Антенна диполь на Си-Би
Что может быть проще диполя? Наверное, ничего. Это самая простая в изготовлении антенна доступная большинству радиолюбителей. Ее просто рассчитать, просто изготовить, просто настроить и еще проще использовать. Вышло так, что в лаборатории журнала у меня не было никакой антенны где-то год, и вот недавно я решил, что хватит это терпеть!
В этой статье я расскажу, как рассчитать, из чего и как изготовить простую дипольную антенну на 27 МГц. Покажу весь ход построения антенны, от идеи до законченного изделия. Антенна проектировалась с расчетом на долгую не обслуживаемую эксплуатацию и поэтому вниманию защиты от пагубного воздействия атмосферы было уделено много внимания. Кроме того правильный диполь должен обязательно запитываться через балун. Что это такое и с чем его едят, читайте ниже.
Техническое задание
Условия, в которых предполагается использовать антенну, не самые благоприятные. Крыша двухэтажного здания. Не доминантная высота. Вокруг высотных зданий не много, но они есть. Мягкая кровля. В маневре мы ограничены с той точки зрения, что самовольно попадать на крышу проблематично, закрепить антенны выше уровня крыши тоже достаточно сложно, для этого нет никаких конструкций, а новые городить никто не даст. Единственно, разрешили вбить в стену крюк над окном, и на том спасибо. В общем, рассчитывать на великую дальнобойность подобной антенны не приходится, просто даже исходя из условий размещения.
Кроме того, антенна не должна никому мешать эксплуатировать кровлю. На крышу частенько заходят всяческие организации, следящие за состоянием кровли и кондиционеров и прочего оборудования. Короче, условия – отстой, но антенну все равно хочется. Поэтому был выбран самый простой вариант – диполь.
Что такое диполь
Диполь – симметричный вибратор, простейшая и наиболее распространённая на практике антенна. В самом простом варианте представляет собой прямолинейный проводник длиной в половину длины волны и питаемый в середине от генератора токами высокой частоты.
Иными словами, это два одинаковых куска провода растянутые в пространстве последовательно, друг за другом. Но в центре этой конструкции, точке их соединения к ним подключается кабель, по которому сигнал будет идти от диполя в трансивер и от трансивера в диполь. Все просто. Диполь может быть как вертикальный, так и горизонтальный. При этом поляризация волн принимаемых и излучаемых такой антенной будет меняться сообразно ориентации диполя. Вертикальный диполь – вертикальная поляризация (целесообразно использовать для местных связей), горизонтальный диполь (целесообразно использовать для дальних связей). Диполь, натянутый под углом, имеет обе составляющие.
Проект и расчет
Прежде чем брать в руки инструменты и начинать что-то делать не плохо бы посчитать какого же размера нам нужен диполь, кроме того, это поможет нам рассчитать количество провода который мы будем использовать для лучей диполя.
Надо понимать, что действительная (геометрическая) длина диполя несколько меньше чем рассчитанная формуле. Это связано с тем, что на концах антенны возникает емкостный ток, который эквивалентен увеличению ее длины. Необходимую длину диполя, с учетом соответствующего коэффициента укорочения можно посчитать по всяким умным формулам, которые я приводить не буду, а можно воспользоваться более технологичными средствами и привлечь к нашему творчеству программу моделировщик MMANA. И если Вы, будучи радиолюбителем ее, по какой-то причине все еще не освоили, настоятельно рекомендую это сделать. Для проектирования и расчета простых антенн, это совершенно незаменимый инструмент.
Итак, наш проект выглядит следующим образом. Антенна диполь. Верхняя точка подвеса на высоте 3м, центр на 2,5м, нижняя точка на 2м. Не густо, с учетом того, что КСВ и параметры работы антенны дипольного типа в целом довольно сильно зависят от высоты подвеса, но выбирать особенно не из чего. Длина плеч антенны примерно 2,57м, диаметр провода 2мм (R=1мм).
Вбиваем эти данные в моделировщик и получаем следующее.
Считаем параметры для частоты 27. 200МГц. Центральная частота центральной сетки.
Похоже на правду, с учетом того, что диполь в свободном пространстве имеет сопротивление около 75Ом, что соответствует КСВ=1,5. Меня это вполне устраивает.
КСВ, а также активная и реактивная составляющая импеданса. Параметры для нашей антенны вполне подходящие.
Диаграмма направленности. Антенна при данном размещении будет по большей части зенитного излучения. Это следствие низкого подвеса, но тут уж ничего не поделаешь.
Питать антенну мы будем не просто через коаксиальный кабель, а через балансировочное устройство (балун). Балун это симметрирующий трансформатор. Называется так из-за использования в названии сокращенных англицизмов. Balanced-Unbalanced. Или BalUn. (БалУн). Он необходим для питания симметричной антенны. Диполь как раз антенна симметричная, а питаться она будет не симметричной линией, коей как раз является коаксиальный кабель. Но о балуне чуть ниже. Итак, примерно прикинув, что нас ждет, можно приступать к изготовлению.
Конструктив
Для ленивых, и тех, кто хочет просто попробовать сделать такую антенну, есть вариант проще. Сразу приведу картинку позаимствованную у EU4DGC. Отдельно комментировать не буду, на ней и так все понятно. Повторите и оно заработает.
Но так как надежность конструкции у меня стояла не на последнем месте, я решил подойти к делу более основательно.
Для изготовления диполя нам в первую очередь потребуется сделать заготовку для антенны дипольного типа. Эта штука необходима для полноценной реализации балуна. Вы, конечно, можете купить готовый балун, но, на мой взгляд, сделать его своими руками проще, дешевле и интереснее.
Для конструирования нам потребуется. 1. Сантехническая пластиковая муфта диаметром 50-55мм. Продается в сантехнических магазинах.
2. Сантехнические заглушки того же диаметра. Продаются там же.
3. Разъем типа SO-239
4. Винт-кольцо 3 штуки (М6).
5. 6 шайб и 3 гайки.
Начинаем подготовку. Сверлим отверстия в крышках-заглушках и муфте.
