Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельная антенна на 27мгц


Антенна Си-Би своими руками: чертежи, материалы, этапы работ

Прием и отправка радиосигналов требуют определенного технического инструментария. Если не замахиваться на что-то чрезвычайно сложное, то можно остановить свое внимание на антенне Си-Би. Своими руками сделать ее не сложно, одновременно она предоставляет неплохие возможности для работы.

Как все начиналось?

Что собой представляет Си-Би? Это обозначение используется как сокращение от английского словосочетания «гражданский диапазон». Оно принято для обозначения доступной и безлицензионной радиосвязи на коротких волнах, занимающей диапазон 27 МГЦ. В зависимости от страны, правила его использования могут регулировать работу по минимуму или вообще отсутствовать. Средства радиосвязи могут быть носимыми, возимыми или стационарными. От профессиональных станций (да и большого количества любительских) они отличаются ценой и количеством доступных функций. В самых простых версиях этого диапазона можно только принимать и передавать звуковую информацию на относительно небольшие расстояния по пересеченной и лесистой местности. Можно поработать над устранением природных помех или же уделить внимание увеличению охватываемого расстояния. Но давайте пока не будем спешить.

Где же они применяют?

Си-Би рации обладают довольно широким применением. Они являются достаточно надежными и доступными средствами связи, которые позволяют обеспечить взаимодействие магазина со складом, грузовым автотранспортом и так далее. Применяются Си-Би рации и на маломерном флоте - катерах и яхтах. При этом дальность работы на воде значительно растет за счет того, что отсутствуют серьезные препятствия.

Наибольшее применение Си-Би диапазон нашли как представители подвижной связи. В качестве примера можно привести устройства, установленные в автомобилях. С портативными устройствами немного сложнее. Дело в том, что Си-Би диапазон обладает длиной волны в 11 метров. И идеальная для него антенна должна быть размером около 2,7 м. На портативных устройствах их приходится укорачивать в 10-20 раз. Как результат – довольно большой вес, низкий коэффициент полезного действия при передаче данных компактной антенне и невысокая эффективность амплитудного шумоподавления. Но благодаря довольно значительной длине волн Си-Би антенна может работать даже при наличии существенных препятствий. Она хорошо подходит для пересеченной местности и лесов.

Полезная информация

Си-Би радиостанция позволяет связаться с полицией, скорой помощью, пожарной охраной и аварийными службами благодаря специальным диспетчерам. Следует отметить, что подобная возможность есть не всегда. Для этой цели выделен канал 9C. Но, увы, на практике это можно встретить разве что в Москве и Санкт-Петербурге. На остальной территории лучше использовать канал 15С, посредством которого можно установить связь с водителями на трассах. Дополнительно на 19С можно набрести на радиолюбителей. Ко всем этим людям можно обратиться с призывом о помощи. Главное – хватило бы мощности послать и принять ответный сигнал. А теперь давайте будем рассматривать, как сделать антенну своими руками.

Теоретическая подготовка

Итак, для нашей самоделки выдвигается ряд требований:

  1. Она должна хотя бы частично обеспечивать защиту от атмосферных и индустриальных помех.
  2. Необходимо позаботится о «земле» для нормального приема сигналов.
  3. Чтобы передавать данные на антенну, она должна быть настроена.

Если говорить о конструкции, то есть два основных варианта: горизонтальное и вертикальное исполнение. Каждый из них имеет свои особенности. Чтобы найти оптимальное решение, антенну часто размещают в положении 45 градусов. Вертикальное исполнение считается более сложным, но и лучшим. Для него требуется более высокое сопротивление, нежели для горизонтального. К тому же последний вариант более зависим от расстояния до земли – чем он дальше, тем выше сопротивление. Чтобы удовлетворить различные требования к конструкции, будет рассмотрено несколько возможных вариантов исполнения. При желании, сильно не усложняя все, их можно усовершенствовать. Итак, как сделать антенну своими руками?

