Jeszcze do niedawna sprzęt domowej roboty używany był głównie do pracy w paśmie 144-145 MHz. Transwertery VHF były popularne wśród radioamatorów, z których wiele było porównywalnych rozmiarami do samego nadajnika-odbiornika. Radioamatorzy przekształcili wycofane z eksploatacji przemysłowe radiostacje VHF typu Palma na amatorskie pasmo VHF 145 MHz, odbierając stację radiową działającą na kilku kanałach. Następnie altówki stały się dostępne dla radioamatorów, a później Majaków, działających na czterdziestu kanałach. Te radia wyglądały wtedy fantastycznie w swoich możliwościach!

Obecnie stosunkowo niedrogi jest zakup wielokanałowych przenośnych transceiverów VHF znanych na całym świecie firm - YAESU, KENWOOD, ALINCO, które pod względem parametrów i łatwości obsługi znacznie przewyższają oba domowe urządzenia w 145 Pasmo MHz i przerobiony sprzęt przemysłowy - Palma ”, „Latarnie morskie”, „Violas”.

Ale aby pracować przez przemiennik z domu, biura, podczas jazdy samochodem, potrzebna jest antena, która jest bardziej efektywna niż „gumka” używana w połączeniu z przenośną stacją radiową. Przy korzystaniu ze stacjonarnej „zastrzeżonej” stacji VHF często zaleca się stosowanie z nią domowej anteny VHF, ponieważ przyzwoita „zastrzeżona” antena zewnętrzna w zakresie 145 MHz nie jest tania.

Materiał ten poświęcony jest produkcji prostych anten domowej roboty, odpowiednich do użytku ze stacjonarnymi i przenośnymi stacjami radiowymi VHF.

Cechy anten 145 MHz

Ze względu na to, że do produkcji anten w paśmie 145 MHz stosuje się zwykle gruby drut - o średnicy od 1 do 10 mm (czasami stosuje się grubsze wibratory, zwłaszcza w antenach komercyjnych), wówczas anteny na pasmo 145 MHz są szerokopasmowe . Dzięki temu często przy wykonywaniu anteny dokładnie według podanych wymiarów można zrezygnować z jej dodatkowego dostrajania do pasma 145 MHz.

Aby dostroić anteny w zakresie 145 MHz, musisz mieć miernik SWR. Może to być zarówno urządzenie domowe, jak i produkcja przemysłowa. W paśmie 145 MHz radioamatorzy praktycznie nie używają mierników impedancji anteny mostowej ze względu na pozorną złożoność ich prawidłowego wykonania. Chociaż przy starannym wykonaniu miernika mostkowego, a tym samym jego prawidłowej pracy w tym zakresie, możliwe jest dokładne określenie impedancji wejściowej anten VHF. Ale nawet używając tylko SWR - miernika typu pass-through, całkiem możliwe jest dostrojenie domowych anten VHF. Moc 0,5 W, którą zapewniają importowane przenośne stacje radiowe w trybie „LOW” i domowe przenośne stacje radiowe z zakresu VHF, takie jak „Dniepr”, „Viola”, „VEBR”, wystarcza do obsługi wielu typów liczników SWR. Tryb „LOW” pozwala na strojenie anten bez obawy o awarię stopnia wyjściowego radiostacji przy dowolnej impedancji wejściowej anteny.

Przed przystąpieniem do strojenia anteny VHF zaleca się upewnienie się, że odczyty miernika SWR są prawidłowe. Dobrym pomysłem jest posiadanie dwóch mierników SWR przystosowanych do torów transmisji 50 i 75 omów. Podczas konfigurowania anten VHF pożądane jest posiadanie anteny kontrolnej, którą może być „pasmo elastyczne” z przenośnej stacji radiowej lub domowej roboty ćwierćfalówka. Podczas strojenia anteny mierzony jest poziom natężenia pola wytwarzanego przez dostrojoną antenę w stosunku do anteny kontrolnej. Umożliwia to ocenę porównawczej wydajności dostrojonej anteny. Oczywiście, jeśli do pomiarów używany jest standardowy, skalibrowany miernik natężenia pola, można uzyskać dokładne oszacowanie wydajności anteny. Używając skalibrowanego miernika pola, łatwo jest również wziąć wzór anteny. Ale nawet przy użyciu domowych mierników natężenia pola do pomiarów i po otrzymaniu tylko jakościowego obrazu rozkładu natężenia pola elektromagnetycznego można w pełni wnioskować o wydajności dostrojonej anteny i w przybliżeniu oszacować jej charakterystykę promieniowania. Rozważ praktyczną konstrukcję anten VHF.

Proste anteny

Najprostszą zewnętrzną antenę VHF (rys. 1) można wykonać za pomocą anteny współpracującej z przenośną stacją radiową. Do ramy okiennej przymocowany jest metalowy narożnik od zewnątrz (ryc. 2) lub od wewnątrz na przedłużeniu drewnianym drążku, pośrodku którego znajduje się gniazdo do podłączenia tej anteny. Należy dążyć do tego, aby kabel koncentryczny prowadzący do anteny miał minimalną wymaganą długość. Wzdłuż krawędzi narożnika zamocowane są 4 przeciwwagi o długości 50 cm.Należy zapewnić dobry kontakt elektryczny przeciwwag, złącze antenowe z metalowym narożnikiem. Skrócona skręcona antena radiostacji ma impedancję wejściową w zakresie 30-40 omów, więc do jej zasilania można użyć kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej 50 omów. Za pomocą kąta nachylenia przeciwwag można w pewnych granicach zmienić impedancję wejściową anteny, a tym samym dopasować antenę do kabla koncentrycznego. Zamiast markowej „opaski elastycznej” można tymczasowo zastosować antenę wykonaną z drutu miedzianego o średnicy 1-2 mm i długości 48 cm, który wkłada się do gniazda antenowego ostro zaostrzonym końcem.

Rysunek 1. Prosta zewnętrzna antena VHF

Rysunek 2. Budowa prostej zewnętrznej anteny VHF

Antena VHF, wykonana z kabla koncentrycznego z usuniętym zewnętrznym oplotem, działa niezawodnie. Kabel zakończony jest złączem RF podobnym do złącza „własnej” anteny (rys. 3). Długość kabla koncentrycznego użytego do wykonania anteny wynosi 48 cm Taka antena może być używana w połączeniu z przenośną stacją radiową w celu zastąpienia uszkodzonej lub zagubionej standardowej anteny.

Rysunek 3. Prosta, domowej roboty antena VHF

Do szybkiej produkcji zdalnej anteny VHF można użyć kabla koncentrycznego połączeniowego o długości 2-3 metrów, który jest zakończony złączami odpowiadającymi gniazdu antenowemu radiostacji i anteny. Antenę można podłączyć do takiego kawałka kabla za pomocą trójnika wysokiej częstotliwości (rys. 4). W tym przypadku z jednego końca trójnika podłączona jest antena „elastyczna”, a z drugiego końca trójnika nawinięte są przeciwwagi o długości 50 cm lub inny rodzaj radiotechnicznego „uziemienia” dla anteny VHF. złącze.

Rysunek 4. Prosta zdalna antena VHF

Domowe przenośne anteny radiowe

Jeśli standardowa antena przenośnej stacji radiowej zostanie zgubiona lub uszkodzona, możesz zrobić domową skręconą antenę VHF. W tym celu stosuje się podstawę - polietylenową izolację kabla koncentrycznego o średnicy 7-12 mm i długości 10-15 cm, na której początkowo nawija się 50 cm drutu miedzianego o średnicy 1-1,5 mm. Aby dostroić skręconą antenę, bardzo wygodnie jest użyć miernika odpowiedzi częstotliwościowej, ale można również użyć zwykłego miernika SWR. Początkowo określana jest częstotliwość rezonansowa zmontowanej anteny, następnie odgryzając część zwojów, przesuwając, popychając zwoje anteny, dostrajamy skręconą antenę do rezonansu na 145 MHz.

Ta procedura nie jest bardzo skomplikowana, a ustawiając 2-3 skręcone anteny, radioamator może dostroić nowe skręcone anteny w ciągu zaledwie 5-10 minut, oczywiście za pomocą powyższych urządzeń. Po dostrojeniu anteny konieczne jest mocowanie zwojów albo taśmą elektryczną, albo kambrem nasączonym acetonem, albo rurką termokurczliwą. Po ustaleniu zwojów należy ponownie sprawdzić częstotliwość anteny i, jeśli to konieczne, wyregulować ją za pomocą górnych zwojów.

Należy zauważyć, że w „zastrzeżonych” skróconych skręconych antenach do mocowania przewodu antenowego stosuje się rurki termokurczliwe.

