ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ

Admin

Admin

Сообщения : 741
Дата регистрации : 2013-03-08
Настроение : на отлично

Использованы материалы с сайтов:

[*]http://radiowolna.narod.ru/jantenna.html

[*]http://www.ntpo.com/electronics/programm/10/1.shtml

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ

Загружать не надо. Работает прямо здесь.

[/center]

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА СПИРАЛЬНОЙ АНТЕННЫ

Работает только под Internet Explorer.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 2

Для интерактивного просмотра этой веб-страницы необходимо, чтобы на компьютере были установлены Microsoft® Internet Explorer 5.01 с пакетом обновления SP2 или более поздней версии, а также веб-компоненты Microsoft Office 2003.
Посетите веб-узел Microsoft Office для получения дополнительных сведений.

Хостинг от uCoz

GP антенна на 433 Мгц

Практически все LPD радиостанции, получившие широкое распространение в последнее время комплектуются укороченными антеннами, эффективность работы с которыми часто оставляет желать лучшего. Часть радиостанций этого диапазона выполнена конструктивно с возможностью работы с другой антенной (имеет в своем составе антенный разъем). Использование внешней более эффективной антенны позволяет при работе таких радиостанций повысить устойчивость приема и дальность радиосвязи по сравнению с работой на штатные антенны. Ниже приведена широкораспростаненная конструкция такой антенны на диапазон LPD и простая технология ее изготовления в домашних условиях. При изготовлении данной антенны не требуются дефицитные материалы и при наличии неукоторых навыков работы с паяльником данный антенный модуль изготавливается в течении получаса. Конструкция и размеры антенны приведены на следующем рисунке:

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 01

Конструктивно антенна представляет из себя блочный разъем с фланцем (1) на котором смонтирован четвертьволновый штырь (2) и четыре "противовеса" (3). Встречающиеся конструкции аналогичных антенн отличаются друг от друга типом применяемого разъема и материалом изготовления штыря и противовесов (как правило либо из меди, что приводит к низкой жесткости всей конструкции, либо из латунных штырей, что увеличивает вес конструкции и требует при пайке применения мощных паяльников). При разработке данной антенны во главу угла ставилось снижение веса конструкции и упрощение технологии ее изготовления. Что нам понадобится для изготовления? Во-первых блочный раъем BNC-гнездо с фланцем под обжим кабеля RG58 (см. фото). Можно в принципе использовать разъем BNC-гнездо резьбовое под пайку, но тогда прийдется фланец изготавливать самостоятельно и фиксировать его на разъеме при помощи гайки с контровочной шайбой. Применение разъема BNC обусловлено как стремлением снижения веса так и широкодоступностью кабельных разъемов BNC (в старых компьютерных сетях на коаксиале). Из комплекта разъема спокойно выкидываем трубку под обжим (она нам не понадобится).

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 02

Вторым "необходимым компонентом" для нашей конструкции является пять обыкновенных велосипедных спиц, которые можно спокойно приобрести в любом магазине с велозапчастями. Велоспицы имеют диаметр 2 мм, хорошее антикорозионное покрытие и большую жесткость, что немаловажно для нашей "растопыпенной" конструкции. Гайки от спиц нам не понадобятся и их можно присовокупить к обжимной трубке от разъема.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 03

Первым делом у разъема выпресовываем фланец для возможности дальнейшего его безболезненного прогрева при пайке. Если этого не сделать и прогревать разъем целиком, то расплавится внутренняя вставка разъема, выполненая из пластика (в отличии от старых добрых СР-50, где эта вставка была из фторопласта).

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 04

В резьбовые отверстия фланца разъема ввинчиваем четыре спицы.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 05

Формуем из спиц "противовесы" отгибая их на 45 градусов относительно оси фланца.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 06

Вооружившись паяльником, припоем и кислотным флюсом пропаиваем резьбовые соединения.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 07

После остывания фланца тщательно его промываем, сначала с мылом (чтобы нейтрализовать остатки кислотного флюса) потом спиртом (для обезжиривания и удаления остатков канифоли). После промывки запресовываем фланец обратно на разъем.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 08

Отложим наш "зонтик" пока в сторону и займемся штырем-излучателем. Здесь нам понадобится вставка из разъема и пятая спица.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 09

Конец спицы обтачиваем, чтобы он входил в отверстие вставки разъема.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 10