Очень простой вариант

Будем делать из подручных материалов. Из покупного – только разъемы UNF и кабель RG-58. Полотно антенны будет равно длине волны. Подгоняя в резонанс, ее можно укорачивать и делать чуть длиннее. Если передатчик коаксиальный, то питание нужно симметрировать. Самый простой способ – использовать низкочастотный феррит (от 400 до 2000 НН). При создании антенны Си-Би своими руками в его роли может выступить трансформатор от блока питания компьютера. Следует отметить, что стандартные желтые кольца не подходят, поэтому на сердечник необходимо намотать два витка кабеля. И здесь становится актуальным один вопрос. А именно – какой кабель для антенны выбрать? Допустим, что нам необходимо оптимальное решение в системе координат цена/качество. В таком случае можно обратить внимание на обычный кусок провода ШВВП 2Х0,75. Он разделен на два проводника, которые спаяны вместе. Общая длина должна выходить на одиннадцать метров. При этом соблюдение равенства сторон – это не критически важный момент. В качестве изолятора можно использовать пластиковое кольцо – например, от детской погремушки.

Дипольная рация

Своими руками антенна Си-Би такого типа может быть легко сделана. Ведь диполь считается очень простым в освоении и реализации. Можно создать устройство, подходящее для длительной необслуживаемой эксплуатации. К тому же оно может хорошо работать в не самых благоприятных условиях. Что же собой представляет диполь? По сути, это простейшая и одновременно самая распространенная антенна, представленная в виде симметричного вибратора. Наиболее простой вариант реализации – прямолинейный проводник, длина которого равна половине волны, запитанный токами высокой частоты от генератора. Простыми словами, берут два одинаковых куска провода, растягивают последовательно в пространстве. В центре этой конструкции подключается кабель, от которого сигнал передается от диполя к трансиверу и назад.

Антенна Си-Би своими руками может быть выполнена вертикально или горизонтально. Первый вариант больше подходит для установления местной связи, а второй – дальней. Если диполь находится под углом, то доступны обе возможности.

Проектируем диполь

Прежде чем начинать что-то делать, необходимо рассчитать, что же нам необходимо. Следует понимать, что геометрическая длина диполя будет немногим меньше, нежели рассчитанная по формуле. Почему? Это связано с процессом возникновения емкостного тока на концах антенны, что эквивалентно увеличению ее длины. Точную длину диполя (которая учитывает коэффициент укорочения) можно рассчитать по формулам, которые не будут приводится здесь, поскольку для достижения этой цели можно привлечь технологические средства в виде моделирующих программ. В качестве таковой использовалась MMANA. Итак, получилось, что верхняя точка должна пребывать на высоте в три метра, центр – 2,5, а низ – 2 м. Длина плеч – 2,57 м, провод, выбранный для создания антенны, имеет диаметр в 2 миллиметра. Такая конструкция обладает сопротивлением примерно в 75 Ом. Это эквивалентно КСВ=1,5. Для питания антенны можно выбрать балансировочное устройство. Оно по сути является симметрирующим трансформатором. Почему именно так, а не, скажем, через коаксиальный кабель? Дело в том, что диполь – симметричная антенна. И питаться от кабеля она не сможет, потому что он является несимметричной линией.

Собираем антенну

Итак, для создания нам понадобится:

  1. Сантехническая пластиковая муфта. Подойдет с диаметром в 50-55 сантиментов.
  2. Разъем SO-239.
  3. Сантехнические заглушки, соразмерные с подобранной ранее муфтой.
  4. Винт-кольцо в количестве трех штук.
  5. Три гайки и шесть шайб.

В муфте заглушку для крепления делаем в 6 миллиметров и для разъема на 16 мм. Затем можно подсоединить или собрать балун. Мы представим, что покупать не хочется. Поэтому берем ферритовое кольцо, у которого проницаемость 600, кусок провода с сечением в 0,5-1 мм. Провод складываем втрое и начинаем наматывать на кольцо. После того, как готова полноценная катушка Си-Би антенны, обмотка фиксируется с помощью изолирующей ленты или хомутов. Монтируем балун в заготовку, после чего припаиваем разъем. Конструкция почти готова. Осталось отмерить необходимое количество проводов для лучшей антенны, чтобы закрепить их на заготовке. Толщина здесь роли не играет. Как пример – можно взять три метра по 1,5 мм. Кстати, хотя программа и подсчитала, что оптимально – 2,57, лучше взять немного с запасом. Поэтому и три метра. Спаиваем все - и наша антенна готова.