Antena polowa półfalowa

Do wydajnej pracy anten ćwierćfalowych konieczne jest zastosowanie kilku przeciwwag ćwierćfalowych. To komplikuje konstrukcję anteny ćwierćfalowej, która musi być umieszczona w przestrzeni względem transceivera VHF. W takim przypadku można zastosować antenę VHF o długości elektrycznej L/2, która do działania nie wymaga przeciwwag, a jej charakterystyka promieniowania jest dociśnięta do podłoża i łatwość montażu. W przypadku anteny o długości elektrycznej L/2 występuje problem dopasowania jej wysokiej impedancji wejściowej do niskiej impedancji falowej kabla koncentrycznego. Antena o długości L/2 i średnicy 1 mm będzie miała impedancję wejściową na paśmie 145 MHz około 1000 omów. Dopasowanie do optymalnego w tym przypadku rezonatora ćwierćfalowego nie zawsze jest wygodne w praktyce, ponieważ wymaga wybrania punktów do podłączenia kabla koncentrycznego do rezonatora dla jego wydajnej pracy i dokładnego dostrojenia wtyku anteny do rezonansu . Stosunkowo duże są również wymiary rezonatora dla pasma 145 MHz. Czynniki destabilizujące na antenie, gdy jest ona zestawiona z rezonatorem, będą się szczególnie silnie objawiać.

Jednak przy niskich mocach dostarczanych do anteny całkiem zadowalające dopasowanie można uzyskać za pomocą pętli P, podobnie jak opisano w literaturze. Schemat anteny półfalowej i jej urządzenia dopasowującego pokazano na ryc. 5. Długość szpilki anteny jest dobierana tak, aby była nieco krótsza lub dłuższa niż długość L/2. Jest to konieczne, ponieważ nawet przy niewielkiej różnicy długości elektrycznej anteny od L/2 rezystancja czynna anteny zauważalnie spada, a jej część bierna na początkowym etapie nieznacznie wzrasta. Dzięki temu możliwe jest dopasowanie tak skróconej anteny za pomocą pętli P z większą wydajnością niż dopasowanie anteny o długości dokładnie L/2. Zaleca się użycie anteny nieco dłuższej niż L/2.

Rysunek 5. Dopasowanie anteny VHF za pomocą pętli P

W dopasowanym urządzeniu zastosowano kondensatory strojenia powietrza typu KPVM-1. Cewka L1 zawiera 5 zwojów drutu posrebrzanego o średnicy 1 mm, nawiniętego na trzpień o średnicy 6 mm i skoku 2 mm.

Strojenie anteny nie jest trudne. Włączając miernik SWR w tor kabla antenowego i jednocześnie mierząc poziom natężenia pola wytwarzanego przez antenę, zmieniając pojemność zmiennych kondensatorów C1 i C2, ściskając i rozciągając zwoje cewki L1 osiągane są minimalne odczyty miernika SWR i odpowiednio maksymalne odczyty miernika natężenia pola. Jeśli te dwa maksima się nie zgadzają, należy nieznacznie zmienić długość anteny i ponownie ją dostroić.

Dopasowane urządzenie zostało umieszczone w obudowie lutowanej z folii z włókna szklanego o wymiarach 50*30*20 mm. Podczas pracy ze stacjonarnego miejsca pracy radioamatora antenę można umieścić w otworze okiennym. Podczas pracy w terenie antenę można zawiesić u góry na drzewie za pomocą żyłki wędkarskiej, jak pokazano na ryc. 6. Do zasilania anteny można użyć kabla koncentrycznego 50 omów. Użycie 75-omowego kabla koncentrycznego nieznacznie zwiększy wydajność urządzenia dopasowującego antenę, ale jednocześnie będzie wymagało dostrojenia stopnia wyjściowego radia do pracy z 75-omowym obciążeniem.

Rysunek 6. Montaż anteny do pracy w terenie

Anteny okienne foliowe

W oparciu o folię samoprzylepną stosowaną w systemach antywłamaniowych można budować bardzo proste konstrukcje anten okiennych VHF. Taką folię można kupić już z podkładem samoprzylepnym. Następnie, po uwolnieniu jednej strony folii z warstwy ochronnej, wystarczy docisnąć ją do szyby i folia błyskawicznie skleja się bezpiecznie. Folię bez podkładu klejącego można przykleić do szkła za pomocą lakieru lub kleju typu Moment. Ale do tego musisz mieć pewne umiejętności. Folię można nawet przymocować do okna taśmą samoprzylepną.

Przy odpowiednim przeszkoleniu całkiem możliwe jest wykonanie wysokiej jakości połączenia lutowanego rdzenia centralnego i oplotu kabla koncentrycznego z folią aluminiową. Z własnego doświadczenia wynika, że ​​każdy rodzaj takiej folii wymaga własnego topnika do lutowania. Niektóre rodzaje folii dobrze się lutują nawet przy użyciu samej kalafonii, niektóre można lutować tłuszczem lutowniczym, inne rodzaje folii wymagają użycia topników aktywnych. Strumień należy przetestować na konkretnym rodzaju folii użytej do wykonania anteny z dużym wyprzedzeniem przed instalacją.

Dobre wyniki uzyskuje się stosując podłoże z folii z włókna szklanego do lutowania i mocowania folii, jak pokazano na rys. 7. Kawałek folii z włókna szklanego przykleja się do szkła klejem Moment, folia antenowa jest przylutowana do krawędzi folii, żyły kabla koncentrycznego są przylutowane do folii miedzianej z włókna szklanego w niewielkiej odległości od folii . Po lutowaniu połączenie należy zabezpieczyć lakierem lub klejem odpornym na wilgoć. W przeciwnym razie możliwa jest korozja tego połączenia.

Rysunek 7 Podłączanie folii antenowej do kabla koncentrycznego

Przeanalizujmy praktyczne projekty anten okiennych zbudowanych na bazie folii.

Pionowa antena dipolowa z okienkiem

Schemat anteny foliowej VHF z pionowym okienkiem dipolowym pokazano na ryc. osiem.

Rysunek 8. Okienkowa pionowa dipolowa antena VHF

Sworzeń ćwierćfalowy i przeciwwaga są ustawione pod kątem 135 stopni, aby zbliżyć impedancję wejściową systemu antenowego do 50 omów. Umożliwia to zastosowanie kabla koncentrycznego o impedancji falowej 50 omów do zasilania anteny oraz wykorzystanie anteny w połączeniu z przenośnymi stacjami radiowymi, których stopień wyjściowy ma taką impedancję wejściową. Kabel koncentryczny powinien przebiegać prostopadle do anteny na szybie tak długo, jak to możliwe.

Antena z pętlą foliową

Bardziej wydajna niż antena pionowa dipolowa, antena pętlowa VHF, pokazana na ryc. 9. Przy zasilaniu anteny z boku maksimum promieniowanej polaryzacji znajduje się w płaszczyźnie pionowej, przy zasilaniu anteny w dolnym rogu maksimum promieniowanej polaryzacji znajduje się w płaszczyźnie poziomej. Ale w dowolnym położeniu punktów zasilania antena emituje falę radiową o połączonej polaryzacji, zarówno pionowej, jak i poziomej. Ta okoliczność jest bardzo korzystna dla komunikacji z przenośnymi i mobilnymi stacjami radiowymi, których położenie anten będzie się zmieniać podczas ruchu.

Rysunek 9. Ramowa antena VHF

Impedancja wejściowa anteny okiennej wynosi 110 omów. Aby dopasować tę rezystancję do kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej 50 omów, stosuje się przekrój ćwierćfalowy kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej 75 omów. Kabel powinien biec prostopadle do osi anteny tak długo, jak to możliwe. Antena pętlowa ma około 2 dB większy zysk niż antena dipolowa.

Przy wykonywaniu anten z folii okiennej o szerokości 6-20 mm nie wymagają strojenia i działają w zakresie częstotliwości znacznie szerszym niż amatorskie pasmo 145 MHz. Jeżeli uzyskana częstotliwość rezonansowa anten okazała się niższa od wymaganej, wówczas dipol można wyregulować odcinając folię symetrycznie od jej końców. Antena pętlowa może być regulowana za pomocą zworki wykonanej z tej samej folii, z której wykonano antenę. Folia zamyka arkusz anteny w rogu naprzeciw punktów podawania. Po skonfigurowaniu styk między zworką a anteną można wykonać albo przez lutowanie, albo za pomocą taśmy samoprzylepnej. Taka taśma klejąca powinna wystarczająco mocno dociskać zworkę do wstęgi anteny, aby zapewnić jej niezawodny kontakt elektryczny.

Anteny foliowe mogą dostarczać znaczne poziomy mocy, do 100 lub więcej watów.