В муфте одной из заглушек диаметром 6мм, для крепления, и 16мм в другой, для разъема. Сверлим отверстия под креплениями и для вывода проводов которыми будем питать лучи антенны.
Монтируем крепления. В собранном виде конструкция выглядит вот так.
Теперь приступаем к изготовлению балуна.
Балун
Как я уже писал выше, балун это симетрирующее устройство позволяющее избавиться от антенного эффекта фидера. Если этого не сделать, наш кабель снижения станет полноправной частью антенны и при приеме будет работать как часть антенны, собирать сигналы, помехи и шум, а при передаче излучать. Нам это совершенно не нужно, поэтому мы изготовим балансирующее устройство на ферритовом кольце. Как мы помним, сопротивление диполя у нас около 75Ом, это значит, что для правильного согласования антенны, наш балун не должен трансформировать сопротивления, а должен просто передавать сигнал 1 к 1. Самый простой вариант балуна представлен на рисунке ниже. 2. Отмеряем по 3 метра, не смотря на то, что MMANA нам посчитала 2,57м, лучше взять с запасом и потом отрезать лишнее, чем судорожно соображать, как нарастить недостающее. Плюс, часть провода пойдет на крепление лучей к балуну и оттяжкам. Прикручиваем лучи к ушкам балуна и подсоединяем выводы нашего балуна к лучам.
После этого все хорошо пропаиваем. Собственно, сама антенна готова.
Осталось придумать из чего сделать оттяжки. Лично я для этих целей предпочитаю использовать обычный паракорд. Он крепкий, надежный и не особенно вытягивается под нагрузкой.
Пришла пора лезть на крышу и устанавливать антенну. Весь процесс выкладывать не буду, но по основным пунктам пройдусь.
Верхняя точка крепления антенны. В стену вкручен анкер-крюк.
Сама антенна и кабель снижения. Кабель – обычный RG-58 C/U длиной от точки запитки до радиостанции примерно 15м. Длина кабеля на настройку антенны не влияет.
Настройка антенны
Поскольку диполь – антенна симметричная, длина плеч антенны должна быть одинаковой! Начинать я рекомендую с той длины которая нам выдала MMANA, как правило, начав с этого можно с высокой вероятностью попасть именно туда, куда нам нужно. Отрезать полотно антенны не нужно, достаточно просто загнуть лишнюю часть параллельно полотну антенны и примотать изолентой или зафиксировать кабельной стяжкой. Возможно, для точной настройки придется несколько раз снимать и опять натягивать антенну, подгоняя длину плеч под нужную Вам частоту.
Вот что в итоге получилось у меня.
По КСВ=3 диполь имеет полосу почти 5МГц, по КСВ=2 почти 2,5МГц.
Активная и реактивная составляющие.
На мой взгляд, все не плохо.
Итог
В итоге получилась достаточно универсальная, а самое главное простая антенна на Си-Би диапазон. Расположенная в моем случае не самым лучшим образом, но, тем не менее, вполне себе работоспособная. Принимающая и передающая пусть и не так как вертикал длиной 5/8, но, на мой взгляд, это сильно лучше, чем вообще ничего. Собирается эта конструкция при наличии всех необходимых частей за час-полтора, очень быстро. Эта антенна висит за окном всего несколько дней, тестирование продолжается, пока результат меня вполне устраивает, если будут какие-то дополнения, обязательно про них напишу. Ну, или если кто-то решится повторить мой подвиг, был бы рад свежим мнениям и комментариям.
Всем удачи, 55, 73!
Дипольная антенна своими руками
Сайт регионального отделения СРР по Ростовской области. Главная Регистрация Форум. RSS-лента темы. Антенна Харченко. Эффективная антенна из простых. Широкополосная: не требует настройки.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Рубрика «Антенны»
- КАК ПОСТРОИТЬ АНТЕННУ. Антенна своими руками
- Радиоантенна своими руками
- Антены GP 1/4, 1/2, 5/8 своими руками
- Отзывы наших покупателей
КВ антенны - Радиоантенна своими руками
- КВ антенна своими руками
- Как сделать magnetic loop. Магнитная петлевая антенна.
- Антенна удо яги
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Антенны и дураки. Основы антенных устройств
Рубрика «Антенны»
Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему — обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте.
Это быстро и бесплатно! Если вам сложно выбрать антенну, то вы сэкономите своё время просто позвонив нам, однако, если хотите разобраться во всём сами, то читайте далее. В последнее время, к нам часто стали обращаться люди, которые хотят приобрести антенну для своего 3g или 4g lte модема, но не знают как подобрать нужную именно им антенну и что им потребуется чтобы подключить антенну к модему.
В данной статье постараемся развёрнуто объяснить как подобрать антенну и как её подключить. Из-за большого объёма информации, статью разобью на несколько частей в виде отдельных статей. Для начала, нужно понимать сигнал чего вы собрались усиливать. Если вы собрались усиливать сигнал интернета от сотового оператора, нужно знать будут это 3g, 4g, или сразу обе сети.
То есть вам нужно понимать для какого диапазона частот нужна антенна. По рабочему диапазону частот антенны для модемов можно разделить на три типа: Каждые три децибела усиления — это в два раза по мощности. То есть антенна с усилением в 20 d Bi будет в два раза мощнее чем 17 d Bi, в четыре раза чем 14 d Bi и в восемь раз мощнее чем 9 d Bi. Член коллегии адвокатов Более подробно о том какой мощности выбрать антенну читайте в этой статье: Кроме того, разные типы антенн имеют разный внешний вид.
Не на каждое здание собственник захочет повесить волновой канал или параболу, а вот панельная антенна выглядит куда симпатичнее и незаметнее, однако и стоит дороже из-за более сложной конструкции. Определившись с антенной, далее её потребуется подключить к модему. И если в случае с готовым комплектом всё просто , то приобретая антенну отдельно — кабель и адаптеры к антенне тоже нужно подобрать, а потом ещё и собрать.
