Антенны УКВ 144 430

 

 Антенны на диапазон  144 - 430  МГц 


__________________________________________________________________________________ 
 
1.  4-х элементный волновой канал для диапазона 433 - 438 МГц. 
2.  J-Антенна на 430 - 440 МГц. 
3.  3-х элементный волновой канал на 433 МГц. 
4.  3-х элементный волновой канал на 433 МГц (Вариант 2). 
5. Двух диапазонная УКВ антенна. 
6. Антенна на 435 MHz. 4-элемента.  Вертикальная поляризация. 
7. Антенна на 435 MHz. 6-элементов.  Вертикальная поляризация. 
8. Антенна на 144 МГц «Bobtail Beam». 
9. Направленная антенна на 433 МГц. 
10. Универсальная антенна для диапазона 430 - 440 МГц (4-х элементный овал). 
11. Антенна «Ground Plane» для диапазона 70 см. 
12. Антенна 144 + 430 МГц. 
13. Антенна 144 - 146 MHz. (9-элементов). 
14. 4-х элементная антенна на 144 - 146 МГц.  
15. Диско-конусная антенна на 144 - 146 МГц. 
16. Антенна штыревая на 430 - 440 МГц (всего 30 минут). 
__________________________________________________________________________________ 
 

 

1. 4х-элементный волновой канал для диапазона 433-438 МГц 


 
Игорь Лаврушов, UA6HJQ   
 
Цель была разработать простую и легкую антенну для работы в походах. Такая антенна должна отвечать некоторым требованиям. Например:  
Желательное реальное усиление не менее 7 дб. Главная характеристика - усиление вперѐд. Другими характеристиками, такими как подавление назад и др. можно смело пренебречь.  
Широкий лепесток. Во время связи антенну приходится держать в руке и еѐ 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 400 гр.  
Запитка антенны должна осуществляться 50-омным кабелем.  
Волновой канал 433
 
Такая антенна была изготовлена и проверена в реальных условиях. Конструкция антенны показана на рис.1.
Бум сделан из деревянной рейки или легкой пластиковой трубки. Элементы и вибратор сделаны из медной проволоки диаметром 2 мм. 
 
Размеры элементов: 
 
Рефлектор 345мм. 
Вибратор 285мм. 
Первый директор 312мм. 
Второй директор 306мм.  
Вибратор 433
Конструкция вибратора показана на рис. 2 Изоляционная пластина (изолятор), придаѐт вибратору жесткость и позволяет удобно и надѐжно закрепить на ней кабель 50 ом, идущий к радиостанции. Вес антенны 260 гр. 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 для повседневной работе и для цифровых видов связи. Из описанной выше конструкции можно создавать фазированные антенные системы с большим усилением. 

2. J-Антенна на 430 – 440 МГц 
 

Игорь Лаврушов  UA6HJQ 
 
Вашему вниманию предложена,  вариант хорошо известной J-антенны. Идея была создать простую в повторении антенну для проведения местных QSO и пакетной связи в диапазоне 435мгц.  
Антенна может быть установлена на крыше или использоваться в мобильном и портативном варианте. J-антенна имеет прижатый к горизонту лепесток излучения, за счет своего усиления компенсирует потери к кабеле и не требует дополнительной настройки. КСВ в диапазоне 431 – 439 МГц равен 1.0 (измерения проводились прибором SWR-121).  
На рис. 1 показан общий вид готовой конструкции. 
 
J - антенна
Для изготовления антенны нам потребуется:  
 
1. проволока диаметром 1.5-2 мм и длиной 670 мм.  
2. два куска одностороннего фольгированного текстолита размерами 16x10мм.  
3. отрезок пластиковой водопроводной трубы диаметром 17мм и длиной от 550мм до 700мм.  
5. кабель 50 ом.  
 