Zewnętrzna antena pionowa

Podczas umieszczania anteny na zewnątrz zawsze pojawia się pytanie o ochronę otworu kabla koncentrycznego przed wpływami atmosferycznymi za pomocą wysokiej jakości izolatora podtrzymującego antenę, odpornego na wilgoć drutu do anten itp. Problemy te można rozwiązać, wykonując zabezpieczoną zewnętrzną antenę VHF. Konstrukcję takiej anteny pokazano na ryc. dziesięć.

Rysunek 10. Chroniona zewnętrzna antena VHF

W środku plastikowej rury wodnej o długości 1 metra wykonany jest otwór, do którego może szczelnie wejść kabel koncentryczny. Następnie kabel jest tam wkręcany, wystaje z rury, odsłonięty w odległości 48 cm, ekran kabla jest skręcony i przylutowany na długości 48 cm, kabel z anteną jest wprowadzany z powrotem do rury. Na górze i na dole rury umieszczane są standardowe korki. Zabezpieczenie przed wilgocią otworu, w który wchodzi kabel koncentryczny, nie jest trudne. Można to zrobić za pomocą samochodowego uszczelniacza silikonowego lub szybkoutwardzalnej samochodowej żywicy epoksydowej. W efekcie otrzymujemy piękną, odporną na wilgoć antenę, która może pracować przez wiele lat pod wpływem wpływów atmosferycznych.

Do zamocowania wibratora i przeciwwagi anteny w środku można użyć 1-2 podkładek kartonowych lub plastikowych ciasno nałożonych na wibratory antenowe. Rurę z anteną można zamontować na ramie okiennej, na niemetalowym maszcie lub umieścić w innym dogodnym miejscu.

Prosta współosiowa antena współliniowa

Z kabla koncentrycznego można wykonać prostą współliniową antenę koncentryczną VHF. Do ochrony tej anteny przed warunkami atmosferycznymi można użyć kawałka fajki wodnej, jak opisano w poprzednim akapicie. Konstrukcję współliniowej anteny koncentrycznej VHF pokazano na ryc. jedenaście.

Rysunek 11. Prosta współliniowa antena VHF

Antena zapewnia teoretyczny zysk o co najmniej 3 dB większy niż pionowa ćwierć fali. Do swojej pracy nie potrzebuje przeciwwag (chociaż ich obecność poprawia wydajność anteny) i zapewnia charakterystykę promieniowania dociśniętą do horyzontu. Opis takiej anteny wielokrotnie pojawiał się na łamach krajowej i zagranicznej literatury amatorskiej, ale najbardziej udany opis został przedstawiony w literaturze.

Wymiary anteny na rys. 11 są podane w centymetrach dla kabla koncentrycznego o współczynniku prędkości 0,66. Większość kabli koncentrycznych z izolacją PE ma ten współczynnik skracania. Wymiary pasującej pętli pokazano na ryc. 12. Bez tej pętli SWR systemu antenowego może przekraczać 1,7. Jeśli antena okazała się dostrojona poniżej pasma 145 MHz, należy nieco skrócić górną część, jeśli jest wyższa, to ją wydłużyć. Oczywiście optymalne dostrojenie jest możliwe poprzez proporcjonalne skracanie i wydłużanie wszystkich części anteny, ale jest to trudne do zrobienia w warunkach radioamatorskich.

Rysunek 12. Wymiary pętli dopasowującej

Pomimo dużego rozmiaru plastikowej rury wymaganej do ochrony tej anteny przed wpływami atmosferycznymi, zastosowanie anteny współliniowej tej konstrukcji jest całkiem rozsądne. Antenę można odsunąć od budynku za pomocą listew drewnianych, jak pokazano na ryc. 13. Antena może wytrzymać dostarczaną do niej znaczną moc do 100 lub więcej watów i może być używana w połączeniu zarówno ze stacjonarnymi, jak i przenośnymi radiotelefonami VHF. Zastosowanie takiej anteny w połączeniu z przenośnymi radiotelefonami małej mocy da największy efekt.

Rysunek 13. Instalacja anteny współliniowej

Prosta antena współliniowa

Antena ta została zmontowana przeze mnie podobnie do konstrukcji anteny samochodowej stosowanej w radiotelefonie komórkowym. Aby przekonwertować go na pasmo amatorskie 145 MHz, proporcjonalnie zmieniłem wszystkie wymiary anteny „telefonicznej”. W rezultacie uzyskano antenę, której obwód pokazano na ryc. 14. Antena zapewnia charakterystykę kierunkowości prawie horyzontalną i teoretyczny zysk co najmniej 2 dB na prostej ćwierćfalowej szpilce. Antena była zasilana kablem koncentrycznym o impedancji charakterystycznej 50 omów.

Rysunek 14. Prosta antena współliniowa

Praktyczną konstrukcję anteny pokazano na ryc. 15. Antena została wykonana z całego kawałka drutu miedzianego o średnicy 1mm. Cewka L1 zawierała 1 metr tego drutu, nawinięty na trzpień o średnicy 18 mm, odległość między zwojami wynosiła 3 mm. Gdy projekt jest wykonany dokładnie w rozmiarze, antena praktycznie nie wymaga regulacji. Może być konieczne lekkie wyregulowanie anteny poprzez ściskanie i rozciąganie zwojów cewki w celu uzyskania minimalnego SWR. Antena została umieszczona w plastikowej rurze wodnej. Wewnątrz rury przewód antenowy został przymocowany kawałkami pianki. Na dolnym końcu rury zainstalowano cztery przeciwwagi ćwierćfalowe. Były gwintowane i za pomocą nakrętek zostały przymocowane do plastikowej rury. Przeciwwagi mogą mieć średnicę 2-4 mm, w zależności od możliwości nacinania na nich gwintów. Do ich produkcji można użyć drutu miedzianego, mosiężnego lub brązowego.

Rysunek 15. Budowa prostej anteny współliniowej

Antenę można zamontować na drewnianych szynach na balkonie (jak pokazano na rys. 13). Ta antena może wytrzymać znaczne poziomy dostarczanej do niej mocy.

Antena ta może być uważana za skróconą antenę HF z centralną cewką przedłużającą. Rzeczywiście, rezonans anteny w paśmie HF, mierzony za pomocą miernika rezystancji mostka, okazał się leżeć w zakresie częstotliwości 27,5 MHz. Oczywiście, zmieniając średnicę cewki i jej długość, ale jednocześnie zachowując długość jej drutu nawojowego, można zapewnić pracę anteny zarówno w paśmie VHF 145 MHz, jak i w jednym z pasm HF - 12 lub 10 metrów. Aby pracować na pasmach HF, do anteny muszą być podłączone cztery przeciwwagi L/4 dla wybranego pasma HF. To podwójne zastosowanie anteny sprawi, że będzie jeszcze bardziej wszechstronna.

Eksperymentalna antena 5/8 fali

Eksperymentując z radiotelefonami 145 MHz, często konieczne jest podłączenie testowanej anteny do jej stopnia wyjściowego, aby sprawdzić działanie toru odbiorczego radia lub dostroić stopień wyjściowy nadajnika. Do tych celów od dawna używam prostej anteny VHF 5/8 fali, której opis został podany w literaturze.

Antena ta składa się z odcinka drutu miedzianego o średnicy 3 mm, który jest połączony jednym końcem z cewką przedłużającą, a drugim końcem z sekcją strojenia. Na końcu drutu połączonego z cewką nacina się nić, a na drugim końcu lutowany jest odcinek strojenia wykonany z drutu miedzianego o średnicy 1 mm. Antena jest dopasowana do kabla koncentrycznego o impedancji falowej 50 lub 75 omów poprzez podłączenie do różnych zwojów cewki i może wystąpić niewielkie skrócenie odcinka strojenia. Obwód anteny pokazano na ryc. 16. Konstrukcję anteny pokazano na ryc. 17.

Rysunek 16. Schemat prostej anteny VHF 5/8 fali

Rysunek 17. Budowa prostej anteny VHF 5/8 fali

Cewka wykonana jest na walec z pleksiglasu o średnicy 19 mm i długości 95 mm. Na końcach cylindra wykonany jest gwint, w który wkręcany jest z jednej strony wibrator antenowy, a z drugiej strony do kawałka folii z włókna szklanego o wymiarach 20*30 cm, która służy jako „podłoże” " anteny. Z tyłu przyklejono do niego magnes ze starego głośnika, dzięki czemu antenę można przymocować do parapetu, do grzejnika, do innych żelaznych przedmiotów.

Cewka zawiera 10,5 zwojów drutu o średnicy 1 mm. Drut cewki jest równomiernie rozłożony na ramie. Kran do kabla koncentrycznego jest wykonany z czwartego zwoju od uziemionego końca. Wibrator antenowy wkręca się w cewkę, pod nią wkłada się płytkę stykową, do której przylutowany jest „gorący” koniec cewki przedłużającej. Dolny koniec cewki jest przylutowany do folii uziemiającej anteny. Antena zapewnia SWR w kablu nie gorszy niż 1:1,3. Antena jest strojona poprzez skrócenie jej górnej części za pomocą przecinaków do drutu, które początkowo są nieco dłuższe niż to konieczne.