Частотный диапазон составляет МГц, что делает антенну хорошим выбором для небольших населенных пунктов, на расстоянии до 20 км от базовой станции. Конструкция полностью герметичная, что повышает срок службы и оберегает от преждевременных поломок.
Водонепроницаемость дополняется устойчивостью к воздействию щелочей и кислот, а также процессам коррозии, что идеально для тех областей, где часто льют дожди. Металлические составляющие изготовлены из меди и алюминия. Неблагоприятные климатические факторы, такие как сильный снег или ливень, не нарушат качественную работу антенны и не повредят корпус.
Высокопрочный материал крепко фиксирует антенну, что позволяет ловить сигнал даже когда на улице непогода. Малый вес и небольшие габариты повышают удобство монтажа.
Справиться с задачей сможет даже человек, не имеющий опыта установки подобных устройств. Подсоедините антенну к своему мобильному устройству 3G, 4G модемуили роутеру , с помощью антенного переходника и коаксиального кабеля.
Во время монтажа антенну нужно направить точно на базовую станцию оператора. Комплект в составе: антенна, антенный адаптер для 3G модема, кабель 50 Ом 10 метров и коннектора к кабелю, обошелся мне всего в грн 3G модем и роутер уже были.
На других сайтах за подобный комплект просят от грн и больше. Антенну установил на полтора метра выше крыши дома, направил на вышку lifecell чуть больше 15 км. В результате получил увеличение сигнала в раз и как следствие этого — увеличение скорости передачи даных в 10 раз. Большое спасибо 3gturbo, особенно оператору который обслуживал мой заказ. Направленная 3G антенна CDMA 14 d Bi Gamma, производителя Rnet, предназначена для улучшения качества сигнала от базовой станции до абонента, на территории с низким уровнем сигнала или при отсутствии сигнала, применяется при растоянии до базовой станции от 10 до 40 км.
Направленная 3G CDMA антенна 17Дб с улучшенными характеристиками — предназначена для улучшения качества сигнала от базовой станции до абонента, на территории с низким уровнем сигнала или при отсутствии сигнала, применяется на раcстоянии до ближайшей базовой станции не более 50 км. С запуском LTE сетей, вопрос о приобретении направленной 4G антенны становится более остро.
Может возникнуть логичный вопрос: зачем покупать антенну, ведь покрытие растет с каждым днем? Но нет, лицензия была приобретена на и частоты, имеющие на достаточный радиус действия. Поэтому покрыты будут города и областные центры, более крупные поселки.
А вот строить новые базовые станции и закупать дорогостоящее оборудование для покрытия территорий с низкой плотностью населения операторы не будут.
Да и в первую очередь, связью четвертого поколения обеспечат только крупные города и областные центры, а все остальное в течение двух последующих лет. Вот для этого и покупают направленную 4G антенну для модема или роутера. Ведь даже если Вы попадаете в зону покрытия, такие проблемы как не качественный, неуверенный сигнал, никто не отменял. А иногда при его отсутствии, диполь поспособствует его появлению. Как и 3G они предназначены для улучшения уровня сигнала, уменьшения помех. При их использовании интернет становится более стабильным, а его скорость увеличивается.
Как правило, их используют в поселках, селах, находящихся на значительном удалении от базовой станции необходимого оператора, в местах с неуверенным неустойчивым сигналом. В комплект входят такие составляющие: Все представленные на нашем сайте диполи, на входе, имеют сопротивление в 50 Ом. УКВ антенна Yagi. От разработки до воплощения в металл. Радиус действия будет зависеть от коэффициента усиления выбранного оборудования.
Совместима такая направленная 4G антенна с LTE сетями. Если Вы решили подключить ее к 3G модему или роутеру, то она не даст ровным счетом ничего. Так как они предназначены под работу на определенных частотах, а значит и подходят только к оборудованию работающему с сетями четвертого поколения. Направленные антенны бывают нескольких видов: секторные, сегментно-параболические, панельные и волнового канала.
Первых и вторых у нас нет, поэтому о них говорить не будем, под панельные отведена отдельная категория, а вот о последних поговорим детальнее. Впервые, их разработали в Японии, от этого и пошло такое своеобразное название Yagi antenna. В них на одном элементе на траверсе устанавливаются все необходимые для работы составляющие: вибратор соединен с рефлектором и директорами.
Прежде чем купить направленную 4G антенну для модема, стоит убедиться в наличии разъема под нее и уточнить стандарты работы девайса.
Такой провод предназначен для передачи сигналов высокой частоты во всевозможной электронной аппаратуре. После, хомутами или изолентой, следует закрепить кабель уже прикрепленный к антенне , но он не должен быть натянутым. А температурные, электрические и механические показатели характеристики позволят применять их для передачи сигнала имеющего даже гигагерцовый диапазон.
Также, стоит использовать как можно меньше кабеля рекомендовано не больше 10 м ведь с каждым метром идет потеря сигнала и он может пропасть вовсе. Далее, подключаем его к Wi-Fi роутеру, 4G модему посредством переходника. После необходима настройка через программу MDMA, она не сложная, но занимает время. Подробнее, с необходимыми настройками можно ознакомиться в разделе новости, статья «Настройка 3G HSPA и 4G антенны» — ссылка на статью.
Данные диполи созданы для обеспечения надежного и стабильного интернета, в местах повышенных радиопомех, неуверенного, прерывающегося сигнала. Они в разы улучшат качество предоставляемых услуг и обеспечат высокоскоростной доступ ко всемирной паутине, там где как казалось не будет связи совсем.
А получить консультацию и купить направленную 4G антенну для модема можно позвонив по номерам указанным на сайте, либо оформив заказ через корзину. Не отказывайте себе в удовольствии всегда быть на связи. Антенна для цифрового тв ничем не отличается от простой дециметровой антенны.
Так, что ломать голову не нужно и тем более не покупать по заоблачным ценам. Припаиваем к нижним контактам катушки кабель: Все, антенна для цифрового телевидения — готова! Если интересно, посмотрите В нашем видео показано как изготовить простую, но эффективную антенну для приема цифрового эфирного телевидения своими руками.