Вооружившись паяльником и кислотным флюсом сначала залуживаем обточенный конец спицы, а потом впаиваем спицу во вставку.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 11

Промываем место пайки водой с мылом, потом обезжириваем спиртом. Берем отрезок термоусадочной трубки, надеваем на место пайки и прогреваем.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 12

Обрезаем излишки термофита.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 13

Вставляем центральный штырь в разъем.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 14

Берем еще один отрезок термоусадочной трубки, надеваем его на разъем, чтобы он полностью закрыл как хвостовик разъема, так и участок спицы с термофитом и прогреваем его.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 15

Обрезаем излишки термофита. Наш штырь зафиксирован в разъеме.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 16

Проводим "обрезание" спиц в соответствии с размерами на чертеже. (Линейные размеры центрального штыря-излучателя и "противовесов" отсчитываем от крайней точки трубки разъема в районе выхода штыря-излучателя.) Вот мы и получили "железо" с которым уже можно работать.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 17

Если планируется постоянное размещение антенны на улице, то необходимо сделать еще "пару штрихов" - защитить торцы спиц, где нарушено антикорозийное покрытие. Один из способов - облудить концы спиц с кислотным флюсом и потом их тщательно промыть (сначала с мылом, потом со спиртом). Вторым вариантом защиты может быть обтягивание спиц термоусадочным кембриком. При этом для исключения подтекания влаги в разъем кембрик надо "одевать" на весь штырь целиком от конца до фланца. На конец штыря надеваем пластиковую "пипку" которая исключает прямое попадание влаги на торец штыря и дополнительно служит защитой от "глазной болезни" при эксплуатации.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 18

В результате проделанной работы мы получили антенный модуль с небольшим весом и очень хорошей жесткостью, что весьма актуально для стабильности геометрических характеристик антенны, а следовательно и ее электрических характеристик.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 19

Для подключения к радиостанции нам осталось только разделать кабель. На одном конце кабеля разделываем разъем штырь-BNC , на другом - разъем для подключения к LPD радиостанции (скорее всего это штырь-SMA для таких стаций, как Midland GXT-400, GXT-500, YAESU VX-5, VX-6, VX7 и т.д. или гнездо-SMA для семейства радиостанций JJ-Connect с антенным разъемом). На втором конеце кабеля можно так-же разделать разъем штырь-BNC и подключать станцию через переходник. В качестве кабеля при небольшой длине (примерно до 3-4 м) можно использовать широкораспространенный RG58. На таких длинах потерями в нем можно пренебречь в пользу его гибкости. Если требуется большее удаление антенны от радиостанции, то желательно поискать кабель с меньшими потерями.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 20

Разделав кабель и подключаем его к нашему "зонтику". Вопрос крепления нашей антенны либо на самой рации,либо на автомобиле, либо на балконе - это уже "другая тема" имеющая много вариантов и здесь мы ее рассматривать не будем.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 21

'ЧЕТЫРЕ ОВАЛА' - универсальная антенна для диапазона 430-440 МГц

Необходимость в универсальной антенне на диапазон 433МГц возникла примерно в 1997 году когда радиолюбители в нашем регионе стали активно осваивать этот диапазон. Для работы УКВ ЧМ репитеров, пакетной сети и просто для повседневной связи нужна была антенна которая удовлетворяла бы следующим характеристикам:

Реальное усиление 9-10дб.
"Хороший" КСВ во всём диапазоне 430-440мгц.
Широкий лепесток.
Непрохотливость к близко расположенным предметам.
Простота в изготовлении и настройки.
Возможность создавать фазированные антенные системы, на базе этой антенны.
Запитка антенны должна осуществляться 50-омным кабелем.
Устойчивость к сильному облединению и к ветрам силой 10-20 м/с.

Всем этим условиям отвечает антенна которую я бы назвал "четырёх-элементный овал". Почему же именно овал? Во первых из теории мы знаем что овал несколько эффективнее излучает энергию в пространство чем квадрат. Во вторых при практическом изготовлении выяснилось что сделать овальную рамку проще и быстрее чем отмерять по линейке стороны квадрата. Итак ОВАЛ! На рис.1 вы видите конструкцию каркаса этой антенны. Траверса сделана из железного уголка 25x25мм к которому прикручиваются четыре распорки из любого изоляционного материала (дерево, гетинакс и др.) за распорками оставляют "хвост" для крепления антенны к мачте, любым удобным способом, c вертикальной или горизонтальной поляризацией.