Przeprowadziłem eksperymenty, aby zainstalować tę antenę na szybie okiennej. W tym przypadku na środku okna przyklejono wibrator z folii aluminiowej, pierwotnie o długości 125 centymetrów. Cewka przedłużająca została użyta w ten sam sposób i została zainstalowana na ramie okna. Przeciwwagi zostały wykonane z folii. Końce anteny i przeciwwagi były lekko wygięte, aby pasowały do ​​szyby okiennej. Widok okna anteny VHF 5/8 fali pokazano na ryc. 18. Antenę łatwo dostroić do rezonansu poprzez stopniowe skracanie folii wibratora za pomocą ostrza i stopniowe przestawianie zwojów cewki na minimalny SWR. Antena okienna nie psuje wnętrza pomieszczenia i może służyć jako antena stała do pracy w paśmie 145 MHz z domu lub biura.

Rysunek 18. Okno 5/8 - fala anteny VHF

Wydajna przenośna antena radiowa

W przypadku, gdy komunikacja za pomocą standardowej gumki nie jest możliwa, można zastosować antenę półfalową. Nie wymaga do swojej pracy „uziemienia”, a przy pracy na duże odległości daje wzmocnienie w porównaniu ze standardowym „pasmem elastycznym” do 10 dB. To całkiem realne liczby, biorąc pod uwagę, że fizyczna długość anteny półfalowej jest prawie 10 razy większa niż „gumy”.

Antena półfalowa jest zasilana napięciem i ma wysoką impedancję wejściową, która może osiągnąć 1000 omów. Dlatego antena ta wymaga odpowiedniego urządzenia, gdy jest używana w połączeniu z radiem z wyjściem 50 omów. Jeden z wariantów urządzenia dopasowującego opartego na P-loop został już opisany w tym rozdziale. Dlatego dla odmiany dla tej anteny rozważymy użycie innego pasującego urządzenia wykonanego w obwodzie równoległym. Pod względem wydajności te pasujące urządzenia są w przybliżeniu równe. Schemat półfalowej anteny VHF wraz z urządzeniem dopasowującym w obwodzie równoległym pokazano na ryc. 19.

Rysunek 19. Półfalowa antena VHF z dopasowanym urządzeniem

Cewka obwodu zawiera 5 zwojów posrebrzanego drutu miedzianego o średnicy 0,8 mm nawiniętego na trzpień o średnicy 7 mm na długości 8 mm. Ustawienie urządzenia dopasowującego polega na ustawieniu obwodu L1C1 w rezonans za pomocą zmiennego kondensatora C1, połączenie układu z wyjściem nadajnika jest regulowane za pomocą zmiennego kondensatora C2. Początkowo kondensator jest podłączony w trzecim obrocie cewki od jej uziemionego końca. Kondensatory zmienne C1 i C2 muszą mieć dielektryk powietrzny.

W przypadku wibratora antenowego wskazane jest użycie anteny teleskopowej. Umożliwi to przenoszenie anteny półfalowej w kompaktowym stanie złożonym. Ułatwia również ustawienie anteny z prawdziwym transceiverem. Podczas wstępnego strojenia anteny jej długość wynosi 100 cm, podczas strojenia długość tę można nieznacznie dostosować, aby uzyskać lepszą wydajność anteny. Wskazane jest wykonanie odpowiednich oznaczeń na antenie, aby później, ze złożonej pozycji, zamontować antenę od razu na długość rezonansową. Pudełko, w którym znajduje się pasujące urządzenie musi być wykonane z tworzywa sztucznego, w celu zmniejszenia pojemności cewki do „gruntu” może być wykonane z folii z włókna szklanego. Zależy to od rzeczywistych warunków pracy anteny.

Antena jest strojona za pomocą wskaźnika natężenia pola. Za pomocą miernika SWR dostrojenie anteny jest wskazane tylko wtedy, gdy nie działa na korpusie radiostacji, ale przy użyciu przedłużacza kabla koncentrycznego razem z nim.

Przy podwójnym działaniu anteny na korpusie radiostacji i przy użyciu przedłużacza kabla koncentrycznego, na bolcu anteny wykonywane są dwa oznaczenia, jeden odpowiadający maksymalnemu poziomowi natężenia pola, gdy antena pracuje na korpusie radiostacji, a drugie ryzyko odpowiada minimalnemu SWR, gdy jest używany razem z przedłużaczem antenowym kabla koncentrycznego. Zwykle te dwa znaki są nieco inne.

Pionowe anteny ciągłe z dopasowaniem gamma

Anteny pionowe wykonane z jednego wibratora są odporne na wiatr, łatwe w montażu i zajmują niewiele miejsca. Do ich realizacji można użyć rurek miedzianych, aluminiowego przewodu zasilającego o średnicy 6-20 mm. Anteny te można łatwo dopasować za pomocą kabla koncentrycznego o impedancji falowej 50 i 75 omów.

Bardzo prosta w realizacji i łatwa do dostrojenia jest nierozerwalna półfalowa antena VHF, której konstrukcję pokazano na ryc. 20. Aby zasilić go przez kabel koncentryczny, stosuje się dopasowanie gamma. Materiał, z którego wykonany jest wibrator antenowy oraz dopasowanie gamma muszą być takie same, na przykład miedź lub aluminium. Ze względu na wzajemną korozję elektrochemiczną wielu par materiałów niedopuszczalne jest stosowanie różnych metali do dopasowania anteny i gamma.

Rysunek 20. Ciągła półfalowa antena VHF

Jeśli do wykonania anteny używana jest goła rura miedziana, zaleca się dostosowanie dopasowania gamma anteny za pomocą zworki zamykającej, jak pokazano na ryc. 21. W tym przypadku powierzchnia szpilki i przewodu dopasowania gamma jest dokładnie czyszczona i za pomocą zacisku z drutu nieosłoniętego, jak pokazano na ryc. 21a osiągnąć minimalny SWR w koncentrycznym kablu zasilającym anteny. Następnie w tym momencie przewód dopasowania gamma jest lekko spłaszczony, nawiercony i połączony śrubą z arkuszem anteny, jak pokazano na ryc. 21b. Możliwe jest również zastosowanie lutowania.

Rysunek 21. Ustawianie miedzianej anteny dopasowującej gamma

Jeśli do anteny używany jest przewód aluminiowy z kabla zasilającego w izolacji z tworzywa sztucznego, zaleca się pozostawienie tej izolacji, aby zapobiec korozji przewodu aluminiowego przez kwaśne deszcze, co jest nieuniknione w środowisku miejskim. W takim przypadku dopasowanie gamma anteny jest regulowane za pomocą zmiennego kondensatora, jak pokazano na ryc. 22. Ten zmienny kondensator musi być starannie chroniony przed wilgocią. Jeśli nie jest możliwe osiągnięcie SWR w kablu mniejszego niż 1,5, to długość dopasowania gamma musi zostać zmniejszona, a regulacja powtórzona.

Rysunek 22. Regulacja anteny aluminiowo-miedzianej z dopasowaniem gamma

Przy wystarczającej przestrzeni i wystarczającej ilości materiałów można zainstalować ciągłą pionową antenę VHF. Antena falowa działa wydajniej niż antena półfalowa pokazana na ryc. 20. Antena falowa zapewnia charakterystykę promieniowania bardziej dociśniętą do horyzontu niż antena półfalowa. Możesz dopasować antenę falową za pomocą metod pokazanych na ryc. 21 i 22. Konstrukcję anteny falowej pokazano na ryc. 23.

Rysunek 23. Antena VHF z ciągłą falą pionową

Przy wytwarzaniu tych anten pożądane jest, aby koncentryczny kabel zasilający był co najmniej 2 metry prostopadle do anteny. Zastosowanie urządzenia wyważającego w połączeniu z anteną ciągłą zwiększy efektywność jego działania. Podczas korzystania z urządzenia równoważącego konieczne jest użycie symetrycznego dopasowania gamma. Podłączenie urządzenia wyważającego pokazano na ryc. 24.

Rysunek 24. Podłączanie baluna do anteny ciągłej

Każde inne znane urządzenie równoważące może być również używane jako urządzenie równoważące antenę. W przypadku umieszczania anteny w pobliżu obiektów przewodzących może być konieczne nieznaczne zmniejszenie długości anteny ze względu na wpływ tych obiektów na nią.