Все знают антенну «решетка»: если верхние «усы» укоротить до остальных, то получится полностью дециметровая антенна. В регионах РФ под цифровое телевидение выделен дециметровый диапазон. Так что ничего сверхъестественного нет, как нет необходимости приобретать какую-то специализированную теле антенну, которая якобы адаптирована для приема цифрового телевидения.
Антенна гвоздь для цифрового эфирного телевидения Не смотря на то, что на рынке Украины представлено очень много самых разнообразных антенн для приема цифрового эфирного телевидения в формате Т2 — многие пользователи желают самостоятельно изготовить такую антенну.
В принципе это и обоснованно, так как очень часто для приема цифрового сигнала вполне достаточно несложной самодельной антенны. Затем на участке L удаляем внешнюю изоляцию кабеля и экран оплетку и фольгу. Для изготовления такой антенны нам понадобится: — телевизионный кабель длиной 0,5 метра и F-коннектор; — инструмент: кусачки, канцелярский нож и линейка.
Должна остаться только центральная жила с ее изоляцией! Самая простая телевизионная антенна для приема цифрового сигнала готова! Прежде чем начать изготовление антенны, необходимо рассчитать длину волны. Подключаем ее к антенному входу Вашего цифрового ресивера, разворачиваем в горизонтальную плоскость для лучшего приема так как цифровой сигнал передается от телецентра в горизонтальной плоскости. Для примера возьмем первый мультиплекс МХ-1 в городе Киеве, который транслируется на м канале, что соответствует частоте МГц.
Похожие запросы антенна мгц антенна мгц самодельный репитер мгц ретранслятор мгц ретранслятор мгц антенна ан цена bluetooth антенна.. Нет действительно, антенна немая и глухая в удалённых местах, где однако я нормально говорил и слушал с простенькой Anli Открытие радиоволн коренным образом изменило жизнедеятельность человечества, позволив обмениваться информацией практически без задержек, не взирая на разделяющие расстояния. Для современного человека тем более уже невозможно представить, каким образом люди раньше могли месяцами ждать друг от друга писем, поскольку в настоящий момент такой обмен информацией просто недостоверен, а значит и лишен всякого смысла.
В наше время практически каждый человек получил возможность носить с собой портативный радио-телефонный передатчик, как раньше бы охарактеризовали мобильный телефон, с возможностью оперативно выходить на связь, обмениваться сообщениями, а так же использовать беспроводной Интернет, получая информацию из всевозможных источников, а не только, традиционно общаясь с абонентами.
Антенна для цифрового ТВ.
КАК ПОСТРОИТЬ АНТЕННУ. Антенна своими руками
Недавно я приобрел по дешевке отличный телевизор, в голове не укладывается, что люди готовы избавиться от хорошей техники из-за того, что она не принимает цифровые сигналы. Так как телевизор у меня есть, я пробую разные способы поймать сигнал. Сначала я хотел протянуть провод по стене дома, из подвала, но родители запретили. Потом я попробовал использовать канцелярскую скрепку, чтобы поймать телевизионный сигнал, но результат был очень слабый.
Здесь можно выкладывать простые конструкции КВ и УКВ антенн. Много- диапазонные коротковолновые дипольные антенны с одним кабелем.
Радиоантенна своими руками
Самодельная антенна для работы радио в режиме FM — это хорошая возможность для улучшения качества приёма сигнала в диапазоне МГц. Для начала мы рассмотрим, как заменить стандартную антенну на устройство другого типа — дипольную. Самостоятельное изготовление антенны для приема радио. Многие типы приёмников имеют разъём для подключения простой внешней антенны — как правило, встроенной или телескопической штанги. Сделать хорошую FM-антенну своими руками вы сможете даже за небольшие деньги. Для этого достаточно одного визита в ближайший магазин хозяйственных товаров. Апертурой называется разворот антенны. Волновые каналы — это, скорее, частный случай конструкций с бегущей волной.
Антены GP 1/4, 1/2, 5/8 своими руками
Щербаков В. УКВ антенны с J-согласованием. J-антенна давно и вполне заслуженно популярна среди радиолюбителей. Конструкция ее проста, она легко настраивается и согласуется с фидером любого сопротивления.
Сразу оговорюсь, что я — начинающий радиолюбитель и D моя первая антенна.
Отзывы наших покупателей
По калькулятору видно, какие варианты могут быть. Самое простое — диполь. Можно вынести кусок кабеля,, а далее антенну. Антенна для рации мгц своими руками — Природа Удмуртии. Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.
КВ антенны
Работ различных современных средств связи невозможна без таких устройств приема и передачи радиоволн, как коротковолновые антенны сокращенно кв антенны. Востребованность и популярность данных устройств обусловлены большим разнообразием их видов, а также возможностью самостоятельного изготовления. Особенно распространены они в любительской радиосвязи с разрешенным диапазоном для вещания от 1,81 до 29,7 МГц. Так, при длине волны метров длина двух плеч диполя должна быть 80 метров. При монтаже на крыше высотного дома вертикальные стойки не используют, закрепляя плечи диполя на коротких опорах.
Антенна для рации мгц своими руками — Природа Удмуртии. . справа — направленная Дипольная антенна Дипольная антенна, или диполь — самый .
Радиоантенна своими руками
В Си-Би диапазоне наибольшее распространение получили антенны с вертикальной поляризацией. Это связано с тем, что Си-Би радиостанции широко используются для связи с подвижными объектами, а на автомобиле весьма сложно разместить эффективную антенну горизонтальной поляризации. По той же причине в качестве базовых выбираются антенны с круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости, одинаково хорошо работающие в любом направлении. Наиболее широкое применение в этой группе получили антенны типа «Ground Plane» или сокращенно — «GP», показанные на рис.
КВ антенна своими руками
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: R9M, антенна своими руками, полуволновой диполь на 915МГц
Mexico Участник с янв Москва Сообщений: Простая самодельная антенна для начинающего сканериста из куска проволоки. Ром, отвечаю на твой вопрос. Будет интересна как начинающего так и для опытного, как быстрый, простой, дешевый и эффективный вариант. Изготавливается за 10 минут из одного куска проволоки или провода. Именно благодаря любительскому радио эта антенна широко распространилась во всем мире.