Настройка и отдельные специфические моменты

Поскольку диполь является симметричной антенной, то длина плеч должна быть одинаковой. При создании первых устройств желательно не отклоняться от указанных параметров. И лучше брать немного больше, чем указывают расчеты, ибо отрезать можно всегда, тогда как приварить значительно сложней. В результате можно получить довольно простую и универсальную антенну. Собрать ее можно за час. Довольно неплохо, учитывая удовлетворительный результат.

Для автомобиля

Современное средство передвижения обязательно имеет радиоприемник или даже что-то большее. Навигация, телевидение и радиосвязь – это далеко не полный перечень. Но очень часто что-то желаемое приходится докупать самостоятельно. Или делать. Например, своими руками автомобильную антенну для возможности осуществления радиосвязи. Как же это реализовать? Обычные антенны не подойдут. Почему? Дело в том, что транспортные средства часто передвигаются во время сеансов связи. И традиционные антенны в таком случае будут иметь определенные «мертвую» зону приема. Даже если ехать таким образом, чтобы не допускать подобного, разрывы связи все равно возникают при маневрировании.

Подводя итоги, можно понять, что сделанная своими руками автомобильная антенна должна соответствовать таким требованиям:

  1. Обладать высоким коэффициентом полезного действия (ведь Си-Би нужен не только для того, чтобы слушать, но и чтобы передавать информацию).
  2. Обеспечивать надежную работу с выбранной частотой.
  3. Помещаться в салоне.
  4. Не вызывать вопросов со стороны гаишников относительно доработки корпусов.

Специфика автомобильных антенн

Четвертьволновой передатчик можно отбросить сразу – он слишком большой. Наша Си-Би радиостанция в таком случае не удовлетворит своим размером. Но вот если машина имеет рамочную конструкцию, то можно воспользоваться ее преимуществами. Для того чтобы настроить антенну в резонанс с необходимой частотой, используется конденсатор. Но что делать с длиной? Одно из самых популярных решений – исполнение антенны в виде спирали. Другой, не уступающий в популярности способ, заключается в том, чтобы делать антенну в виде трапеции. В таком случае рекомендуется, чтобы длина антенны Си-Би была следующей: верхняя грань – 56,5 см, нижняя основа – 66,5 см, боковины – 22,5 см + 45 см для соединения. Как видите, внеся не очень существенные изменения в конструкцию, мы смогли получить то же самое, что было необходимо раньше. Вот только трапециевидная антенна спокойно помещается в автомобиль. В целом, здесь очень большое пространство для полета мысли.

Заключение

Вот и все, основной материал успешно рассмотрен. Своими руками чертежи антенны превратить в готовое устройство не сложно. Но если нет опыта, то с этим могут быть определенные проблемы. Как говорят, дорогу осилит идущий. Если с первого захода создать Си-Би антенну не получится, то разочаровываться не следует. Возможно, что-то было слабо припаяно или недостаточно качественно исполнено, забыли присоединить источник питания или что-то еще. К тому же, даже если все сделано правильно, нельзя исключать того, что определенный элемент перегорел или был произведен с браком.

Антенны с магнитной петлей

- M0UKD - Блог любительского радио

Я решил поэкспериментировать с магнитными петлями. Сначала я попробовал кое-что простое. Петля 145 МГц 2 м. Используя программное обеспечение внизу этой страницы, я выяснил, что для провода длиной 36 см потребуется емкость около 3,6 пФ и КПД около 50%. Чтобы сделать его больше и более эффективным на расстоянии 2 м, потребуется слишком маленький конденсатор (например, 1 пФ и петля длиной 70 см для КПД 88%). Создание эффективных контуров на ВЧ проще, так как емкости больше, и паразитная емкость не является такой проблемой.

Итак, я попробовал несколько локальных контактов на 2-метровой петле и был удивлен результатами, даже когда она просто высовывалась из окна. Триммер - 2-22пф. Вероятно, это нормально для 5 Вт или около того. Он будет настраиваться от 50 МГц до примерно 200 МГц, хотя настройка неудобна из-за паразитной емкости вашей руки и также должна выполняться с помощью изолированного инструмента. Для построения этой петли действительно нужен антенный анализатор.