Okrągła antena VHF

Jeśli umieszczenie w przestrzeni anten pionowych pokazano na ryc. 20 i ryc. 23 w ich tradycyjnej pionowej pozycji jest trudne, można je ustawić, składając arkusz anteny w okrąg. Położenie anteny półfalowej pokazane na ryc. 20 w wersji „okrągłej” pokazano na ryc. 25, a antena falowa pokazana na ryc. 23 na ryc. 26. W tej pozycji antena zapewnia połączoną polaryzację pionową i poziomą, co jest korzystne dla komunikacji z mobilnymi i przenośnymi stacjami radiowymi. Chociaż teoretycznie poziom polaryzacji pionowej będzie wyższy przy zasilaniu bocznym anten okrągłych VHF, to w praktyce różnica ta nie jest bardzo zauważalna, a zasilanie boczne anteny komplikuje jej instalację. Posuw boczny anteny okrągłej pokazano na ryc. 27.

Rysunek 25. Ciągła okrągła pionowa półfalowa antena VHF

Rysunek 26. Antena VHF z ciągłą okrągłą falą pionową

Rysunek 27. Zasilanie boczne okrągłych anten VHF

Okrągła antena VHF może być umieszczona wewnątrz np. między ramami okiennymi lub na zewnątrz, na balkonie lub dachu. Ustawiając antenę okrągłą w płaszczyźnie poziomej, otrzymujemy kołową charakterystykę promieniowania w płaszczyźnie poziomej, a antena pracuje z polaryzacją poziomą. Może to być konieczne w niektórych przypadkach podczas prowadzenia amatorskiej komunikacji radiowej.

Przenośna stacja pasywna „wzmacniacz”

Podczas testowania przenośnych radiotelefonów lub pracy z nimi czasami brakuje „nieznacznej” mocy do niezawodnej komunikacji. Zrobiłem pasywny „wzmacniacz” do przenośnych stacji VHF. Pasywny „wzmacniacz” może dodać do 2-3 dB do sygnału stacji radiowej na antenie. To często wystarcza, aby bezpiecznie otworzyć blokadę szumów stacji korespondenta i zapewnić niezawodne działanie. Konstrukcję pasywnego „wzmacniacza” pokazano na ryc. 28.

Rysunek 28. Pasywny „wzmacniacz”

Pasywny „wzmacniacz” to dość duża puszka po kawie z puszki (im większa tym lepiej). Złącze podobne do złącza antenowego stacji radiowej jest włożone w spód puszki, a złącze do podłączenia do gniazda antenowego jest przylutowane do wieczka puszki. Do brzegu przylutowane są 4 przeciwwagi o długości 48 cm.Podczas pracy ze stacją radiową ten „wzmacniacz” jest włączany między standardową anteną a stacją radiową. Ze względu na wydajniejszą „masę” i w miejscu odbioru następuje wzrost siły emitowanego sygnału. Z tym „wzmacniaczem” mogą być używane inne anteny, na przykład wtyk L/4 wykonany z drutu miedzianego, po prostu włożony do gniazda antenowego.

Szerokopasmowa antena pomiarowa

Wiele importowanych radiostacji przenośnych zapewnia odbiór nie tylko w paśmie amatorskim 145 MHz, ale także w pasmach pomiarowych 130-150 MHz lub 140-160 MHz. W takim przypadku, dla pomyślnego odbioru w pasmach pomiarowych, na których skręcona antena dostrojona do 145 MHz nie działa skutecznie, można użyć szerokopasmowej anteny VHF. Obwód anteny pokazano na ryc. 29, a wymiary dla różnych zakresów pracy podano w tabeli. jeden.

Rysunek 29. Wibrator szerokopasmowy VHF

Zakres, MHz 130-150 140-160
Rozmiar A, cm 26 24
Rozmiar B, cm 54 47

Tabela 1. Wymiary szerokopasmowej anteny VHF

Do pracy z anteną można użyć kabla koncentrycznego o impedancji charakterystycznej 50 omów. Arkusz anteny może być wykonany z folii i przyklejony do okna. Tkaninę antenową można wykonać z blachy aluminiowej lub nadrukowując ją na kawałku powleczonego folią włókna szklanego o odpowiednich rozmiarach. Antena ta może odbierać i nadawać w określonych zakresach częstotliwości z dużą wydajnością.

Antena zygzakowata

Niektóre długodystansowe radiotelefony VHF wykorzystują układy antenowe składające się z anten zygzakowatych. Radioamatorzy mogą również spróbować wykorzystać elementy takiego systemu antenowego do swojej pracy. Widok elementarnej anteny zygzakowatej zawartej w konstrukcji złożonej anteny VHF pokazano na ryc. trzydzieści.

Rysunek 30. Elementarna antena zygzakowata

Elementarna antena Zigzag składa się z półfalowej anteny dipolowej, która zasila wibratory półfalowe. Prawdziwe anteny wykorzystują do pięciu takich wibratorów półfalowych. Taka antena ma wąską charakterystykę promieniowania dociśniętą do horyzontu. Rodzaj polaryzacji emitowanej przez antenę jest łączony - pionowa i pozioma. Do działania anteny pożądane jest użycie urządzenia równoważącego.

W antenach stosowanych w biurowych stacjach komunikacyjnych reflektor wykonany z metalowej siatki jest zwykle umieszczany za elementarnymi antenami zygzakowatymi. Odbłyśnik zapewnia jednokierunkową kierunkowość anteny. W zależności od ilości wibratorów zawartych w antenie oraz ilości anten zygzakowatych w zestawie można uzyskać wymagany zysk anteny.

Radioamatorzy praktycznie nie używają takich anten, chociaż są one łatwe do wykonania dla amatorskich pasm VHF 145 i 430 MHz. Do produkcji wstęgi anteny można użyć drutu aluminiowego o średnicy 4-12 mm z kabla zasilającego. W literaturze krajowej opisano w literaturze opis takiej anteny, na której tkaninie zastosowano sztywny kabel koncentryczny.

Antena Kharchenko w zakresie 145 MHz

Antena Kharchenko jest szeroko stosowana w Rosji do odbioru telewizji i usługowej komunikacji radiowej. Ale radioamatorzy używają go do działania w paśmie 145 MHz. Ta antena jest jedną z niewielu, która działa bardzo wydajnie i nie wymaga strojenia. Schemat anteny Kharchenko pokazano na ryc. 31.

Rysunek 31. Antena Kharchenko

Do obsługi anteny można użyć kabla koncentrycznego 50 i 75 omów. Antena jest szerokopasmowa, pracuje w paśmie częstotliwości co najmniej 10 MHz w paśmie 145 MHz. Aby stworzyć jednokierunkową charakterystykę promieniowania, za anteną stosuje się metalową siatkę, znajdującą się w odległości (0,17-0,22) L.

Antena Kharchenko zapewnia szerokość wiązki w płaszczyźnie pionowej i poziomej bliską 60 stopni. W celu dalszego zawężenia charakterystyki promieniowania zastosowano elementy pasywne w postaci wibratorów o długości 0,45L, umieszczone w odległości 0,2L od przekątnej kwadratu ramy. Aby stworzyć wąską charakterystykę promieniowania i zwiększyć wzmocnienie systemu antenowego, stosuje się kilka połączonych anten.

Anteny kierunkowe pętlowe 145 MHz

Anteny pętlowe to jedne z najpopularniejszych anten kierunkowych do pracy 145 MHz. Najbardziej rozpowszechnione w paśmie 145 MHz są dwuelementowe anteny pętlowe. W takim przypadku uzyskuje się optymalny stosunek ceny do jakości. Schemat dwuelementowej anteny pętlowej oraz wymiary obwodu odbłyśnika i elementu czynnego przedstawiono na rys.1. 32.

Rysunek 32. Antena pętlowa VHF

Elementy antenowe mogą być wykonane nie tylko w formie kwadratu, ale także koła, delty. Aby zwiększyć promieniowanie elementu pionowego, antenę można zasilać z boku. Impedancja wejściowa anteny dwuelementowej jest zbliżona do 60 omów, a do pracy z nią nadają się zarówno kable koncentryczne 50 omów, jak i 75 omów. Zysk dwuelementowej anteny pętlowej VHF wynosi co najmniej 5 dB (powyżej dipola), a stosunek promieniowania w kierunku do przodu i do tyłu może osiągnąć 20 dB. Podczas pracy z tą anteną przydatne jest użycie urządzenia równoważącego.

Okrągła spolaryzowana antena pętlowa

W literaturze zaproponowano ciekawy projekt anteny pętlowej o polaryzacji kołowej. Do komunikacji przez satelity wykorzystywane są anteny o polaryzacji kołowej. Podwójna antena pętlowa z przesunięciem fazowym 90 stopni pozwala na syntezę fali radiowej o polaryzacji kołowej. Obwód zasilania anteny pętlowej pokazano na ryc. 33. Projektując antenę należy wziąć pod uwagę, że długość L może być dowolna, a długość L/4 musi odpowiadać długości fali w kablu.