Сайт регионального отделения СРР по Ростовской области. Главная Регистрация Форум.
Как сделать magnetic loop. Магнитная петлевая антенна.
Характеристики направленных антенн. Изотропный излучатель. Диаграмма направленности антенны. Коэффициент усиления антенны. Делаем направленные антенны своими руками. ВЧ-разъемы для соединения антенн с кабелем. Программное моделирование антенн.
Антенна удо яги
Что может быть проще диполя? Наверное, ничего. Это самая простая в изготовлении антенна доступная большинству радиолюбителей. Ее просто рассчитать, просто изготовить, просто настроить и еще проще использовать.
Самодельная дипольная антенна без пайки, дешевая, до глупости простая и простая (и, кстати, что такое антенна и как она работает?) — KM1NDY
тестовые вопросы для радиолюбителей общего класса, чтобы иметь возможность говорить в высокочастотных диапазонах? Ну, я тоже. По крайней мере, я был. А потом меня засосало в этот странный водоворот радиочастотного праздника любви, длившийся более 3 лет. И, о боже, антенна своей обманчивой простотой очаровала меня.
Хотите просто начать сборку и пропустить все эти разговоры о теории антенн? Кликните сюда!
Что такое антенна? Я не шучу. Подумай об этом. Вы можете определить, что такое антенна? Хорошо, большая шишка, тогда объясните, как это работает. Я не имею в виду указать мне на горстку математических уравнений ( гм, Джимми Максвелл… ) Я имею в виду, как это работает???? Прописью. Правда в том, что никто толком не знает. И мне плевать, если кучка электротехников и физиков просто съежилась.
Антенна — это преобразователь. Это просто означает, что он преобразует один вид электричества в другой. Антенна преобразует переменный ток, создаваемый передатчиком, в «радиочастоту», то есть в электромагнитные волны, которые отскакивают от антенны и распространяются в так называемом «эфире». Видите, мы уже добрались до нашей первой проблемы. Эфира якобы нет. Та невидимая, невесомая, нематериальная субстанция, которая пронизывает все и позволяет распространять электромагнитные волны. Также как волны в океане, только без океана или даже без воды. Что-то есть. Мы можем измерять и использовать RF. И это распространяется. Просто мы решили, что он «самораспространяется», то есть, я думаю, он движется сам по себе. Со скоростью света, и точно так же, как свет, потому что свет тоже является электромагнитной волной. За исключением случаев, когда свет представляет собой пакет энергии, называемый фотоном. И мы знаем, что все эти теории и (не)объяснения верны благодаря математике. Только не просите никого облечь это в слова… ну, откровенно говоря, это не имеет смысла.
Я слышал, что RF называют «черной магией». Я был гораздо более заинтригован, когда услышал, что его называют Богом. Электромагнетизм загадочен, независимо от того, что вы думаете или во что верите. Антенна, конечно, также преобразует РЧ из несуществующего эфира обратно в переменный ток, который может быть переведен (то есть демодулирован) приемником.
Итак, что такое антенна??? Лучший набор критериев, который я могу найти, который определяет антенну, взят с https://learnemc.com/electromagnetic-radiation. Вот они: 1) Антенна должна состоять из двух частей; 2) обе части не должны быть электрически малы; 3) что-то должно индуцировать напряжение между двумя частями. Я собираюсь переписать их, чтобы сказать, что я думаю, что они означают: 1) Антенне нужна положительная сторона и отрицательная сторона, и эти стороны должны иметь возможность менять полярность (т. е. положительную и отрицательную), создавая колебания тока; 2) обе стороны антенны должны быть достаточно большими, чтобы длина волны, соответствующая интересующей частоте, могла электрически «поместиться» на них; и 3) я как бы затронул пункт 3 в пункте 1, но… какая-то сила должна вызвать разницу в количестве электроэнергии, запасенной в одной части, по сравнению с количеством электроэнергии, запасенной в другой части, т. е. разницу в напряжении. должно существовать между двумя частями.
Итак, собирая все это вместе, приемная антенна — это устройство, которое в присутствии окружающих радиоволн, распространяющихся на резонансной частоте этой антенны, индуцирует разность потенциалов между двумя электрическими полюсами антенны, что приводит к протеканию тока сначала в одном направлении, а затем из-за врожденных свойств генератора антенны, обратно в другом направлении, тем самым создавая переменный ток. Таким образом, антенна преобразовала электромагнитные волны в переменный электрический ток.
Точно так же передающая антенна принимает переменный ток от приемопередатчика, и если на соответствующей резонансной частоте, также развивается биполярное колебание, состоящее из сдвинутых по фазе (т. е. одно идет в одном направлении в определенное время, другое идет в другом направлении в другое время) электрический ток и магнитные силы, тем самым создавая электромагнитные волны (т. е. радиоволны). Насколько мне известно, неизвестно, почему электромагнитные волны расходятся с антенной или как они «самораспространяются» через несуществующий эфир. Я читал несколько теорий, но я считаю, что это всего лишь теории.
Так куда это нас ведет? О том, как сделать, пожалуй, самую важную антенну для всех радиолюбителей. Полуволновой диполь. Антенна, которая в значительной степени служит (реальной) точкой отсчета для всех других антенн. И антенна, которая является основой почти любой другой антенны, даже если на первый взгляд может показаться, что это не так. К сведению, другой важной эталонной антенной является изотропная антенна, которой просто не существует.
На приведенной выше схеме показан разрез коаксиального кабеля. Снаружи внутрь черная внешняя изоляция окружает экран в виде волнистой желтой металлической оплетки. Тогда есть белый диэлектрик или изоляционный материал. И, наконец, коричневый центральный проводник. На рисунке видно, что я прикрепил черный провод к оплетке и еще один черный провод к центральному контакту. Если бы каждый из этих черных проводов составлял 1/4 длины волны заданной частоты, то это был бы полуволновой (две четверти, сложенные вместе) диполь. И он будет резонансным на той частоте, на которой он составляет половину длины волны (или две 1/4 длины волны). Экранирующая оплетка и центральный проводник не должны соприкасаться.