Берѐм провод и сгибаем его на 180град. на расстоянии 170мм от края. Расстояние между параллельно идущими проводами должно быть 12мм. Теперь припаиваем текстолитовые 
вставки, для того чтобы придать жесткость конструкции. В общем должно получится так как показано на рис. 2. 
Получившаяся антенна должна проходить в пластиковую трубу (смотрите рис. 3). С одной стороны трубы делаем заглушку, это будет верхняя часть. Пластиковая труба хорошо защищает саму антенну от атмосферных воздействий, хорошо смотрится, придает жесткость всей конструкции и позволяет крепить антенну к мачте (смотрите рис. 4). Кабель припаивается на расстоянии 40мм от сгиба, центральная жила к короткой части - оплетка к длинной части антенны. Противовесы не нужны. 
 

 

J - антенна 430-440

 Испытания проводились с портативным вариантом антенны и стационарным. Антенна выигрывает у четвертьволнового штыря и не проигрывает антенне 5/8 (во всяком случае на слух). При использовании в стационарном варианте, с радиостанцией FT-5100, проводились QSO дальностью до 40 км  с небольших возвышенностей, удавались связи до 100 км.  
Обратите внимание, что J-антенна в 2-4 раза повышает дальность связи маломощных безлицензионных радиостанций работающих в диапазоне 433-434 МГц. Для того чтобы снизить потери используйте толстый и как можно более короткий кабель от радиостанции до антенны. 

3. 3-х элементный волновой канал на 433 МГц 


 
Игорь Лаврушов, UA6HJQ  

 
Хочу обратить внимание на то что поход по высокогорью имеет свою специфику и соответственно это отражается на том оборудовании, которое радиолюбитель берѐт с собой. Так в горах, на больших высотах (от 3000 метров и выше), не нужны мачты и антенны с усилением более 6-9дб. Конструкция антенны должна быть не разборной или состоять из минимального количества частей. 
Эта антенна была разработана специально для высокогорных походов исходя из моего предыдущего опыта, где на первое место выходят следующие характеристики: усиление, вес, надежность. Антенна оптимизирована на максимальное усиление вперѐд. При работе антенну держат за "хвост" и направляют на корреспондента. 
 Конструкция антенны показана на рис. 1. Бум сделан из эбонитовой круглой болванки длиной 412мм и диаметром 8мм. Элементы и вибратор сделаны из медной проволоки диаметром 2мм. Кабель 50ом припаивается к вибратору напрямую, без всяких согласующих элементов и прокладывается вдоль бума выходя за хвостом. Антенна не разборная, все элементы и вибратор жѐстко приклеены к буму эпоксидной смолой. Эта антенна легко помещается внутрь рюкзака или прикрепляется к нему сверху. 

Антенна 3 элемента на 433 МГц

 

Длина 50 омного кабеля от разъѐма СР-50 до места соединения с вибратором 640 мм. Место пайки кабеля к вибратору необходимо облепить сырой резиной. Вес антенны 150 гр. Реальное усиление относительно диполя 6-7 дб. КСВ по диапазону: 433=1.8, 435=1.4, 438=1.0, 440=1.5 (измерения производились прибором SWR-121). 

http://www.rz6hxa.cmw.ru/ 


4. 3-х элементный волновой канал на 433 МГц (Вариант 2) 


 
Игорь Лаврушов UA6HJQ 

Волновой канал 433

Приведены новые размеры: 

Размеры антенны на 433

длина рефлектора – 329 мм  
длина активного элемента – 293 мм , ширина – 20 мм  
длина директора – 304 мм  
расстояние между рефлектором и активным элементом – 107 мм (от центра)  
расстояние между активным элементом и директором – 187 мм (от центра)  

Все элементы изготовлены и медной проволоки диаметром 2.5 мм. Бум сделан из пластиковой трубки длиной 430 мм и диаметром 16 мм. Вся конструкция разборная. Зачитывается антенна 50 омным кабелем длиной 550 мм (некритично). Центральная частота 435 МГц, КСВ на ней 1.0 (измерения проводились прибором SWR-121).  