Rysunek 33. Antena pętlowa z polaryzacją kołową

Aby zwiększyć wzmocnienie, antena ta może być używana w połączeniu z reflektorem pętli i reżyserem. Rama musi być zasilana tylko przez urządzenie wyważające. Najprostsze urządzenie wyważające pokazano na ryc. 34.

Rysunek 34. Najprostsze urządzenie wyważające

Anteny przemysłowe 145 MHz

Obecnie w sprzedaży można znaleźć duży wybór markowych anten na pasmo 145 MHz. Jeśli masz pieniądze, oczywiście możesz kupić dowolną z tych anten. Należy zauważyć, że pożądane jest zakupienie jednoczęściowych anten już dostrojonych do pasma 145 MHz. Antena musi mieć powłokę ochronną, która zabezpieczy ją przed korozją przez kwaśne deszcze, które mogą spaść w nowoczesnym mieście. Anteny teleskopowe są zawodne w środowisku miejskim i mogą z czasem ulec awarii.

Podczas montażu anten należy ściśle przestrzegać wszystkich instrukcji zawartych w instrukcji montażu i nie oszczędzać smaru silikonowego do uszczelniania złączy, połączeń teleskopowych i połączeń śrubowych w dopasowanych urządzeniach.

Literatura

  1. I. Grigorow (RK3ZK). Pasujące urządzenia w zakresie 144 MHz // Radioamator. HF i VHF.-1997.-Nr 12.-P.29.
  2. Barry Butelka. (W9YCW) Dopasowanie spinki do włosów Collinear – Coaxial Arrau//QST.-1984.-Październik.-P.39.
  3. Doug DeMaw (W1FB) Zbuduj własną antenę 5/8-falową na 146 MHz//QST.-1979.-czerwiec-P.15-16.
  4. S. Bunina. Antena do komunikacji przez satelitę // Radio.- 1985.- nr 12.-S. 20.
  5. D.S.Robertson ,VK5RN „Quadraquad” – polaryzacja kołowa w łatwy sposób //QST.-kwiecień.-1984.-strony16-18.

Odpowiadając na pytanie Władimira o anteny w księdze gości, niestety mogę tylko doradzić wybór. Wszystkie dobre rzeczy wymyślono przede mną... :-) Oto wariant odpowiadający podanej definicji: bardzo prosty i skuteczny.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=7925. Montując go na łożysku obrotowym na balkonie (lub w innym dostępnym miejscu, gdzie sięga „dźwignia sterująca”), otrzymujemy naprawdę skuteczny system antenowy.
Oto całe archiwum anten z RZ9CJ http://qrz-e.ru/forum/30-119-1 Mógłbym oczywiście dać ci do pobrania z twojej strony, ale z szacunku dla autora link na forum, na którym sam się umieszcza. Wybierz dowolny projekt z tego archiwum, to zadziała. Konieczne jest jedynie ścisłe przestrzeganie instrukcji autora. Nie denerwuj się, jeśli to nie zadziała od razu. Spróbuj ponownie. Ale wszyscy wiemy, że darmowy ser jest w pułapce na myszy, a prosty i skuteczny jest bardziej z królestwa fantazji. W każdym razie będziesz musiał pójść na kompromis: prosty lub skuteczny. W akcjach. Te (sugerowane powyżej) anteny są nieco cięższe niż anteny z napędem ręcznym.

Rzecz jest dobra, sprawdziła się dobrze, ale wykonując połączenia (lub próbując wykonać połączenie) na pewno czuliśmy, że nawet jeśli trzymamy taką antenę dokładnie w kierunku satelity i w ogóle się nie ruszamy, wtedy blaknięcie lub, jak mówią profesjonaliści, blaknięcie, całkowicie uszkodzi jakość połączenia. A jeśli korespondent jest mało słyszalny, jeśli np. pracujemy nie przez FM ECHO (AO-51), ale przez transponder niezbyt latającego AO-7 lub FO-29, to połączenie może iść do kategorii gry „Zgadnij znak wywoławczy”. Faktem jest, że satelity się obracają.

Nieobliczalny. W związku z tym każda antena, nawet bezkierunkowa, ma minima promieniowania. Dodatkowo sygnały VHF, a tym bardziej sygnały SHF, oprócz zwykłego zanikania, mają również zwoje polaryzacji. Cóż, jeśli chodzi o polaryzację, mam nadzieję, nie trzeba wiele wyjaśniać - fale elektryczne i magnetyczne prostopadłe do siebie są również zorientowane względem Ziemi. Na przykład, jeśli fale elektryczne są prostopadłe do ziemi, a fale magnetyczne odpowiednio do niej równoległe, to polaryzacja jest pionowa i odwrotnie. Najlepsza opcja jest wtedy, gdy zarówno antena nadawcza, jak i odbiorcza mają taką samą polaryzację (niech wielcy znawcy mi wybaczą, piszę dla amatorów), na przykład po obu stronach GP, czyli GP i kwadratów z polaryzacją pionową, lub na obie strony Yagi, których elementy są prostopadłe do Ziemi itp. .d. Ale nawet w tych przypadkach, w zależności od odległości i mediów, przez które przechodzą fale radiowe (stan jonosfery, np. wiatr słoneczny, atmosfera, np. deszcz lub ciężkie chmury), polaryzacja obraca się względem ziemi. i względem nas stojących na nim.

W warunkach wymiany radiowej z sygnałami niskoenergetycznymi, w skrócie tak słabymi, że pod wpływem opisanych wyżej czynników czasami zupełnie zanikają, jeśli uda nam się uczynić antenę niewrażliwą na zmiany polaryzacji, mając polaryzację kołową, to będziemy mają przewagę nad radioamatorami, którzy nie mają tak przebiegłej anteny. Fizyczne znaczenie jest takie, że w tym samym miejscu w kosmosie znajdują się dwie identyczne anteny, obrócone względem siebie o 90 stopni – jedna o polaryzacji pionowej, druga pozioma, jednak zależy to od tego, jak trzymamy antenę. Hej. Jedyną trudnością jest konieczność obrócenia fazy emitowanego (lub odbieranego) sygnału o 90 stopni. I oczywiście nie zapominajmy, że wszystko musimy zdobyć w jednej butelce – czyli złącze. Patrząc w przyszłość, powiem, że lepiej mieć jeszcze dwie oddzielne anteny, a już w mieszkaniu, jeśli to konieczne, połączyć je w jeden kabel za pomocą dupleksera. Dzieje się tak, jeśli nie masz poważnego transceivera z dwoma niezależnymi pasmami, ale zwykły ręczny „bolt”. Ale prędzej czy później docenisz niezależne anteny. :-) Bez zbędnych ceregieli podstępnie zwracam uwagę na dwie ręczne anteny na 144 i 430 MHz, które po zmontowaniu na jednym trawersie utworzą konstrukcję przypominającą choinkę. Wielu prawdopodobnie rozpoznało konstrukcję transformatorów. Tak, nie ukrywam - oczywiście jest to I6IBE. Zamiast złącza można podłączyć kabel 50-omowy o dowolnej długości.

Rysunek 1 pokazuje, że za złączem znajduje się współosiowy transformator segmentów ćwierćfalowych, który po prostu dopasowuje rezystancję kabla do rezystancji dwóch dipoli półfalowych połączonych równolegle (na rysunku widać, że są też reflektory), tj. transformator 1:2, a raczej 2:1. Ponadto jedna antena jest zasilana segmentem ćwierćfalowym, a druga segmentem półfalowym, co prowadzi do rotacji fazy emitowanego (odbieranego) sygnału o 90 stopni. I to wszystko. Oznacza to, że nie ma wzmocnienia w porównaniu z dwuelementową Yagą, ale teraz nie obchodzi nas, jak „skręca” polaryzacja sygnału. Nie czujemy tego. W naszej kosmicznej wersji to ogromny plus. Na drugim rysunku to samo z wymiarami dla 435 MHz. Lepiej używać anten osobno (możliwe na tym samym trawersie, ale w pewnej odległości od siebie. Osobiście uważam, że dwa kable to zaleta, chociaż można użyć dupleksera. Po wszystkim co przeczytałeś i zrozumiałeś, tam to uczucie deja vu - już przeszliśmy przez to wszystko na HF: chcesz mieć połączenie - musisz spróbować, ale przyjemność z efektu końcowego jest tego warta.

