~ 450MHz Yagi antennasi: 5 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Bu ko'rsatmaning maqsadi - radio yo'nalishini topish uchun 450 MGts chastotali Yag antennasini tejash yoki men topa oladigan eng zo'r usullar bilan ishlash, shu bilan birga standartlashtirilgan antenna qurilishi bilan bir xil tahlil dasturlari yordamida natijalarni solishtirish. yoki usullar. Men usulni ko'rsataman; Antennani mahalliy topiladigan keng tarqalgan materiallar yordamida qiling, materiallarni qayerdan topish mumkin va 3D printer yordamida antennaning elementlarini bomga o'rnatish uchun ishlatiladigan qismlar, agar sizda 3D printerdan foydalanish imkoniyati bo'lsa. Shuni yodda tutingki, har xil materiallardan ma'lum darajada foydalanish mumkin, bu erda asosiy e'tibor va e'tibor eng yaxshi ishlash uchun o'lchovlar va texnik xususiyatlarga qaratiladi. Men har bir qadamda bajariladigan turli usullar uchun fikrlarni qayd etaman.

Ta'minotlar

1. ~ 48 dyuymli 1 sm yoki 3/8 dyuymli alyuminiy, mis yoki guruch trubkasi (alyuminiy yopishqoq lenta yoki qalay mis o'rash bilan qoplangan yog'och dübel ham ishlaydi. 12 yoki 14 o'lchovli qattiq mis sim ham ishlatilishi mumkin.)

2. ~ 36 dyuymli 1 sm yoki 3/8 dyuymli mis quvurlar (eski bo'sh yoki qutqariladigan hovlidagi suv yoki sovutgichli quvur, chunki ingichka devor osonroq buriladi. 9,5 mm x 1,5 mm qalinlikdagi alyuminiy yoki misdan ham foydalanish mumkin yoki siz 12 dan foydalanishga urinib ko'rishingiz mumkin. yoki 14 o'lchovli qattiq mis sim.)

3. ~ 30 dyuymli yoki 2,5 sm kvadrat alyuminiy quvurlar (eski bepul yoki qutqariladigan yuk mashinasining qopqog'i ramkasi. Texnik jihatdan, siz daraxtning bir qismini yoki yog'ochdan yasalgan qismlarini ishlatishingiz mumkin, agar ular bir tekisda bo'lsa.)

4. 6 ta plastmassa yoki qog'oz tayoq (restoranlar)

5. 5 vint (ixtiyoriy va qarang: issiq yopishtiruvchi qurol va issiq yopishtiruvchi)

6. ~ 30 sm RG6 75ohm koaksiyali kabel (eski bepul yo'ldoshlar - ajoyib manba)

7. ~ 40 dyuymli RG58 yoki boshqa 50 ohmli Koaks kabeli

8. RG58 yoki 50ohm koaksiyali kabel ishlatilgan erkak konnektori (SMA, BNC yoki sizning qabul qilgichingiz)

9. Lehimlash temir va lehim (agar lehim oqim yadrosi bo'lmasa, oqim)

10. Tel kesgichlar (ixtiyoriy, chunki pichoq yoki boshqa kesgichdan foydalanish mumkin)

11. Tel -striptizchilar (ixtiyoriy, chunki pichoq yoki boshqa kesgichlardan ehtiyotkorlik bilan foydalanish mumkin)

12. Quvur va bumni kesish uchun arra

13. Mini mis quvur kesgich (ixtiyoriy, lekin uni olish yaxshi)

14. Issiq yopishtiruvchi qurol va yuqori haroratli issiq yopishtiruvchi (ixtiyoriy, chunki super yopishtiruvchi, epoksi, 3D printerli ruchka yoki vintlar ishlatilishi mumkin. Agar vintlar ishlatilsa, vintlar uchun bumdagi teshiklarni burg'ulash uchun burg'ulash kerak bo'ladi)

1 -qadam: Antenna elementlari, boom va koaks kabelini o'lchab, kesib oling

Antenna elementlari uchun qanday materiallar ishlatilishini aniqlaganingizdan so'ng (alyuminiy quvurlar, alyuminiy lenta bilan qoplangan yog'och dublonlar yoki mis qalay, mis quvur, guruch quvurlari, mis uy simlari va boshqalar), siz o'lchashingiz va belgilashingiz mumkin. qayerda kesish kerak. Qisqa yoki qisqaroq uzunlikdagi kesish xatosini yodda tuting, shuning uchun agar siz keyinchalik antennani ko'proq sozlamoqchi bo'lsangiz … uzunligini qisqartirishingiz mumkin. Bu kelajakda antenna qurishda yodda tutish uchun yaxshi amaliyotdir. Belgilangan uzunlikdagi kesimlarni izchillik uchun saqlashga harakat qilish yaxshidir.