Магнитная петля VHF (145 МГц)

Он соединен небольшой петлей.Потребовалось немного повозиться с разной длиной, чтобы все получилось правильно. О такой маленькой петле Фарадея не могло быть и речи. Это вдохновило меня на создание более крупной петли для ВЧ!

Вот что я придумал. Он сделан из восьми кусков меди длиной 500 мм (всего 4 м). Мой конденсатор с воздушным разнесением - двойной, 300 пФ, и я здесь использую только один.

Петля Фарадея должна составлять одну пятую размера основного контура и не иметь электрического соединения. Основная петля имеет диаметр 1,25 метра, так что моя петля Фарадея имеет диаметр 25 см.Изготовлен из RG58. Сначала я попробовал соединить с помощью ферритового кольца, но оно не сработало.

Вот мой двойной конденсатор переменной емкости 300 + 300 пФ. Это было нормально примерно до 80 Вт, он действительно мигал один раз при 100 Вт.

Вот моя установка для тестирования солнечным осенним днем! Первый контакт был ON4MI, Майкл в Бельгии, на 7057KHz

.

Программное обеспечение для проектирования магнитной петли

Это удобный инструмент, который помог мне решить, какой размер петли строить в каждом случае.На изображении ниже показана информация о моем цикле выше, на 14 МГц и 50 Вт RF. Вы можете скачать этот удобный инструмент с G4FGQ ниже.

RJELOOP1.exe Приемопередающие, однооборотные, рамочные антенны различной правильной формы от Reg, G4FGQ
RJELOOP2.exe Приемопередающие, однооборотные, рамочные антенны прямоугольной формы от Reg, G4FGQ

,Полуволновой антенный ответвитель с торцевым питанием

(EFHW) - M0UKD - Блог любительского радио

Готовый полуволновой антенный переходник с торцевым питанием.

Полуволновые диполи с центральным питанием - отличные, простые и эффективные антенны для ВЧ-диапазонов. Однако иногда центральная подача не идеальна, например, когда вы хотите использовать ее как вертикальную. Возможность питать диполь с одного конца дает вам больше возможностей для установки антенны и упрощает портативную работу. Вертикаль, уклон, кусок проволоки, подвешенный к живой изгороди, - все это хорошие примеры.Установленная на земле полуволновая вертикальная антенна имеет максимальный угол излучения 20 °, поэтому она является хорошим выбором для DX.

Я экспериментировал с полуволновыми антеннами с питающим концом и параллельно настроенным ответвителем. В этой статье будут объяснены мои выводы и причины, по которым я построил это так, как я.

Диполь можно питать где угодно по его длине. Центральная подача дает около 70 Ом. Диполь с нецентральным питанием типа «Виндом» (с питанием 38% по его длине) обеспечивает питание около 200 Ом.Импеданс питания в самом конце полуволны составляет тысячи Ом, обычно где-то между 2000 Ом и 5000 Ом, что нам необходимо для согласования с нашим трансивером 50 Ом. Проблема с торцевой подачей полуволны также является его преимуществом. Высокое сопротивление означает, что точка питания имеет очень высокое напряжение, но низкий ток, поэтому требуется очень мало заземления. Очень маленький противовес должен быть достаточным для частот от 7 до 30 МГц, или вы даже можете использовать коаксиальный кабель и трансивер в качестве противовеса для еще более простой портативной установки.Я включил переключатель, чтобы использовать их. На практике я считаю, что рекомендация Стива AA5TB о длине волны не менее 0,05 является точной. Стив провел много исследований с полуволнами с конечным питанием, и я рекомендую прочитать его страницы.

Ниже представлена ​​схема финальной сборки.

Схема полуволнового антенного ответвителя с торцевым питанием - 7-30 МГц

Для расчета длины полуволны в метрах я использую 141 ÷ (МГц) для проволочных элементов. Эти размеры были получены при моделировании антенны в EZNEC.Я обнаружил, что этот расчет работает хорошо, однако он зависит от многих факторов, таких как используемый провод, местоположение и т. Д. Я сделал калькулятор javascript ниже для простоты с 15-метровой полуволной, готовой к работе!

Полуволна с торцевым питанием (6,65 м при 21,2 МГц, наземный монтаж) КСВ - Фактическая полоса пропускания на стороне 50 Ом ответвителя будет намного уже из-за настроенной схемы, которую мы используем. Это показывает КСВ точки питания при 3200 Ом

Ток по полуволне. Обратите внимание, что у точки питания не такое высокое сопротивление, как у верхней части антенны.