Przejdźmy więc do części praktycznej. Znajdziemy drewnianą belkę o boku 30-40 mm i długości co najmniej 220 mm, kilkakrotnie wstępnie zaimpregnujemy jakimś lakierem lub kompozycją, która chroni ją przed wilgocią i pozwala na odpowiednie wyschnięcie. To bardzo ważne - potrzebujemy jak najlepszego dielektryka :-) Następnie przygotowujemy podkładki stykowe, w które same elementy wkręcamy pod gwint, a końce kabli pod wkręty samogwintujące, które są jednocześnie elementami mocującymi . Platformy te muszą być wykonane z tego samego materiału co same elementy, a ich grubość jest krytyczna: końce elementów, zwłaszcza pasma 144 MHz, muszą być w nie wkręcane z wystarczającym marginesem bezpieczeństwa. Możesz wzmocnić konstrukcję za pomocą ocynkowanych przeciwnakrętek. Transformatory-przesuwniki fazowe są przyciągane do trawersu za pomocą plastikowych zacisków-zaciągnięć lub po prostu taśmy elektrycznej. Odległość między dwiema antenami musi wynosić co najmniej 50 cm, im więcej tym lepiej. Oczywiście, jeśli anteny są całkowicie niezależne, to pomijamy ten krok jako niepotrzebny. Ale wtedy będziesz musiał je obracać synchronicznie. Ale moje osobiste doświadczenie sugeruje, co następuje. Nawet robiąc tak trudne anteny, nie należy liczyć na komunikację na duże odległości: w końcu to tylko 2 elementy. Tak więc zakładamy, że komunikacja najprawdopodobniej nastąpi, gdy satelita przeleci nad nami. Tych. w zenicie. Czy warto więc obracać anteny?

Odpowiedź jest oczywista. Dlatego anteny są montowane na jednym trawersie i instalowane pionowo. Okazuje się, że jest to rodzaj „choinki”, której nie trzeba obracać. Płat charakterystyki promieniowania dla anten dwuelementowych nie jest węższy niż 70 stopni w obu płaszczyznach, dzięki czemu uzyskamy zadowalającą strefę „strzelania”. Zysk takiej anteny nie będzie się różnił od zwykłej 2-elementowej yagi, ale odbiór (wzmocnienie) w polaryzacji kołowej będzie bardzo (i przyjemnie) różnił się od standardowej wersji. Tę „choinkę” można po prostu podnieść nad ziemię lub dach, jeśli wybierzemy belkę nie 2,2 metra, ale ile możemy uzyskać. Lub po prostu go wydłuż, zmieniając spód bomu w maszt. Jednym słowem antena jest potwierdzeniem przysłowia „potrzeba wynalazków to spryt”. Cóż, lub jak mówią ludzie, „cukierki z kału”. :-) Jest całkiem oczywiste, że ta lekka antena może być w tej konfiguracji obracana i dzielona na dwie osobne anteny. Wzdłuż krawędzi zostanie dodana tylko poprzeczka, której zostaną zainstalowane dwie oddzielne anteny. Jeśli to wszystko wydaje Ci się zbyt skomplikowane, skorzystaj z linków na początku artykułu. Nadal będzie lepszy niż GP. Wybór nalezy do ciebie.

Chińska antena współliniowa VHF instalacji stacjonarnej. Sądząc po recenzjach, antena nie jest zła.

Sekcja zwłok wykazała, że ​​w razie potrzeby taki projekt można wykonać niezależnie.


Najpierw rozważ deklarowane cechy

W zestawie antena, przeciwwagi, metalowa rura oraz uchwyty do montażu na maszcie.

Instrukcje Instalacji

Zdjęcie montażowe

Teraz najciekawsze. Odkręcam śrubę z gwiazdką i wyjmuję elementy anteny z plastikowej rurki. Zdjęcie klikalne

Cewka przesunięcia fazowego

Dopasowany obwód u podstawy anteny. Chciałem wierzyć, że cewka jest nawinięta na PTFE, ale nadal jest to polietylen. Ochronę statyczną zapewnia uziemienie elementów anteny DC. Centralny rdzeń kabla jest połączony przez kondensator

Antena dotarła z wyprowadzeniem kondensatora przylutowanym z cewki. musiałem lutować

Najtrudniejszy element do wyprodukowania

Przeciwwagi w ilości 6 sztuk

Jak pokazał pomiar SWR antena jest idealnie zestrojona. Wartość SWR na granicach 2m i 70cm nie przekracza 1,2, w centrum – 1.

Dmitry RV9CX zasugerował doskonałą antenę, wykonaną prosto i z minimum części

X-200 to dwuzakresowa (144/430) kolinearna antena dookólna o wysokim zysku.

Pierwsza taka antena powstała pod koniec lat 90-tych i nawet nadal działa.

Antena wykonana jest w całości (łącznie ze wszystkimi cewkami) z litego drutu miedzianego o średnicy 2 mm bez lutowania pośredniego. Wszystkie cewki są bezramowe. Kondensator C1 wykonany jest z kawałka kabla koncentrycznego SAT-703 o długości 2 cm - zapewnia możliwość pracy systemu na zasięgu 70 cm. Kondensator C2 - powietrze, tuning - dostrajają antenę.

Cóż, z częścią elektryczną wszystko jest jasne - przejdźmy do realizacji technicznej.

Obciążenie mocy było przenoszone przez drewnianą rączkę z łopaty (tylko trochę mocniejszą niż sprzedają w sklepach).

Do niego na taśmę elektryczną (teraz sprawę można oczywiście piękniej rozwiązać) lekko (aby nie uszczypnąć) nawinięto wędkę z włókna szklanego, w której umieszczono wszystko, co było nawinięte przez przepracowanie, tj. sama antena, wyściełana pianką, która odbija się od wszystkich cewek (oprócz L4 i kondensatorów).

W rękojeści 5 cm poniżej cewki L4 wywiercono prostopadle dwa otwory przelotowe, ale z różnicą wysokości 5 mm - pod przyszłe przeciwwagi. Włożono i przylutowano przeciwwagi. Schemat ich mocowania można zobaczyć poniżej.

Schemat mocowania przeciwwagi (widok z góry)

Teraz skonfiguruj.

Przede wszystkim trzeba dostroić obwód równoległy C1/L4 do średniej częstotliwości z zakresu 70 cm – to on pozwala na tych częstotliwościach zasilić całą konstrukcję. Położenie zaczepu w L4 określa współczynnik transformacji. Cóż, jeśli nie ma nic do sprawdzenia, zostaw to tak, jak jest. Tego też nigdy nie sprawdzałem, ponieważ. w tym czasie nie było nic.

Regulacji dokonałem tylko zgodnie z odczytami miernika SWR w pokoju, ustawiając antenę poziomo. Umożliwiły to wysokie sufity. Ustawienie odbywa się poprzez obrót wirnika C2. Należy zauważyć, że jeśli nie jest możliwe „natychmiastowe” uzyskanie pożądanych wskaźników za porozumieniem jednocześnie w obu zakresach, należy wybrać kran z cewki L4.

W rezultacie uzyskałem bardzo dobre wyniki w zgodzie:

145MHz - SWR=1,03

435MHz - SWR=1,02

Po rozłożeniu pusta butelka Sprite została umieszczona na górze pasującej jednostki, która chroniła wszystkie otwarte części przed wilgocią. Po 10 latach ta butelka straciła swój zielony kolor.

Praktyczne prace na antenie pokazały pełną wydajność systemu, m.in. i w porównaniu do produktów markowych. W związku z tym projekt ten został kilkakrotnie powtórzony. Ponadto współczynnik jego powtarzalności jest bardzo wysoki przy określonej technologii jego wytwarzania.

Kocham góry. Kocham siebie i uwielbiam pracować z nimi na UKF. A do udanej pracy potrzebujesz dobrych anten. Ale antena do pracy z wysokiej góry musi być przede wszystkim… światło . Przecież nie bardzo chce mi się wnosić konstrukcji ważącej powiedzmy 5-6 kg na wysokość 1400-1800 metrów - oprócz anteny trzeba ciągnąć ze sobą transceiver, baterie i inny sprzęt turystyczny . Poza tym często trzeba nawet podnosić ze sobą wodę – w górach to rzadkość.

A teraz, mając już jasne wyobrażenie, czego dokładnie chcę (potrzebowałem lekkiej yagi z mocą przez jeden kabel przy 144 i 430 MHz, postanowiłem zrobić osobną antenę na 1200 MHz), zabrałem się do poszukiwań.

Przede wszystkim odkryłem, że wiele firm od dłuższego czasu produkuje potrzebne mi modele. Na przykład znana amerykańska firma Cushcraft produkuje 2 takie anteny - A270-6S oraz A270-10S:

Na pierwszy rzut oka dobre anteny, nawet jak ze stali nierdzewnej zgodnie z opisem. Ale obie mają zaskakująco głupi typ zasilania (a to generalnie typowe dla większości rzeczy z kontynentu amerykańskiego): 2 aktywne elementy tych anten są zasilane głupio przez rozdzielacz. Tak, tak, nie przez duplekser, ale tak po prostu - przez rozdzielacz. Tych. dla ich normalnego działania anteny te będą musiały zostać sfinalizowane.

