Translate

понедельник, 3 августа 2020 г.

Как я делал UHF антенну. Часть вторая: сборка и проверка.

Итак, элементы антенны готовы. Пришла пора собрать их в одну конструкцию.

Центры горизонтальных проводников каждого из элементов имеют нулевой потенциал, из-за чего допустимо подключать их непосредственно на металлический бум без изолирующих прокладок. Второй вариант - использовать бум из изоляционного материала. Например, дерева. Так как опыт работы с деревом у меня значительно больше, чем с металлом, то первый вариант антенны я решил делать из дерева. 

К сожалению, простота обработки дерева обращается его важным минусом: при одинаковой крепкости конструкций из металла и дерева, деревянные конструкции требуют значительно более массивных элементов которые при этом еще и больше весят.

Вот, что у меня получилось в результате моих усилий.



А теперь я покажу всё, что я сделал, чтобы этого достичь.

Идея крепежа достаточно проста: берем два деревянных бруска и между ними зажимаем центры горизонтальных частей каждого элемента. Таким образом будет соблюдаться геометрия антенны и будет достигаться необходимая прочность. 

Для конструкции я взял сосновые бруски 30х15 мм. На самом деле было бы достаточно и 10х10, но в наличии были только эти, так что выбирать не приходилось. Расстояние между крайними элементами составляет 560 мм. Делаем запас по 100 мм от края (тоже слишком много, хватило бы и 20) и отрезаем четыре планки длиной 760 мм, по две на верх и низ.


Составляем бруски попарно, зажимаем струбцинами и размечаем. Затем на сверлильном станке делаем отверстия диаметром 3.5 мм. Элементы антенны имеют диаметр 3.65 мм, так что они будут затянуты в отверстиях с хорошим усилием и не будут ездить туда-сюда или проворачиваться. Делать отверстия желательно на сверлильном станке, чтобы отверстие точно получилось вертикальным и вышло с обратной стороны также ровно между двумя деревяшками.


Также делаем небольшое углубление для шляпки шурупа.


Аккуратно соединяем два бруска с размещенными в проделанных отверстиях элементами. Разница в диаметрах проводников и отверсий действительно позволяет крепко удерживать всю конструкцию даже на одном буме.





Но такой способ крепления не может считаться надежным, так что делаем второй бум.


Затем припаиваем первый попавшийся под руку кабель (им оказался RG58) и подвешиваем антенну в центре гаража. 


С замиранием сердца подключаю антенный анализатор и... вижу, что все в порядке!!! К счастью, ничего переделывать не придется. Ведь в случае таких антенн принцип прост: режешь максимально точно по размерам из модели, собираешь и проверяешь. Если не пролучилось, то проверяешь, что не так, разбираешь, и переделываешь. У меня все получилось с первого раза.



Но проверка в гараже - это только половина дела. Нужно вынести антенну наружу и попробовать использовать ее. Для того, чтобы не держать антенну над головой на вытянутой руке, приделаем к ней небольшую мачту. Тоже из дерева.


Я вынес эту конструкцию во двор, еще раз проверил параметры (они остались прежними), и подключил портативную радиостанцию Kenwood TH-F7E. Эта станция хороша тем, что у нее есть три режима работы - H (5 watts), L (2 watts) и EL (0.05 watts = 50 mW).

Для проверки работы антенны я решил попробовать подключиться к нашему репитеру, который находится на противоположном краю города в 20 километрах от меня.

Первое включение было произведено с уровня земли. Я поставил импровизированную мачту на небольшой столбик, так что антенна оказалась на высоте 3 метра от земли. К сожалению, в положении EL репитер не открывался. В положениях L и H все работало отлично. Направленные свойства антенны я проверял простым ее поворотом в разные стороны - появление шума показывало, что антенна имеет усиление. Но так как репитер имеет достаточно сильный сигнал, то проверка приема должна производиться на больших расстояниях. Поэтому я переключил станцию в положение EL (0.05W) и полез на крышу дома. 

Так как я живу в частном секторе, то для меня не проблема залезть на крышу моего собственного дома. Так как было уже темно, то высоко я не полез, ограничившись плоской крышей навеса. Общая высота антенны увеличилась до 5 метров. Теперь уже даже в положении EL репитер открывался. Правда, только в одном положении, что явно показывало, что у антенны довольно острая диаграмма направленности. Я сделал пару общих вызовов и тут же нашлись добрые люди, которые оценили качество моего сигнала в 2-3 балла, что было просто замечательно для 50 милливатт, большого расстояния и огромного города с кучей шумов и помех между мной и репитером.

Так как это было очень быстрое тестирование антенны, я не сделал одну очень важную деталь антенны - симметрирующий трансформатор, позволяющий подключать несимметричный кабель к симметричной антенне и попутно отсекать высокочастотные токи оплетки. Я сделал это сознательно, так как изготовление такого трансформатора дело непростое, а испытать антенну хотелось очень сильно. Я сделаю этот элемент как можно быстрее и произведу испытание антенны еще раз, уже с ним.

В заключение хочу сказать, что я очень доволен произведенной работой и полученным результатом. Антенна действительно получилась направленной и с хорошим усилением.

Особую благодарность хочу выразить Владимиру Николаевичу Приходько (EW8AU), который поделился на Фейсбуке размерами и фото антенны. Именно благодаря этому материалу я и решился заняться изготовлением этой замечательной антенны.

Комментариев нет:

Отправить комментарий