Во-первых, конструкция будет жонглированием между доступными компонентами и желаемым покрытием диапазона. У меня был конденсатор, который я хотел использовать, это воздушный конденсатор Johnson 154-2 с диапазоном 15-353 пФ. Я хотел бы, если возможно, охватить своим соединителем от 7 до 30 МГц, поэтому следующее, что мне нужно было спроектировать, - это индуктор, который резонировал бы в параллельной LC-цепи на частоте чуть выше 30 МГц, когда конденсатор минимален. Используя этот калькулятор Resonant LC Calculator , я вычислил, что индуктивность равна 1.5 мкГн будет резонировать на частоте 33 МГц, когда конденсатор находится на 15 пФ, и 6,9 МГц, когда конденсатор имеет максимальное значение 353 пФ. Звучит идеально! Если у вас есть конденсатор меньшего номинала, например максимум 200 пФ, он все равно должен охватывать 10–30 МГц. Можно добавить переключатель, чтобы добавить дополнительную емкость 150-200 пФ для работы на частоте 7 МГц.

Итак, давайте сначала построим катушку индуктивности вторичного трансформатора. Я хотел преобразовать 50 Ом примерно в 3000 Ом. Для этого потребуется соотношение витков 1: 8. Преобразование импеданса рассчитывается возведением в квадрат отношения витков вторичной обмотки (примечательно, а не фактических витков) 8² равно 64.50 × 64 = 3200 Ом (наше входное сопротивление x 8²). Я смотрел на тороид из порошка железа T200-6 , но проблема заключалась в том, что 1,5 мкГн требовалось только 12 витков. Поскольку я хотел соотношение витков 1: 8 (для соотношения импеданса 1:64), мне нужна была первичная обмотка на 1,33 витка, что было невозможно. Я мог бы сделать его 16 витков и 2 витка первичной обмотки, но тогда индуктивность была бы слишком большой для 30 МГц.

Итак, я решил использовать трансформатор с воздушной обмоткой. Таким образом, я могу построить его с вторичной обмоткой на 16 витков, и с необходимой мне индуктивностью, изменив диаметр и / или длину катушки.Используя этот калькулятор воздушной индуктивности , я вычислил, что 16-витокный индуктор диаметром 19 мм и длиной 52 мм должен давать индуктивность 1,5 мкГн, поэтому я и построил его.

Обмотка вторичного индуктора

После того, как он был намотан, я проверил его на LC-метре, который подтвердил, что он был около 1,5 мкГн. Вы можете расширить или сузить катушку индуктивности, чтобы точно настроить импеданс. Важно, чтобы осталось 16 витков, чтобы соответствовать 2 виткам первичной обмотки. Затем я намотал первичную катушку, которая должна была быть немного большего диаметра, чтобы она могла проходить поверх вторичной катушки и обеспечивать индуктивную связь.Вы можете увидеть готовые 2 витка первичной и 16 вторичной обмоток ниже.

Дроссели укомплектованные. У них есть свои отличия, но я сделаю их счастливой «парой»!

Теперь пришло время собрать все это в коробку. Коробка, которую я использовал, была куплена на клубной распродаже. Это водонепроницаемый бокс, который хорошо очищается. Установка индукторов была немного сложной. Я использовал стойки для вторичной обмотки и клеммную колодку, приклеенную к небольшому блоку МДФ для первичной обмотки. Коаксиальный кабель припаян к первичной обмотке, клеммная колодка предназначена только для удержания его на месте.Сбоку имеется противовесное соединение, спереди - антенное соединение, а сзади - конденсатор SO239 и заземляющий переключатель противовеса / коаксиального кабеля. Ниже представлены фотографии готового агрегата.

Завершенный полуволновой соединитель с торцевым питанием

Регулятор настройки, SO239, выключатель массы и справа, противовесное соединение.

Подключение антенны. В коробке с секонд-хенд было несколько отверстий, поэтому я сделал наклейку, чтобы закрыть их!