Do tego dochodzi też nieracjonalne wykorzystanie trawersu – zarówno w jednej, jak i w drugiej konstrukcji elementy o częstotliwości 430 MHz nie zajmują całej jej długości. I z mojego punktu widzenia to poważna wada.

Ogólnie, pomimo pysznej ceny (110 USD i 150 USD w USA odpowiednio za A270-6S i A270-10S), Cushcraft dostaje 2 tłuste minusy i tracę chęć kupowania anten ich produkcji.

Od japońskiej firmy kometa Istnieją również 2 modele: CYA2375 oraz CYA25711. Dobre anteny, ale cena ... Nie tylko niebotyczne, ale ogólnie - kosmiczne! Coś około 12 i 18 tysięcy rubli "tutaj" za odpowiednio CYA2375 i CYA25711. Pozostaje tylko popatrzeć na zdjęcia, polizać i zapomnieć o nich. Oto CYA2375 i CYA25711:


Więc kogo jeszcze zostawiliśmy? Tak, zostałem z nami. Diament. W tej chwili produkuje tylko jeden model - A1430S7:

Niedroga dobra antena - około 6500 rubli. „tutaj” jest nowe w pudełku, a współczynnik wypełnienia trawersu jest dobry. Ale – elementów jest niewiele, a co za tym idzie nie błyszczy wzmocnieniem. Myśl i myśl - i postanowiłem nie brać.

Tutaj znający się na rzeczy ludzie zasugerowali mi kolejną antenę - Maspro WH59SK. 5 elementów przy 144 i 6 przy 430 MHz. Zysk przy 144 MHz około 5 dbd, przy 430 MHz około 8 dbd, długość 1,35 m, waga 1 kg, średnica masztu 22-32 mm, maksymalna moc 50 watów (w FM). Kompaktowy, składany, lekki. Cóż, ta antena jest dobra dla każdego. Były jednak 2 problemy: 1) Kupienie nowego jest prawie niemożliwe, ponieważ nie jest ono produkowane od 5 lat. 2) Jeśli kupujesz, to tylko używane, a używane zaczynają wykazywać swoją główną wadę - z powodu tlenków pogarsza się kontakt w nitach i zwiększa się SWR, pogarsza się wzmocnienie i wykres.

Oto zdjęcie anteny Maspro WH59SK:

W ogóle szukałem i szukałem mniej więcej nowego WH59 - i nie znalazłem. I postanowiłem sam zrobić 2-pasmowe yagi. Czego wtedy nigdy nie żałowałem.

Krótkie wyszukiwanie w Internecie doprowadziło mnie do Siergieja, RZ9CJ. Urzekało, że było wiele konstrukcji, na różne średnice dostępnych drutów i trawersów, na różne zakresy, o różnym wzmocnieniu. Obliczany w Maman i sprawdzony przez kilkadziesiąt osób w praktyce. Cóż, nie mogli pomóc, ale pracowali!

Z całego tego bogactwa wybrałem ten projekt - "5 + 7 - 5 mm", ponieważ drut aluminiowy 5 mm jest dość sztywny i miałem go:

Ale, jak zawsze, najpierw trzeba było rozwiązać kilka inżynierskich zagadek. Na przykład z czego zrobić trawers? Jak sprawić, by elementy antenowe były mocno osadzone na trawersie, nie chybotały się na boki i nie poruszały się po nim w przód iw tył? A jednocześnie elementy muszą być szybko demontowalne (lub składane). Jeśli sprawisz, że będą składane, jak zapewnić w nich dobry kontakt elektryczny? Cóż, to niełatwe zadanie...

Byłem trochę zniechęcony. Nie spałam 2-3 noce, dużo myślałam :) W końcu doszłam do wniosku, że dużo myślenia jest złe, boli mózg. A że wystarczy iść do sklepów hydraulicznych, może coś się natknie. I trafiło:

Znalazłem taki wspaniały wspornik do mocowania rur metaseksualnych do ściany w jednym z niezliczonych straganów na Pierścieniu Bagration (myślę, że mieszkańcy Władywostoku nie muszą wyjaśniać, gdzie to jest i co to jest :)). A cena - no cóż, tylko piosenka! Tylko 9 (dziewięć) rubli za sztukę!

Sprawdziłem jak te wsporniki siedzą na rurze trawersowej 20 mm - okazało się, że siedzą dobrze. Ciężko go zdjąć ręcznie, trzeba mocno przechylić ten wspornik wzdłuż rury, aby go oderwać. Biorąc kilkadziesiąt, myślałem o rodzaju trawersu. Wybór padł z 2 opcji rur - metapodłogi lub polipropylenu. Wybrałem drugą – wydawała mi się trochę lżejsza i trochę mocniejsza w zginaniu niż metaseksualna. Dodatkowo rurka polipropylenowa miała wzdłuż niej równą czerwoną kreskę, jakby specjalnie narysowaną przez kogoś, żeby ułatwić mi mocowanie elementów :)

Wyciąłem niepotrzebne "anteny" przy wspornikach, wywierciłem 5 mm otwory na elementy antenowe. Dzięki temu, że plastik wspornika trochę się cofa, otwór jest trochę mniejszy - gdzieś około 4,8...4,9 mm, a element trzyma się w nim bardzo mocno. Dodatkowo włożyłem elementy "na gorąco" - przed taką operacją rozgrzałem zarówno wspornik jak i element zwykłą suszarką do włosów. Po schłodzeniu wyciągnięcie elementu ze wspornika to bardzo trudne zadanie.

Co więcej, wszystko jest już dość proste: aby wsporniki z elementami nie poruszały się tam iz powrotem i nie obracały się wokół trawersu, w odpowiednich punktach, za pomocą nierdzewnych wkrętów samogwintujących, naciągnąłem nakrętki M5 do trawersu (również wykonane ze stali nierdzewnej):

Wspornik z elementem antenowym z otworem montażowym pośrodku jest mocno osadzony na tej nakrętce i jest praktycznie nieruchomy.

Oto jak wygląda gotowy zespół anteny:


A oto większe ujęcie:


Do mocowania aktywnego elementu użyłem tego kawałka tekstolitu:

Tutaj należy podać kilka wyjaśnień. Wywierciłem otwór 5 mm w środku tej płytki tekstolitowej. pod aktywnym elementem, następnie wykonałem na środku nacięcie o szerokości 15 mm na około 1/4 grubości płytki, tak aby lekko „dotknąć” tego 5 mm otworu.

Następnie po prostu wbijałem młotkiem połówki aktywnych elementów z każdej strony w płytkę tekstolitu, tak aby między nimi była szczelina 5-6 mm. Tak więc połówki aktywnego elementu są utrzymywane tylko przez tarcie (i są trzymane bardzo mocno, muszę powiedzieć).

Pozostaje zeszlifować wystające boczne powierzchnie połówek aktywnych elementów pilnikiem wewnątrz nacięcia, aby nadać im płaski kształt i przykręcić do nich kabel przez wypustki montażowe.

A oto jak przymocowano płytkę tekstolitową do wspornika do mocowania do trawersu:


Oto widok krzyża do przymocowania do masztu. Myślę, że tutaj wszystko jest jasne bez komentarza:

Chociaż nadal o um wspomnieć o technologii wytwarzania wsporników w kształcie litery U. W zasadzie są w sprzedaży, ale jest jedno małe „ale” - to ich dzika cena. 400 (czterysta) rubli za sztukę. A potrzebujesz ich 4. Cóż, jakoś to zupełnie za dużo ...

Cóż, sam to zrobię! Metrowy pręt ocynkowany z już naciętym gwintem M5 i kosztem 50 rubli, półfabrykat do gięcia, imadło, czerwona rurka termokurczliwa i niekrzywe dłonie - to na ogół wszystko, co jest potrzebne do zrobić takie zszywki. Myślę, że wyszli dobrze. Dodatkowo rurka termokurczliwa nie pozwala na obrót trawersu w takich wspornikach nawet przy lekkim ręcznym dokręceniu nakrętek M5.


I na koniec jeszcze dwa zdjęcia: zdemontowana antena i jedna już złożona do futerału (wykonana przez Katya, UB0LAE):

Ogólnie kilkaset rubli i kilka wieczorów spędzonych na tej antenie - to cena wydania 2-pasmowej yagi :)

I na koniec coś w rodzaju aplikacji:

A oto wykresy SWR dla anteny opisanej powyżej. Filmowany miernikiem SWR Kuranishi Instruments RW-211A. Wartości SWR przekroczyły wszelkie oczekiwania (w dobry sposób):



Vadim, UAØLTB
Władywostok
14 października 2011

W chwili pisania tego tekstu używałem już tej anteny 3 razy w różnych warunkach. Być może są tylko skargi dotyczące samego trawersu - w końcu rura polipropylenowa nie jest wystarczająco sztywna. Podczas transportu często się wygina i trzeba go wyprostować.