Вот пример: интересующая частота 14,250 МГц. Скорость света 300 000 000 м/с. Если разделить 300 на 14,250, получится 21,05 метра. Итак, длина волны частоты 14,250 МГц составляет 21,05 метра. Половина 21.05 составляет 10,53 метра. А одна четверть 21.05 это 5,26 метра. Если вы перережете два провода длиной 1/4 длины волны для частоты 14,250 мГц и прикрепите один из них к оплетке коаксиального кабеля, а другой к центральной жиле коаксиального кабеля, вы сделаете полуволновая дипольная антенна. Преобразуйте его в футы, и вы обнаружите, что каждая нога имеет длину 17,25 футов. А если вы воспользуетесь дипольным калькулятором, вы получите совсем другой ответ из-за поправочных коэффициентов.
В любом случае, начните с ног, которые явно слишком длинные, и укорачивайте их понемногу, пока не получите нужную длину. Для этого 20-мегапиксельного диполя я начал с каждой ноги на расстоянии 18 футов.
МАТЕРИАЛЫ:
- Разъем BNC «гнездо» для двойного крепления
- Провод динамика 18awg (длина 18 футов, двойной проводник)
- Дополнительно: плоские или кольцевые клеммы (обжимные) кабель (например, RG8X)
- Кусачки, инструмент для зачистки проводов и обжимной разъем (дополнительно)
- Антенный анализатор (я использую RigExpert AA-55 Zoom, но nanoVNA — дешевый вариант).
- рулетка
- Различные РЧ разъемы и адаптеры по мере необходимости
ШАГИ:
- Отмерьте и отрежьте 18 футов акустического провода 18awg.
- Разделите два провода провода динамика, потянув их в стороны.
- Зачистите один из концов каждого провода и добавьте вилку или кольцевой соединитель, либо просто прикрепите оголенный провод к зажиму. Взгляните на свои обязательные сообщения и посмотрите, что работает лучше всего. Я обжимал лепестковые разъемы главным образом потому, что они были у меня в наличии.
- Завяжите узел «булинь» на конце каждого провода рядом с соединителем «лопатка». Обратитесь к рисунку ниже для конфигурации узла булинь.
- С помощью кабельных стяжек закрепите узел «булинь» в отверстиях BNC для соединительных штифтов. Это делается для снятия натяжения, чтобы при установке антенны на лепестковые разъемы не оказывалось натяжения. Смотрите картинку.
- Протяните еще одну кабельную стяжку через кабельные стяжки с компенсатором натяжения (на шаге 5). Его можно использовать для подвески антенны.
- Сверните коаксиальный кабель шесть раз и закрепите двумя кабельными стяжками. Диаметр петель будет от 5 до 6 дюймов. Это синфазный токовый дроссель, который, как мы надеемся, сделает антенну менее шумной, не давая паразитным радиочастотным сигналам достичь вашего трансивера. В качестве альтернативы вы можете использовать балун 1:1, такой как балун LDG RU-1:1, показанный на картинке выше (синяя рамка; в итоге я его не использовал).
- Подсоедините конец коаксиального кабеля, ближайший к петлям, к разъему BNC. Мне нужно было использовать штекер BNC для so239(гнездо UHF), а затем подключите к нему разъем pl259 моего коаксиального кабеля. Используйте то, что у вас есть, хотя в идеале вы должны использовать коаксиальный кабель, оканчивающийся хотя бы на одном конце штекерными разъемами BNC.
- Подвесьте антенну в виде перевернутой буквы «V» так, чтобы BNC-штекер находился на высоте около 20 футов в воздухе. Раздвиньте каждую «ногу» антенны, пока концы не окажутся примерно в 10 футах от земли.
- Измерьте КСВ антенны. Проще всего это сделать с помощью антенного анализатора с графическим отображением КСВ и частоты, такого как серия RigExpert или nanoVNA. Если «провал» КСВ находится на более низкой частоте, чем та, которую вы хотели, то ваша антенна слишком длинная, и вам нужно удалить часть провода. Например, когда я первоначально измерял эту антенну, самое низкое значение КСВ было 13,33 мГц, мне нужно было обрезать одинаковое количество проводов с каждой стороны на пару дюймов за раз, пока я не смог получить самое низкое значение КСВ 1,06 при 14,230 мГц. Ниже представлены фотографии этих чтений. Однако, если самое низкое значение КСВ находится на более высокой частоте, чем ваша предполагаемая частота, ваш провод слишком короткий. Обрежьте очень небольшое количество проводов с каждой стороны и сделайте много показаний КСВ!
- Вот и все! Выходи в эфир!
На этой картинке ниже изображен узел-булинь. Это очень удобно для создания нескользящей петли на проводе. Я настоятельно рекомендую изучить это из-за его полезности для снятия напряжения с проводов антенного излучателя.
Это «передняя» сторона BNC для двойных зажимов.
Это «обратная» сторона BNC для крепления.
НАСТРОЙКА И ТЕСТИРОВАНИЕ АНТЕННЫ:
Вот Лайми (мой фургон) направляется в Талли-Маунтин в Ориндж, Массачусетс, для активации Summits-On-The-Air (W1/CR-012).
Мы нырнули в лес на пике и открыли магазин. Я использовал свой Yaesu FT-818ND для его первой активации SOTA. Если вы посмотрите внимательно, то увидите, что я принес самодельную свернутую антенну Slim Jim для VHF/UHF на случай, если SSB не сработает.
Так выглядит антенна, подвешенная на «крючке» кабельной стяжки.
Концы антенны крепятся другим булиньным узлом на проволоке вокруг кабельной стяжки. Затем кабельная стяжка крепится паракордом к стволу дерева. Любое отсечение проволоки, которое мне приходилось делать, я просто использовал свободный конец проволоки, свисавший с узла булинь. Когда я подходил слишком близко к узлу, я просто развязывал его и завязывал новый дальше. Таким образом мне нужно было только опустить и поднять антенну. Мне не приходилось каждый раз переделывать конфигурацию торцов.