Quyidagilar uchun spetsifikatsiyalar quyidagicha

Yo'naltiruvchi element 1 - 25 sm

Yo'naltiruvchi element 2 - 26 sm

Yo'naltiruvchi element 3 - 26 sm

Quvvat elementi - 68,7 sm (buni uzunroq o'lchash va kesish mumkin, chunki ba'zilari radiusning burilish sifatiga qarab va ~ 2 sm oralig'ida kesilishi mumkin)

Ko'zgu elementi - 36 sm

Balandligi - 74,5 sm

Balun RG6 Coax kabeli - 25,1 sm

Feedline RG58 Coax kabeli - men 38 dyuymni ishlatganman, lekin texnik chiziqni to'lqin uzunligi SWRning optimal uzunligiga sozlash mumkin.

Quvvatlantiruvchi elementni egish

Diametri 5 sm bo'lgan dumaloq dübel yoki qo'lingizda bo'lgan narsaga qarab, har bir uchida 2,5 sm radiusni egib oling, antennaning elementlari kengligi 30 sm. Ko'zni ehtiyotkorlik bilan burish va egilayotganda o'lchash orqali egishingiz mumkin. Shuningdek, siz qum bilan to'ldirish usuli bilan egilishingiz mumkin, xuddi shu yo'riqnomadagi kabi yoki tuz bilan to'ldirish usuli - bu ko'rsatma yoki quvur bükme yoki kamon bükme usuli.

RG6 Balunni kesish va ajratish: λ/2@435MHz = 300, 000/435 x 2 = 345mm (havo) Koaks tezligi omili (v)

URM111da: 16 mm kesilgan uchi (v = 0,9) = 18 mm (elektr)

Kesish uzunligi = 345 mm-18 mm

PE kabeli uchun v = 0.66, 345 mm - 18 mm x 0,66 = 215,82 mm chig'anoqsiz va umumiy uzunligi 231,82 bo'lgan 1 sm pe ochilmagan va ~ 6 mm yalang'och qo'shing.

PTFE kabeli v = 0,72, 345 mm - 18 mm x 0,72 = 235,44 mm chig'anoqsiz va umumiy uzunligi 251,44 ga 1 sm pe va 6 mm li yalang'och qo'shing.

RG58 besleme chizig'ini kesish va tozalash: RG58 uchidan taxminan 3 sm tashqi izolyatsiyani va PE/PTFE ichki izolyatsiyasidan 1 sm.

2 -qadam: elementlarni 3D bosib chiqarish

Agar siz 3D -printerga mahalliy yoki pochta orqali kirish imkoniga ega bo'lmasangiz, bu qadamni antenna elementlari elektr izolyatsiyalovchi material yordamida bum yuzasidan ~ 5/32 (4 mm) balandlikda o'rnatilganligiga ishonch hosil qilish uchun ijodiy o'zgartirish mumkin. har qanday plastmassa yoki hatto yog'och kabi, siz ulardan foydalanishingiz mumkin.

Agar sizda 3D printerga kirish imkoni bo'lsa, Maker Space yoki Internetda, STL -ning ajoyib modeli (STL - bu 3D printer ishlatadigan fayl formati) va men topgan fayl bu erda: https://remoteqth.com/3d-vhf-ant-insulator.php

O'zingiz xohlagan. STL faylining nusxasini saqlang, thumbdrive -ga nusxa ko'chiring yoki siz faylni 3D printerga (elektron pochta, umumiy disk va boshqalar) o'tkazishingiz kerak. 3D -printeri bor kimdan so'rang, agar bilmasangiz nima qilish kerak.

Shuni yodda tutingki, Revision 0.2 versiyasi 12 mm va diametri 12 mm bo'lgan elementlar uchun mo'ljallangan, lekin somonni 3D bosma kengligida somonlarni kesib, bo'shliqni to'ldirish uchun shim sifatida ishlatish mumkin. Qoplamaslik uchun ochish uchun qancha uzunlik kerak bo'lsa, shuncha qatlamni o'rash kerak.

