잖아 있습니다. 언제나 그렇듯 제 최종 목표는 1kW 출력의 다이폴 HF 교신이기 때문에, 더 필요한 것이 없는 것 같습니다. 그나마 만들어 볼 것이 있다면... 루프 안테나 정도가 남았겠네요. 하지만 그것도 왠지 만들고 싶지 않습니다. 수 천 볼트에 달하는 위험한 물건을 직접 만들고 싶지 않네요. 

전에도 말씀 드렸듯이, 제가 원하는 아마추어 무선 생활은 편안한 환경에서 차나 마시며 스트레이트 키를 두드리거나 마이크로 교신을 하는 것입니다. 그리고 전 손재주가 없어서 더 이상은 어려울 것 같고요. 그래도 많은 경험을 했다는 생각이 듭니다. 앞으로는 정말 필요한 경우 스텁(stub)을 만드는 일이 있겠군요. 그것 말고 더 이상 무엇인가 제작할 일은 없지 않을까 생각합니다. 가능하면 기성품을 사고 싶거든요.