Это первая проверка КСВ, которую я выполнил. Вы можете видеть, что синяя вертикальная полоса — это частотный диапазон любительского диапазона 20M. «Провал» КСВ показан в самой низкой точке на частоте 13,33 МГц. Эта частота ниже предполагаемого диапазона 20 м, поэтому антенна слишком длинная. Мне пришлось бы обрезать концы антенны одинаково, пока падение КСВ не окажется в синей полосе.
Это дает представление о длине провода, который я бы обрезал за один раз. Каждый раз, когда я отрезал, я удостоверялся, что с каждой ножки антенны снимается одинаковое количество и снова проверял.
Подняв, опустив и обрезав каждую половину антенны пять раз, мне удалось получить отличный КСВ <2 по всему диапазону и КСВ большей части диапазона ниже 1,5.
КСВ не является тривиальным. Возможно, это не идеальное измерение, но оно дает радиолюбителям возможность оценить, какая мощность нашего передатчика на самом деле поступает в антенну. «Коэффициент стоячей волны» — это именно коэффициент. Таким образом, соотношение 1:1 указывает на то, что 100% мощности вашего радио передается на антенну. Принимая во внимание, что любое другое соотношение, например, скажем, КСВ 2 (т. отскакивая (отражая) назад к вашему передатчику. Вы можете использовать антенный тюнер, чтобы справиться с этими высокими КСВ, и это нормально, когда вы используете 100 Вт. Но при работе с qrp, как сегодня, мне нужна была антенна, которая резонировала бы на 20M с низким КСВ, чтобы каждый бит мощности, которую я передал, попадал в антенну.
Вот конечное положение полуволнового диполя, поднятого на дереве.
AA1F, используя свою типичную 20M EFHW и QRO станцию, активировал его, пока я настраивал свою антенну.
Моя станция была намного роскошнее! Если вы посмотрите внимательно, вы увидите крошечную часть нашей собаки Нелли, завернутой в этот спальный мешок. Я только что завершил активацию, все QRP на целых 6 ваттах!!! Мое первое серьезное предприятие с низким энергопотреблением… N4TIZ был моим первым контактом по поводу этой установки и антенны, и он случайно упомянул, что читает этот блог. Так что СПАСИБО за то, что заставили меня начать сегодня!
Вот и все! Надеюсь, это направит вас в нужное русло, когда дело доходит до построения антенн. Я думаю, что это достаточно легко понять, просто взглянув на фотографии. Но этот скромный диполь составляет основу многих (большинства?) других антенн. Я также знаю, что позволил себе вольность в объяснении того, что такое антенна и как она работает. Я не эксперт в этом вопросе, и если я ошибаюсь или упускаю суть, напишите мне.
И наслаждайтесь тем, что вы обуздываете, возможно, величайшую силу во Вселенной.
Всегда верно,
KM1NDY
Диполь для радиолюбителей — просто и эффективно, если… частота, для которой он предназначен.
Классический диполь также называется сбалансированной антенной , потому что он «запитывается» точно в центре.
Полуволновой диполь для радиолюбителей также является наиболее распространенной антенной, используемой радиолюбителями во всем мире.
Почему диполь так популярен?
Потому что это недорогая, но эффективная антенна, особенно если вы строите ее самостоятельно, используя провода, изоляторы и веревки, которые уже есть у вас (или у друга) в « барахле » запчастей!
Изображение того стоит. . .
Вот упрощенная иллюстрация классической дипольной антенны.
Характеристическое сопротивление полуволнового диполя составляет около 73 Ом.
Однако, если горизонтальный диполь находится в диапазоне от 0,1 до 0,2 длины волны над землей его импеданс будет несколько ниже и ближе к 50 Ом . .. волновое сопротивление широко используемой коаксиальной передачи линии, такие как RG-8, RG-8X и RG-58.
В качестве бонуса импеданс останется низким на уровне нечетных гармоник кратны основной частоте! Да, вы можете работать с 40-метровым (7 МГц) диполь на 15 метров (21 МГц) тоже. Антенна «два в одном»!
Антенна
«Система»Имейте в виду, что антенна является только частью согласованной системы ! Антенная система состоит из…
- Антенны (излучающая и приемная часть).
- Линия передачи (несущая радиочастотную энергию между антенной и приемопередатчиком).
- Блок согласования импеданса между линией передачи и приемопередатчиком.
Радиолюбительский диполь
Формула
Формула для расчета (приблизительной) общей физической длины диполя:
Длина (метры) = 142,58 / частота (МГц) МГц)
Длина провода, определяемая формулой, разрезается пополам, чтобы получились обе стороны диполя.
Приведенная выше формула дает приблизительный результат, поскольку длина при желаемом резонансная частота зависит от условий его эксплуатации, таких как…
- высота антенны над землей,
- проводимость самой земли,
- близость металлических конструкций и других объектов.
Диполь для радиолюбителей
Резонансная длина
Для большинства диполей требуется небольшая «обрезка» для резонирования на желаемой частоте. Я рекомендую вам…
- Обрежьте дипольный провод примерно на 2-3% длиннее , чем длина, заданная формулой.
- Запишите длину, полученную на шаге 1.
- Поднимите диполь на рабочую высоту.
- Измерение КСВ на нескольких частотах в пределах предполагаемого диапазон частот. (Используйте всего несколько ватт и выберите тихое время на группе чтобы сделать тесты).
- Обратите внимание на частоту (F_min), при которой достигается минимум КСВ .
- Умножьте (F_min) на длину антенны, записанную в шаге 2.
- Разделите результат вышеуказанного умножения на желаемую рабочую частоту, чтобы получить окончательную длину.
- Обрежьте оба конца диполя до конечной длины, полученной на шаге 7.
Диполь для радиолюбителей
Линия передачи
Вы можете запитать диполь коаксиальным кабелем, как уже упоминалось выше.