Во время походов замечено одна интересная особенность, когда между корреспондентами отсутствует прямая видимость, то эта простая 3-х элементная антенна ВСЕГДА выигрывала у других антенн с большим усилением. Сравнения проводились с 9-и эл. yagi, 4quads, 4x эл. yagi, 5quads. Не знаю с чем это связано, но это неоднократно наблюдалось, этот эффект в разное время и в разных местах (возможно это связано с более широким лепестком).  
 
Имея описанную выше антенну и станцию C-568 (мощность передатчика 5 Вт) и находясь на южном склоне Эльбруса с высоты 3700 м мне легко удавались связи с турецкими радиолюбителями до которых 300-500 км. При этом на штатную резинку приѐм отсутствовал вообще. Иногда наблюдались сильные замирания сигналов, иногда приѐм был очень уверенный.  
С горы (высота 1400 м) при использовании этой антенны и VX-1R (мощность 0.5 Вт) легко удавались QSO расстояние 170-200 км.  


5. Двух диапазонная УКВ антенна 

Интерес к работе на диапазонах 144 и 430 МГц в местных сетях вызвал соответствующий интерес к многодиапазонным УКВ антеннам. Установленные на одной мачте и запитываемые одним коаксиальным кабелем они позволяют существенным образом сократить расходы на их изготовление.  
На рис. 1 приведена структура несложной двух диапазонной УКВ антенны, предложенной DJ2AZ. Она состоит из четвертьволнового излучателя (GP) на диапазон 144 МГц, на нижнюю часть которого установлен четвертьволновый "стакан" на диапазон 430 МГц ("дном" вниз, электрически внизу соединѐн с излучателем).  

 

Антенна 145 430

На диапазоне 144 МГц этот "стакан" эквивалентен небольшой индуктивности, включѐнной в четвертьволновый излучатель на уровне верхнего среза "стакана". Влияние его невелико и в процессе настройки компенсируется изменением длины излучателя. На диапазоне 430 МГц длина верхней (над "стаканом") части излучателя будет 5/8L. "Стакан" работает на этом диапазоне как согласующий трансформатор, обеспечивая нормальное питание верхней части излучателя.  
Возможный вариант конструктивного исполнения такой антенны приведѐн на рис. 2. Он рассчитан на непосредственное подключение к радиостанции через разъем PL-259 (стандартный для многих радиостанций зарубежного производства). Для других вариантов установки ее нижняя часть (относящаяся к разъѐму) соответствующим образом модифицируется.  
Основной излучатель составной. Нижняя его часть выполнена из алюминиевого (лучше латунного или медного) прутка диаметром 4 мм. На его верхнюю часть надвинута трубка с внешним диаметром 6 мм и толщиной стенок 1 мм, перемещением которой и настраивают антенну. "Стакан" выполнен из трубки диаметром 8 мм и толщиной стенок 0,5 мм. В нижней его части имеется металлическая вставка, через которую положение "стакана" на излучателе фиксируется с помощью стопорного винта. В верхней части "стакана" имеется вставка из тефлона или любого другого высокочастотного диэлектрика, которая фиксирует его положение по отношению к основному излучателю и исключает попадание атмосферных осадков в "стакан".  

Антенна GP

Диаметр излучателя 4 мм в данном варианте практического исполнения антенны выбран из чисто конструктивных соображений - соответствует диаметру центрального контакта разъѐма PL-259 (нижний конец излучателя выполняет функции этого контакта). При других вариантах исполнения антенны диаметр излучателя , естественно, может быть и другим, но тогда надо пропорционально изменить и диаметр трубки, образующей "стакан", а также верхней регулирующей насадки на излучателе.  
"Земля" у этой антенны обычная: противовесы на каждый диапазон (не менее трѐх), металлическая поверхность (крыша автомобиля) и т.п. Кстати, эта антенна может быть выполнена и как обычный диполь, состоящий из двух таких излучателей.  
Настройка антенны осуществляется по минимуму КСВ на обоих диапазонах подбором длины излучателя и, в небольших пределах, положения "стакана" на излучателе. Начинать надо с самого нижнего положения "стакана". Сначала подбором длины излучателя антенну настраивают на диапазоне 144 МГц. Затем, изменяя положение "стакана", добиваются минимума КСВ на диапазоне 430 МГц. После этого при необходимости подстраивают антенну на диапазоне 144 МГц.  
 