Yuqoridagi havola Revision 0.1 versiyasi elementning diametri bo'yicha aniq ko'rinib turibdi, lekin men sizning elementli materialingizdan 1 mm kattaroq o'lchamda chop etishni va 3 o'lchamli printer materialining qisqarishini hisobga olgan holda bosib chiqarishni talab qilmaymiz. keyinroq teshikni kattaroq qilish kerak bo'lsa. Xavfsiz bo'lish uchun men 12 mm versiyasini ishlatardim.

Men Revision 0.1 12mm versiyasi Driven Element uchun eng yaxshi ishlashini topdim (bu koaks kabeli (besleme liniyasi) ulangan mis elementi), chunki siz mahkamlanmasdan burchakni burchak bo'ylab harakatlantira olasiz.

Bazada bir vaqtning o'zida bosib chiqarishni boshdan kechirmang, chunki ba'zi printerlar boshqacha yo'l tutishadi va agar siz tasvirni kulrang Revision 0.1 bosma bilan ko'rgan bo'lsangiz, boshqa antenna bosma nashrlari to'g'ri chiqmadi.

Eslatma: 3D bosib chiqarishni yopish uchun Primer -dan foydalanishingiz mumkin, shunda bosib chiqarish uzoqroq bo'ladi. Agar umuman 3D bosmasangiz, bu umuman yaxshi maslahat, chunki ba'zi materiallar biologik parchalanadi va vaqt o'tishi bilan buziladi.

3 -qadam: Antenna elementlarining joylashishini o'lchash va yig'ish

Antenna elementlarini plastmassa somon yoki boshqa o'tkazuvchan bo'lmagan material qismlari yordamida joylashtirgandan va markazlashtirgandan so'ng joylashtiring. Shuni yodda tutingki, agar sizning bomingiz 3D bosish moslamasi kabi 3 sm kvadrat bo'lmasa, moslashtirish uchun montaj bosimining tekis tomonini ishlating. Shuni ham yodda tutingki, bumning markazini va elementlarning o'rtasini hatto nosimmetrik yuqori ko'rish oralig'iga moslashtirishni unutmang.

Har bir antenna elementi oralig'ini bomning bir chetidan boshlab va bomning ikkinchi uchigacha o'lchab ko'ring. Men bumning Reflecting Element tomondan boshladim. Masofadagi masofa birinchi rasmda ko'rsatilgan, chunki masofada tasvir "markazda" emas. Agar siz 14 yoki 12 o'lchovli qattiq yadroli mis simlar kabi boshqa materialdan foydalansangiz, siz ushbu o'lchamlarni yoki "markazda" ko'rsatilgan masofadan foydalanishingiz mumkin.

Elementlar orasidagi "markazda" masofalari quyidagicha qayd etilgan

Elementni harakatlantiruvchi elementga aks ettirish (aks ettirish elementiga eng yaqin tomoni) - 13 sm

Haydovchi element (1 -yo'naltiruvchi elementlarga eng yaqin tomon) 1 -yo'naltiruvchi elementga - 3,5 sm

1 -yo'naltirish elementi 2 -yo'naltiruvchi elementga - 14 sm

2 -yo'naltirish elementi 3 -rejissyor elementiga - 14 sm

Men o'rnatilgan elementlarni vaqtincha ushlab turish uchun rezina bantlardan foydalanardim, keyingi bosqichni esa NanoVNA yordamida sozlashda oraliq to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qilish uchun qildim.

Balun va besleme liniyasini boshqariladigan elementga lehimlash

Balun va besleme liniyasi lehimlanadigan joyni boshqaring, yaxshilab tozalang. Agar siz lehim oqim yadrosi bo'lmasa, siz oqimni qo'llashingiz mumkin.

RG6 balun kabelining har bir uchidagi tuproqli (tashqi) simlarni bitta simga burang, shunda keyinchalik lehimlash osonroq bo'ladi va o'tkazgich simlar uchun ham xuddi shunday qiling, chunki, ehtimol, torli sim. RG58 kabelining bir uchi uchun ham xuddi shunday qiling.

RG6 balun kabeli va RG58 kabelini egib, er simlarini rasmda ko'rsatilgandek joylashtiring va lehimlang.