Однако коаксиальный кабель несбалансирован! При сбалансированном кормлении таких как диполь, с несбалансированной линией передачи антенна будет индуцировать высокочастотные токи на внешнем экране коаксиального кабеля.
Эти нежелательные радиочастотные токи не приносят ничего, кроме неприятностей, не в последнюю очередь из которых RFI (радиочастотные помехи) и случайные RF в хижине, чтобы нанести ущерб вашему компьютер или другие хрупкие электронные устройства!
К счастью, вы можете предотвратить появление этих нежелательных радиочастотных токов. возвращаясь по внешнему экрану вашей коаксиальной линии передачи… с дросселем RF .
Балун РЧ-дросселя
Чтобы сделать балун-дроссель, все, что вам нужно сделать, это намотать часть коаксиальной линии передачи, чтобы сформировать катушку.
Дроссель из коаксиального кабеля наиболее эффективен при однослойном плотно намотанные на форму, например 4in. пластиковая дренажная труба или 6 дюймов. «расписание Труба ПВХ 40».
A Прототип коаксиального радиочастотного дросселя
- В прототипе используется короткая труба из ПВХ диаметром 4 дюйма (наружный диаметр 4 3/16).
- Один виток RG8X будет иметь длину 14 дюймов на опалубке из ПВХ.
- Следовательно, для 8 витков потребуется 9,3333 фута коаксиального кабеля.
Другими словами, ВЧ-дроссель займет около 9,5 футов коаксиальной линии передачи RG8X, питающей радиолюбительский диполь. Запланируйте эту дополнительную длину в общую коаксиальную линию между антенной и передатчиком или антенным тюнером.
В идеале коаксиальная линия *не* должна быть обрезана, чтобы можно было вставить ВЧ-дроссель в коаксиальный участок.
В противном случае, если вы перережете линию передачи, чтобы вставить ВЧ-дроссель, вам потребуются две защищенные от непогоды распределительные коробки, каждая с SO-239. Дроссель RF также должен быть оснащен PL-259 на каждом конце. Соединения должны быть тщательно защищены от атмосферных воздействий с помощью Coax-Seal (TM).
Инструкции по сборке
Чтобы проиллюстрировать это, я собрал восьмивитковый ВЧ-дроссель для использования на 20-метровом диапазоне. Трубка не обязательно должна быть такой длины, как на фото. Это прототип.
1. Во-первых, 8 витков RG8X превратятся в катушку шириной 2 3/8 дюйма на 4-дюймовой трубе из ПВХ, которую я использую в качестве формы.
Таким образом, для окончательной версии трехдюймовой ПВХ-трубки будет более чем достаточно, чтобы удерживать коаксиальную катушку.
2. Вам нужно будет просверлить отверстия для Tiewraps(tm), которые будут удерживать коаксиальную катушку на месте на трубе: отметьте положение отверстий на каждом конце катушки.
(см. фото отмеченных позиций и просверленных отверстий и просверленной трубы с Tiewraps(tm) на столе)
3. Привяжите один конец коаксиальной катушки. Затем намотайте коаксиал на форму.
Совет: конец коаксиального кабеля, намотанный на опалубку из ПВХ, должен быть свободный (не связанный). Если нет, то в конечном итоге он будет полон поворотов! 😉
4. Свяжите другой конец восьмивитковой катушки с помощью Tiewrap(tm).
(см. 2 фотографии готового прототипа — одна с неразрезанными Tiewrap(tm) и одна с разрезанными Tiewrap(tm).)
В таблице ниже перечислены значения для каждого любительского диапазона HF. Размер формы и количество витков оптимизированы для каждой полосы.
Однодиапазонные ВЧ дроссели
(наиболее эффективные)
Диапазон | Форма | Коаксиальный кабель | Коаксиальный |
160 | 6 дюймов | 8 витков | 5-6 витков |
Я рекомендую один дроссель рядом с точкой питания дипольной антенны радиолюбителя, а другой около четверти длины волны вниз по линии, прежде чем коаксиальный кабель входит в ваш радиорубка.
Если вы собираетесь использовать диполь на его нечетных гармониках (более одной диапазон), затем используйте следующую таблицу для создания ваших РЧ-дросселей.
Многодиапазонные ВЧ-дроссели
Частот. Диапазон (МГц) | Коаксиальный кабель : RG-8, RG-58, RG-59, РГ-8Х, РГ-213 |
3,5 — 30 | 3,05 м. (10 футов), 7 витков |
Ферритовые ВЧ-дроссели
Если вы не хотите создавать ВЧ-дроссели с коаксиальным кабелем, вместо этого можно использовать ферритовые ВЧ-дроссели. (см. фото)
Открытый ферритовый ВЧ-дроссель для коаксиального кабеля
Ферритовый ВЧ-дроссель закрытый для коаксиального кабеля
Радиолюбительский диполь
Аппаратное обеспечение
Запомните:
Снимайте радиолюбительский диполь вниз не реже раз в год (дважды или больше, если у вас были суровые погодные условия), чтобы проверить на наличие повреждений (перетертые веревки, поврежден коаксиальный экран или соединение и т. д.).
Многие виды проволоки, изоляторы и веревки могут использоваться для временной установки.
А вот для постоянной и безопасной всепогодной установки , вот что я рекомендую.
Провод
- Для пролетов менее 45 метров (150 футов) между устойчивыми опорами я использую 14-жильный (7×22) медный провод жесткой вытяжки.
- или очень прочный VariFlexTM #13, 19-жильный стальной трос с медным покрытием, когда антенну необходимо натянуть между деревьями.
Изоляторы
В качестве центрального изолятора можно использовать керамический «собачок» , но вам придется обернуть вокруг него коаксиальный кабель, надежно связать его, а затем разделите центральный проводник и оплетите его, чтобы соединить с каждой стороной ветчины радиодиполь … и уплотнение, чтобы вода не просачивалась в коаксиальный кабель! Точно не лучший.
Я предпочитаю использовать центральный изолятор с SO-239 .