Рис.1

Конструкция активной рамки показана на рис.2. Разьём PL для подключения 50и-омного кабеля припаивается прямо к концам овала. В распорке из изолятора просверливаются три отверстия. Одно в центре для крепления распорки к уголку который является несущей траверсой. Два отверстия сверлят по краям распорки для продевания би-металла. Рефлектор и два директора имеют такую же конструкцию как на рис.2, только вместо разьёма PL их концы спаиваются вместе.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 3

Рис.2

Вес антенны 900гр. КСВ по диапазону получился таким: 430=1.2, 435=1.0, 440=1.3. Измерения проводились прибором SWR-121, с учётом всех его известных погрешностей. Если в качестве бума использовать уголок других размеров или изоляционный материал, размеры всех овалов необходимо будет скорректировать! Хочу обратить внимание, на то что изготовление этой конструкции более трудоёмко чем антенны '4х элементный волновой канал'. Однако ваши труды окупятся большим перекрытием по диапазону и стабильным усилением, что невозможно достичь в 4х элементном волновом канале. Походный вариант антенны "ЧЕТЫРЕ ОВАЛА". Для использования в походах был сделан облегченный вариант антенны "четыре овала". К походной антенне предьявляются следующие дополнительные требования:

Конструкция должна быть максимально лёгкой.
Антенна должна быть разборной и занимать минимум места в рюкзаке.
Антенну должно быть удобно держать в руке, крепить к деревьям, палкам и тд.
Нечувствительность к грязи, воде и снегу.
Возможность ремонта антенны в полевых условиях.

Бум антенны сделан из деревянной рейки обработаной алифой. Поскольку в предыдущей конструкции использовался железный бум, то необходимо скорректировать размеры рамок для деревянного бума, их нужно увеличить на 20мм. Рапорки изготовляются из нефольгированного стеклотекстолита. Все элементы сделаны из мягкой медной проволоки диаметром 2мм. Место соединения кабеля к рамке необходимо залепить сырой резиной.

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 4

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 4

ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЁТА ПОЛУВОЛНОВОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 5

4Х-ЭЛЕМЕНТНЫЙ ВОЛНОВОЙ КАНАЛ ДЛЯ ДИАПАЗОНА 433-438 МГЦ

Цель была разработать простую и легкую антенну для работы в походах. Такая антенна должна отвечать некоторым требованиям. Например:

Желательное реальное усиление не менее 7дб. Главная характеристика - усиление вперёд. Другими характеристиками, такими как подавление назад и др. можно смело принебречь.
Широкий лепесток. Во время связи антенну приходится держать в руке и её колебания не должны приводить к полному 'провалу' сигнала.
Простота в изготовлении и настройки. Возможность быстрого ремонта в полевых условиях.
Вес всей антенны с кабелем до 500гр.
Запитка антенны должна осуществляться 50-омным кабелем.

Обратите внимание на то что вибратор распологается паралельно буму, он какбы лежит на буме. Конструкция антенны показана на рис.1. Бум сделан из деревянной рейки или легкой пластиковой трубки. Элементы и вибратор сделаны из медной проволоки диаметром 2мм.

Размеры элементов:
Рефлектор 345мм.
Вибратор 285мм.
Первый директор 312мм.
Второй директор 306мм.

Конструкция вибратора показана на рис.2. Изоляционная пластина (изолятор), придаёт вибратору жесткость и позволяет удобно и надёжно закрепить на ней кабель 50 ом, длиной 850мм, идущий к радиостанции. Кабель припаивается к вибратору и затем это место залепляется сырой резиной для того чтобы исключить влияние влаги на параметры антенны.

рис.2

Вес антенны 290гр. КСВ по диапазону получился таким: 433=2.0, 435=1.0, 438=2.0. Измерения производились прибором SWR-121. В целом, антенна вполне себя вполне оправдала. Усиление в середине диапазона соответствует 4х элементному квадрату.

Эту антенну можно использовать в повседневной работе в стационарных условиях и в походах. Из описанной выше конструкции можно создавать фазированные антенные системы с большим усилением.
[*]Хочу отметить что изготовление этой антенны и её настройка несколько проще чем 'четырёх овалов', но плата за это - более узкий лепесток и невозможность перекрыть весь диапазон от 430 до 440МГц с сохранением хороших характеристик.

Как правильно разделать ВЧ разъёмы.