Victor Menzlewski. Mehrbandantennen fur den VHF/UHF Bereich. - CQ-DL, 1988. № 1, S. 11-14 


6. Антенна на 435 MHz. 4-элемента. Вертикальная поляризация. 


UA4AEU 

4 элемента на 435

 

Элементы выполнены из медной проволоки диаметром 2.4 мм. 

Таблица параметров антенны

 

7. Антенна на 435 MHz. 6-элементов. Вертикальная поляризация 

UA4AEU

 

6 элементов 435 50 Ом

Элементы выполнены из медной проволоки диаметром 2.4 мм. 

Таблица параметров антенны 6 элементов 435Размеры антенны на 435

8. Антенна на 144 МГц  «Bobtail Beam» 

www.radioskanner.ru (Texnik) 

Антенна «Двухэлементная антенна «Bobtail Beam» на 144 МГц»

 

Два элемента 145

Для антенны, 10 db довольно хорошее усиление на 2-х метровом диапазоне. И я решил построить такую же антенну, но только на 70 см диапазон.  
Каркас сделал из деревянных реек сечением 6 на 6 мм и длинной 700 мм. Поперечины сделал из таких же реек. Длина поперечин должна быть такой, чтобы расстояние между центрами длинных реек было равно 103,5 мм «0,15 длины волны». В моем случае длина поперечин составила 97 мм.  
Все это склеил клеем ПВА, получилась довольно жѐсткая конструкция. Теперь самое главное, нужно точно разметить на этом каркасе места для установки активных и пассивных четвертьволновых вибраторов. Их устанавливается на каждой длинной рейке по три штуки.  
От центра длинной рейки на расстоянии в полволны, в нашем случае 345 мм, в разные стороны намечается два отверстия. Отверстия сверлить по центру рейки сверлом немного меньшего диаметра четвертьволновых вибраторов.  
Сами четвертьволновые вибраторы изготовлены из медного провода диаметром около 2 мм. Длина активных вибраторов составляет 173,5 мм, а пассивных 183 мм. Активные четвертьволновые вибраторы туго вставляются в переднюю рейку, а пассивные вибраторы вставляются в заднюю рейку, причѐм так, чтобы с нижней стороны рейки они выступали на 1,0-1,5 мм.  
Пассивные вибраторы соединяются все вместе медным проводом, я применил голый медный провод диаметром 0,5 мм. Провод припаивается к выступающим частям вибраторов с нижней стороны рейки.  
Из активных вибраторов соединяются вместе только два крайних вибратора, таким же способом.  
Центральный активный вибратор соединяется с центральной жилой 50 Ом коаксиального кабеля, а экран кабеля распаивается с соединѐнными вместе крайними 
активными вибраторами. На кабель у основания антенны надето ферритовое кольцо. Пассивные вибраторы ни с чем не соединяются, по аналогии с волновым каналом они выполняют роль «рефлектора». 

Антенна 145Антенна 145

 

Характеристики изготовленной антенны получились следующие:  
 
 
- резонансная частота 435 МГц,  
- КСВ на резонансной частоте 1,15,  
- полоса пропускания по уровню КСВ=1,5 равна 21 МГц,  
- коэффициент усиления 10,5 db,  
- соотношение излучения вперѐд – назад 17,5 db.  
 
 
Коэффициент усиления измерялся следующим образом. На расстоянии 5-6 длин волн от антенны размещался индикатор поля и измерялась напряжѐнность поля четвертьволновой антенны и изготовленной антенны. Показания индикатора поля составили, для четвертьволновой антенны 23 мВ, а для изготовленной антенны 77 мВ. Т.е. напряжѐнность поля изготовленной антенны в 3,35 раза больше напряжѐнности поля четвертьволновой антенны, переведя это в децибелы, получим, усиление равное 10,5 db.  
Данная антенна по своим габаритам, особенно в ширину, значительно меньше волнового канала или 3-х элементного овала. Поэтому она легко размещается на окне, у меня антенна свободно подвешена в центре окна. 