Keyin RG6 balunning markaziy Supero'tkazuvchilar simlarini rasmlarda ko'rsatilgandek joylashtiring va chalg'igan elementga lehimlang.

RG58 markaziy o'tkazgichini rasmda ko'rsatilgandek, boshqariladigan elementning o'ng tomoniga lehimlang.

SMA, BNC yoki RG58 -da ishlatishga qaror qilgan har qanday ulagichni lehimlang.

4 -qadam: sozlash (agar kerak bo'lsa) va xavfsiz elementlarni o'rnatish

Element tokchalarini Boom va Antennaga ulang

Oldingi bosqichda ta'kidlanganidek, men rezina bantlardan har bir o'rnatilgan elementni vaqtincha ushlab turish uchun ishlatardim, chunki men NanoVNA bilan ishlashni tekshirmoqchi edim. Bu qadam ixtiyoriy, lekin antennaning yaxlitligini ta'minlash va antennalar va radio bilan bog'liq boshqa qismlarni sozlashni o'rganish tavsiya etiladi.

NanoVNA - bu haqiqatan ham iqtisodiy jihatdan samarali vektorli tarmoq analizatori (VNA), u nazariy jihatdan fazalar bilan bog'liq testlarni, shuningdek, Skaler tarmoq analizatori o'tkazadigan amplitudali testlarni bajarishi mumkin.

NanoVNA yordamida osonroq va arzonroq bajariladigan ikkita asosiy test:

Empedans - Empedans chastota diapazonida foydalanadigan qabul qiluvchiga mos kelishiga ishonch hosil qilish uchun

Yansıtılmış yo'qotish - Biz boshqacha tarzda tartibga solingan holda, to'lqinlarning doimiy nisbatini (VSWR) ham hisoblashimiz mumkin.

Internetda NanoVNA -dan qanday foydalanish kerakligi ko'rsatiladigan darsliklar mavjud. Agar siz radioga ko'proq kirishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, men NanoVNAga sarmoya kiritishni maslahat beraman. Ushbu maqolada ko'rsatilgandek, qo'shimcha o'lchovlar ham amalga oshirilishi mumkin.

NanoVNA chiqmasdan oldin ishlatilgan antennani sozlashning boshqa usullari ham bor, masalan, arzon RTL-SDR va keng polosali shovqin manbalaridan foydalanib, Optimal Reflected Loss va VSWR ni aniqlash.

Xavfsiz elementlarni o'rnatish:

Issiq yopishtiruvchi, 3D -qalamli qalam, super yopishtiruvchi, epoksi yoki matkap va yuqoriga yoki nozik sozlangan o'lchamlarga bir marta qo'yib, bumga mahkamlang. Men alyuminiy yopishqoq lentaga o'ralgan yog'och dublonlardan elementlar yasaganimdan beri, men faqat ichkarida ishlatganimdan beri, tog'ning elementlari va bomning yuqori haroratli sozlamalarida Hot Glue ishlatardim.

5 -qadam: tugatish

Antenna elementlarini, bumni va o'rnatish moslamalarini muhrlash uchun siz engil Krilon qoplamasini qo'llashingiz mumkin, bu korroziyani oldini oladi, bu esa antennaning ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Bundan tashqari, silikon lentadan, eski tutqichdan yoki siz o'tkazmaydigan har qanday materialdan qo'l ushlagichini yasashingiz mumkin.

Shuningdek, siz antennani shtativga yoki boshqa joyga, mahkamlagich yoki rotatorli ustun kabi o'rnatishingiz mumkin.

Boshqa ajoyib yagi antenna dizaynlari mavjud, ularni Internetda, ARRL Books yoki boshqa kitoblarda topishingiz mumkin.

Bundan tashqari, Thingiverse -da topishingiz mumkin bo'lgan Yagi va boshqa antennalar uchun tayyor 3D -printerli STL -fayllari mavjud.

Agar sizga antenna yasash yoqsa, siz SWR o'lchagichga sarmoya kiritishingiz yoki o'zingiz qilishingiz mumkin. Antennaning ishlashini yaxshiroq tushunishga va bir vaqtning o'zida elektronikani o'rganishga yordam beradigan ko'plab ajoyib onlayn loyihalar mavjud.

Antennani ishlatishdan zavqlaning!