Агрегат работал точно так, как было задумано.Подключив к выходу резистор 3,2 кОм, можно получить КСВ 1: 1 на входе в диапазоне от 6,5 до 30 МГц. Частота была немного ниже, чем я рассчитал, но я предполагаю, что это из-за дополнительной паразитной емкости. Я настроил ответвитель на резонанс резистора (в моем случае 3,2 кОм), чтобы получить КСВ 1: 1 на выбранной мной частоте 21,25 МГц, затем я снял резистор и прикрепил полуволновую антенну (6,65 м) и противовес ( 66см) из вышеуказанного калькулятора. Без регулировки переменного конденсатора у меня был КСВ 1: 1.Это подтвердило, что у меня была резонансная полуволна и что я подавал ее в точке пикового напряжения или очень близко к ней, а импеданс питания был около 3200 Ом. Я обнаружил, что требуется небольшой противовес. Иногда паразитная емкость относительно земли была достаточной сама по себе, особенно на высоких диапазонах и если ответвитель лежал на земле. Если все это далеко от земли, я получаю стабильные результаты, используя описанную выше настройку. Я также добился хорошего успеха, используя коаксиальный кабель в качестве возврата, соединив «нижнюю часть» первичной и вторичной обмоток вместе с помощью переключателя, чтобы использовать экран коаксиального кабеля и трансивер в качестве противовеса.

Вы можете настроить конденсатор в соответствии с антенной, если это не идеальная полуволна, но тогда это будет более высокий ток подачи и простая система заземления будет неадекватной. Муфта также не будет работать, как она была разработана, и будет неэффективной, выделяя тепло. Ответвитель представляет собой настроенный трансформатор импеданса, а не блок «настройки» антенны. Придерживайтесь вышеизложенного, и это должно быть обязательно!

Питание полуволны 21 МГц

Полуволна по вертикали для 21 МГц.6,65 метра провода на 9-метровой опоре из стекловолокна. Стяжка устанавливается на 2 метра вверх и прикрепляется к верхней части забора. Противовес 67 см просто свисает на свободном воздухе.

Ниже приводится короткое видео из моего второго теста с муфтой, здесь, на 17м.

,

Самодельная антенна Carolina Windom - M0UKD - Блог любительского радио

Коаксиальная антенна OCF «Windom»

Вот моя домашняя КВ антенна. Это диполь с питанием от центра, с вертикальным излучателем 10 футов. Не требует тюнера на 40м, 20м и 10м. Он также отлично работает на всех диапазонах выше 40 м с тюнером и даже ниже 40 м на 60 и 80 м, хотя потери на коаксиальном кабеле будут выше. Я даже использовал его на 160 м, но там очень неэффективно. В идеале эта антенна должна быть на высоте не менее 35 футов над землей, но моя в настоящее время составляет около 25 футов, и все еще работает нормально.Диаграмма направленности улучшается, если она превышает 35 футов.

S.W.R. График

Следуя исходным формулам Виндома, я использовал соотношение 37,8% для одной стороны и 62,2% для самой длинной стороны после определения длины полуволны на самой низкой рабочей частоте…. Это точка 200 Ом, следовательно, балун 4: 1. (От 50 Ом до 200 Ом)

10-футовый вертикальный излучатель действительно излучает и предлагает вертикальное излучение к существующему горизонтальному излучению и, следовательно, добавляет к низкоугловому всенаправленному излучению.Линейный изолятор останавливает излучение вертикального радиатора обратно в хижину.

Это тот же дизайн, что и «Carolina Windom 80 Special». Вы можете купить один из них за 109,95 фунтов стерлингов, но это ничего подобного не стоит!

Вот балун 4: 1. Это 17 бифилярных витков на полудюймовом ферритовом стержне. 50 Ом - 200 Ом, 1-30 МГц. Анализатор показывает 1,1 КСВ при 50 Ом на резисторе 200 Ом от 1 до 30 МГц

Линейный изолятор. 10 витков RG8 на ферритовом стержне в полдюйма.

Изолятор линии.Изготовлен из трубы ПВХ с резьбовыми заглушками. Вы можете просто использовать ферритовый стержень на коаксиальном кабеле и сохранить соединения.

Антенна идеально вписывается в сад, от пика крыши до мачты внизу сада.

В конце дома

Конец мачты

Птицы не замерзают в зимние месяцы!

,

Смотрите также