Антенна 145 два элемента

9. Направленная антенна на 433 МГц 

Опубликовано с согласия Jerry (K5OE), K5OE@aol.com 
Home Page http://members.aol.com/k5oe
 

Направленная на 435

Описанная портативная высокоэффективная антенна легка в изготовлении и, в отличие от «резинок» или автомобильных штыревых антенн, гарантирует приѐм со спутника АО-27. Как и многие операторы, работающие через спутники, я использую антенну «Стрела». Она прекрасно работает, но зачастую непрактична из-за значительных размеров.  
Использование вертикальной штыревой антенны, установленной на автомашине, возможно только при углах элевации, превышающих 45 градусов. Так же использовалась антенна «Eggbeater II» (антенна представляет собой два кольцевых вибратора под 90 градусов друг к другу, запитанных со сдвигом фазы) в полевых условиях из квадрата ЕМ00, но монтировать эту антенну слишком сложно, и для повседневной работы она не подходит.  
Все, что мне было нужно - это ручная антенна, которую можно хранить под сиденьем, и в случае необходимости направить на спутник прямо из окна автомобиля. Были эксперименты 
по использованию 4-х элементной антенны для работы в моде J с петлевыми вибраторами, запитанным через трансформатор для круговой поляризации, но все было не то…  

При разработке были поставлены такие условия: 
 
- антенна должна быть компактной, чтобы помещаться под или за сиденьем машины; 
- антенна должна быть не более полуметра в длину; 
- антенна должна быть дешѐвой  

 

Первое условие полностью исключает все антенны с круговой поляризацией, второе ограничивает рабочую длину бума до 30 см, впрочем это остаѐтся на усмотрение конструктора.  
Разработанная мной антенна представляет собой 3-х элементную Yagi с очень высоким коэффициентом усиления, почти равным 10 dBi (точнее 9,7 dBi в свободном пространстве и 15 dBi при 5 градусах элевации). Достижение такого высокого коэффициента усиления требует пожертвовать или соотношением вперед-назад, или же неудобным импедансом при запитке кабелем. На рисунке показаны диаграммы антенны в азимутальной проекции. Минимальное соотношение вперѐд-назад около 18 dB.  
Этого вполне достаточно, если только вы не имеете проблем с интермодуляцией. Номинальный входной импеданс обычного диполя составляет 12,5 Ом. Это очень низкое сопротивление, и поэтому для удобного согласования с 50-и омным кабелем используется петлевой диполь, коэффициент трансформации при этом равен 4-м. Разумеется, антенна имеет линейную поляризацию.

 

Конструкция. 

Основой антенны является ПВХ трубка длиной 45 см. Рабочая часть антенны занимает 30,5 см. С одного конца трубки оставлены свободные 13 см для того, чтобы было удобно держать ее в руке. На оставшуюся часть надевается колпачок для придания конструкции законченного вида. ПВХ кольцо использовано в точке питания для соединения вибратора с кабелем при помощи винтов с гайками и шайбами. Все элементы антенны изготовлены из изолированного медного провода диаметром ок. 2,6 мм, в таблице приведены размеры самих элементов и расстояния между ними. Точность изготовления должна быть максимально возможной и в любом случае не превышать ±1,5 мм. Коаксиальный кабель подключен непосредственно к вибратору для минимальных омических потерь. 

Направленная антенна на 433 МГцНаправленная на 435 МГц

Вибратор лучше всего сделать немного больше по размеру, чтобы подстроить его по минимуму КСВ. Сначала укрепите вибратор и директор, хотя можно начать с рефлектора. Подстройте вибратор по наилучшему КСВ на частоте 436,8 МГц, затем перемещением рефлектора в небольших пределах добейтесь предельного минимума КСВ. Я использовал клей для крепления элементов на траверсе, а после настройки покрасил алюминиевой краской из баллончика для того, чтобы антенна «смотрелась».  
Для питающего фидера использован кабель RG-8X, а не более распространѐнный RG-58, так как при длине фидера 2,5 метра разность в потерях достигает 0,4 dB, что при работе со спутниками весьма чувствительно. 

