Lo Z-Match è un accordatore d’antenna che si distingue per la sua semplicità costruttiva e per l’efficienza con cui riesce ad adattare un’ampia gamma di impedenze, rendendo possibile l’uso di antenne non perfettamente risonanti senza penalizzare la trasmissione. La sua architettura si basa su un circuito con induttanze accoppiate e condensatori variabili che, lavorando insieme, permettono di raggiungere rapidamente il punto di accordo. È un sistema completamente manuale, privo di componenti attivi: proprio per questo risulta robusto, affidabile e molto apprezzato dagli appassionati di radiantismo che prediligono soluzioni pratiche e leggere.

In ambito QRP, dove ogni watt ha un peso specifico importante, lo Z-Match si rivela particolarmente adatto perché riduce al minimo le perdite e consente di sfruttare al meglio la potenza disponibile. La sua compattezza lo rende ideale per attività portatili quali escursioni, operazioni da parchi o da cime montane, e in generale per chi desidera viaggiare leggero senza rinunciare alla possibilità di accordare antenne di fortuna. Anche nell’uso mobile trova una collocazione naturale: le dimensioni ridotte e la facilità di regolazione lo rendono perfetto per installazioni in auto o in contesti dove l’antenna non può essere ottimizzata. In queste situazioni, la rapidità con cui permette di passare da una banda all’altra e la capacità di adattarsi a configurazioni provvisorie rappresentano un vantaggio concreto.

In una stazione fissa, pur essendo nato come accordatore leggero e portatile, lo Z-Match trova comunque un impiego interessante. In questo contesto diventa un tuner manuale affidabile che permette di gestire antenne non perfettamente risonanti senza ricorrere a sistemi automatici più complessi. La sua capacità di coprire un ampio intervallo di impedenze lo rende utile per antenne multibanda o filari lunghi, spesso difficili da adattare con altri tipi di accordatori.

Dulcis in fundo, lo Z-Match può essere facilmente autocostruito, dato che non impiega componenti particolarmente critici, anche se oggi si trovano sul mercato numerosi prodotti industriali, spesso a prezzi inferiori al costo totale dei componenti acquistati singolarmente.

Lo schema

Lo Z-Match è un accordatore basato su un circuito risonante a induttanza fissa che sfrutta un accoppiamento variabile tramite due condensatori per ottenere l’adattamento d’impedenza verso carichi sia bilanciati sia sbilanciati. A differenza dei tuner a T o a π, il cuore del circuito è un trasformatore risonante, che lavora come un sistema combinato: trasformatore variabile + filtro passa-banda.

Il progetto deriva dallo schema classico pubblicato su SPRAT n. 84 dalla rivista del club G-QRP, successivamente modificato da W6JJZ e accoppiato a un ponte LED SWR basato sul progetto di Dan Tayloe, N7VE.

Il ponte di misura SWR

L’indicatore di SWR rappresenta il primo stadio del progetto ed è sostanzialmente un ponte di Wheatstone modificato, costruito con due resistenze antinduttive da 100 Ω / 1 W in parallelo sul ramo di riferimento (per ottenere 50 Ω), un partitore per la rilevazione diretta e riflessa e un LED come indicatore dello squilibrio di potenza riflessa.

Il trasformatore che pilota il LED è avvolto su un toroide T37-43, con 25 spire di filo smaltato e una presa alla quinta spira.

Sezione capacitiva

Il secondo stadio è costituito dalla sezione capacitiva, realizzata con un variabile da 365+365 pF con le due sezioni accoppiate. Le versioni commerciali seguono generalmente lo schema originale, ma è possibile introdurre una modifica con un commutatore a tre posizioni (zero centrale) che consente una configurazione più flessibile:

• una sola sezione del variabile (per le frequenze più alte);
• le due sezioni in parallelo;
• le due sezioni in parallelo con un condensatore fisso da 470 pF, utile per aumentare l’efficienza sulle bande basse.

Le modifiche sono riportate nello schema nei punti A–B.

Trasformatore principale

Segue il trasformatore principale, avvolto su un toroide T130-6 (o T200-6 per potenze maggiori). Il primario è composto da 30 spire, sempre in filo smaltato, con prese alla settima ed alla quindicesima spira. Il trasformatore dispone di due secondari, uno per antenne a bassa impedenza e uno per antenne ad alta impedenza, selezionabili tramite un commutatore a due sezioni. I due secondari sono avvolti sopra gli avvolgimenti del primario, per migliorare l’accoppiamento. Uno è composto da sei spire, l’altro da quattordici.

Funzionamento

Il funzionamento è molto semplice: è sufficiente inserire il ponte LED tramite il commutatore SW1 e accordare C1 e C2 fino a ottenere la minima luminosità del LED. Una volta trovato il punto di minimo, si riporta SW1 in posizione di bypass e si è pronti per operare.

Questa configurazione è perfetta per l’uso mobile in QRP, dove le basse potenze spesso non consentono misurazioni agevoli con strumenti SWR tradizionali. L’indicazione del ponte LED è precisa anche a potenze molto ridotte.

Per quanto riguarda gli altri componenti, le tensioni in gioco non richiedono componenti particolari. Oggi i condensatori variabili sono un po’ più difficili da reperire, ma l’intero circuito rimane semplice, affidabile e comodo, soprattutto perché può gestire direttamente antenne bilanciate senza la necessità di un balun esterno.

L’unico compromesso è una finestra di accordo piuttosto stretta, con picchi netti e una certa sensibilità ai movimenti dei condensatori variabili (generalmente non demoltiplicati). Con un po’ di esperienza si ottengono comunque risultati eccellenti, con un costo contenuto e un ingombro ridottissimo.

Come già accennato, lo Z-Match può essere facilmente autocostruito, ma è disponibile anche in numerose versioni commerciali, spesso prodotte in larga scala in Cina e basate sui progetti classici del radiantismo.