Испытания. 


Оценка работы антенны проводилась по сигналам спутника, а точнее, по подавлению шумов полезным сигналом. При 5 градусах над горизонтом подавление достигало 50 процентов, при 10 - сигнал был достаточно сильный, и, наконец, при 15 градусах сигнал полностью подавлял шумы. Для сравнения, при использовании антенны «Стрела» полное подавление шумов было при 5 градусах к горизонту. 
Сигналы от АО-27 имеют вертикальную поляризацию, временами небольшое вращение антенны вокруг своей оси улучшало приѐм, но при горизонтальной поляризации сигнал полностью исчезал. 
Эта антенна очень хорошо дополняет вертикальный штырь на 2-х метровый диапазон и может быть использована как в автомобиле, так и в других условиях.  


10. Универсальная антенна для диапазона 430-440 МГц 

(4-х элементный овал) 

Для работы УКВ ЧМ репитеров, пакетной сети и просто для повседневной связи нужна антенна которая удовлетворяла бы следующим характеристикам:  
 
1. Реальное усиление 9-10 дб.  
2. "Хороший" КСВ во всѐм диапазоне 430-440 МГц.  
3. Широкий лепесток.  
4. Неприхотливость к близко расположенным предметам.  
5. Простота в изготовлении и настройки.  
6. Возможность создавать фазированные антенные системы, на базе этой антенны.  
7. Запитка антенны должна осуществляться 50-омным кабелем.  
8. Устойчивость к сильному обледенению и к ветрам силой 10-20 м/с.  

Всем этим условиям отвечает антенна которую я бы назвал "четырѐх-элементный овал". На рис. 1 вы видите конструкцию каркаса этой антенны. Траверса сделана из железного уголка 25 x 25 мм 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.  
 
Размеры элементов (овалов):  
 
Рефлектор 727 мм. (-20 мм для спаивания овала).  
Активный элемент 653 мм. (+10 мм расстояние для разъѐма).  
Первый директор 649 мм. (-20 мм).  
Второй директор 639 мм. (-20 мм). 

4 элемента на 445 овал

Конструкция активного элемента показана на рис. 2. Разъем PL для подключения 50-и 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 разъѐма PL их концы спаиваются вместе. 

4 овала на 435

Вес антенны 900 гр. КСВ по диапазону получился таким: 430=1.2, 435=1.0, 440=1.3. Измерения проводились прибором SWR-121, с учѐтом всех его известных погрешностей. Если в качестве бума использовать уголок других размеров или изоляционный материал, размеры всех овалов необходимо будет скорректировать!  
 
 
 
Облегчѐнный вариант 
 
Для использования в походах, облегчѐнный вариант антенны "четыре овала". К походной антенне предъявляются следующие дополнительные требования:  
 
1. Конструкция должна быть максимально лѐгкой.  
2. Антенна должна быть разборной и занимать минимум места в рюкзаке.  
3. Антенну должно быть удобно, держать в руке, крепить к деревьям, палкам и т.д.  
4. Нечувствительность к грязи, воде и снегу.  
5. Возможность ремонта антенны в полевых условиях. 
 
Бум антенны сделан из деревянной рейки обработанной олифой. Распорки изготовляются из стеклотекстолита. Все элементы сделаны из мягкой медной проволоки диаметром 2 мм. Все размеры овалов следует увеличить примерно на 20 мм. 
 
 

Фото антенны

  
Вес антенны составил 420 гр. Остальные характеристики как у предыдущей конструкции. Внешний вид вы видите на фото 1 и фото 2. Антенна обладает достаточным усилением, имеет небольшие габариты и вес, удобна в эксплуатации. 


11. Антенна «Ground Plane» для диапазона 70 см 

Простая балконная UHF антенна 

Для работы в системах Echolink и eQSO через UHF линк я соорудил простую антенну Ground Plane на диапазон 440MHz, описанную также во многих изданиях ARRL Handbook и в документе на WEB сайте ARRL. Для такой антенны требуется только латунный штырь и антенный разъем (мама). Я использовал штырь диаметром 1/8 дюйма, диаметр не особо критичен, можно использовать и рекомендованный ARRL 1/16 дюйма. Латунные штыри длиной около метра можно найти в магазинах, торгующих оборудованием для сварки, а в Канаде также в Canadian Tire или Home Depot. Одного такого штыря достаточно для 70 см ground plane. 
Разница моей конструкции с описанной ARRL заключается в типе антенного коннектора - использован N-connector, а не SO-239. Советую доплатить лишний доллар за N-connector, если будете строить антенну (любую) на 440 MHz (вспомните меня потом добрым словом) по двум причинам: радиочастотные характеристики и влаго защищённость. Male N-connector имеет резиновые прокладки и в соединительной и в хвостовой части, что может и не на 100%, но защищает соединение от воздействия погоды и проникновения влаги под оплётку кабеля и в диэлектрик. Что касается характеристик, у SO-239 на UHF падает импеданс и растут потери. Для понимания проблемы рекомендую прочитать интересную исследовательскую статью на эту тему, где приведены экспериментальные данные для обоих типов коннекторов.  
 
Конструкция антенны предельно проста. Штырь разрезается на пять частей- излучатель и четыре радиала. Излучатель через небольшую муфту припаивается к центральному проводнику N-коннектора, а радиалы - к его основанию. Перед пайкой концы радиалов изгибаются в тисках под углом 45 градусов и вставляются в крепежные отверстия коннектора. Размеры излучателя и радиалов указаны в вышеприведенной ссылке на статью на WEB сайте ARRL. 

GP балконный вариант

Фото 1: Пайка излучателя и радиалов. Излучатель припаян к центральному контакту через муфту. Для пайки понадобится либо большой паяльник, либо маленькая газовая горелка. 

противовесы

Фото 2: Концы противовесов изогнуты и вставлены в крепёжные отверстия разъёма. 

Антенна имеет плоский КСВ по всему диапазону 70 см, близкий к 1, при этом радиалы должны быть изогнуты на 45 градусов по отношению к плоскости основания (см фото готовой антенны). Такая антенна просто накручивается на ответную часть (N-connector Male), которая в свою очередь с помощью хомута крепится к несущей мачте.  
Использована пластиковая трубка внешним диаметром 1 дюйм в форме L-колена, через которую пропущен кабель. Горизонтальное ребро закреплено с помощью хомута на перилах балкона. В верхней части вертикального ребра сделаны крест накрест 2 надреза, куда вставляется ответная часть N-коннектора (male) c кабелем и накрученной на него антенной, и фиксируется с помощью второго хомута. Вся конструкция получается жёсткой и надёжной. 

противовесы

Фото 3: Конструкция ответной части антенны. 

 

Для повышения влагоустойчивости и предохранения от окисления рекомендую также промазать место стыка штыря и основания коннектора каким либо не коррозийным герметиком (RTV sealant, silicon rubber) , и покрыть готовую антенну защитным покрытием. Я использовал распылитель с акриловым лаком (conformal coating). Можно также развести RTV герметик в ацетоне и просто промазать антенну и коннектор кисточкой. Перед покрытием начистите до блеска элементы антенны, и тогда защитное покрытие сохранит вам надолго ее привлекательный внешний вид. 

 

Внешний вид установленной антенны 3/4

Фото 4: Готовая антенна.  

Место стыка вертикального излучателя с коннектором промазано RTV герметиком, и на него надета бутса сделанная из термоусадочной трубки. После чего вся конструкция покрыта акриловым лаком. 
Антенна установлена на балконе двадцать второго этажа обычного жилого дома. 

 

Разъём крепления

Фото 5: Соединение антенны 

 

На UHF очень критичны становятся требования к потерям в питающем кабеле. Антенна питалась через несколько метров RG8X Foam, в котором набегало 2.5 DB потерь. Сейчас) используется кабель фирмы Andrew, что свело потери к величине менее 0.5 Db 
Дополнительным бонусом служит незаметность такой антенны по причине ее маленьких размеров и применённых при построении материалов. 


12. Антенна 144 + 430 МГц 

 

Данная антенна имеет широкий основной лепесток и может быть применена для работы через спутники даже при отсутствии поворотного устройства.
Отличительной особенностью является то, что антенна запитана по одному кабелю.  
 
 

Два диапазона на одной траверсе


Расходники: 
 
1. Труба водопроводная пластиковая-840 см 
2. Трубка (алюминий) диаметр 4 мм- 4144 мм (5 метров) 
3. Клипсы крепления-9 шт ( 6 на элементы и 3 на крепление к мачте) 
4. Саморезы – 10 шт 
5. Болты и гайки крепления кабеля-2 шт + 4 шт для крепления вибратора=6 шт 
6. Кабель-6 метров. 
7. Разъем ВЧ-1 шт. 


13. Антенна 144-146 MHz. (9-элементов) 

Антенна 9 эл на 2м

14. 4-х элементная антенна на 144 - 146 МГц 

 

4 эл на 2 метра

15. Диско-конусная антенна на 144-146 МГц 

По сравнению с коаксиальной антенной диско-конусная антенна, обладая также круговой диаграммой направленности и таким же способом питания, имеет значительно большую полосу пропускания. По сравнению с обычным диполем коэффициент усиления этой антенны равняется  –З дБ.  
Это уменьшение коэффициента усиления не должно вызывать удивления, так как диско-конусная антенна имеет правильную диаграмму направленности при очень большой полосе пропускания. Конструкция диско-конусной антенны, изображѐнная на рис. 1, при соблюдении указанных размеров и непосредственном питании по коаксиальному кабелю с волновым сопротивлением 60 Ом имеет полосу пропускания от 85 до 500 МГц.  

Диско-конусная антенна на 145

 Конус изготовляется в виде рупора из листа меди или какого-либо другого материала, который легко паять. Кабель питания проводится внутри конуса и его внешняя оплѐтка припаивается к конусу, а очищенный отрезок внутренней жилы длиной 100 мм - к металлическому диску. Диск удерживается в горизонтальном положении с помощью изолирующих подпорок.  
Для установления дальних радиосвязей в диапазонах 144- 146 МГц и особенно на 420-425 МГц необходимо сконцентрировать излучение электромагнитной энергии в виде узкого луча и направить его возможно ближе к горизонту. При этом также необходимо иметь возможность устанавливать радиосвязи с корреспондентами, находящимися в различных направлениях от радиостанции при неподвижной антенне. Для такого случая антенна должна иметь в вертикальной плоскости диаграмму направленности в виде вытянутой восьмёрки, а в горизонтальной - в виде окружности. Подобную диаграмму можно получить при исполнении биконической антенны (рис. 2), представляющей собой два металлических конуса, к одному из которых присоединена средняя жила кабеля, а к другому - его оплётка. Недостатком такой антенны является необходимость симметричного возбуждения.  

Диско-конусная антенна на 145

Широкополосная биконическая дискоконусная антенна (рис. 3), в которой роль верхнего конуса выполняет диск, не требует симметричного возбуждения. В табл. 1 приведены размеры дискоконусных антенн, рассчитанных для работы в любительских диапазонах.

При выбранных размерах антенны работу желательно вести в области наиболее низких рабочих частот, так как при повышении рабочей частоты угол между направлением максимального излучения и горизонтом увеличивается. Питание антенны производится кабелем с волновым сопротивлением порядка 60- 70 ом без согласующих устройств. Диск изолируется от конуса, который может быть заземлѐн. Для работы в диапазоне 38-40 МГц конус и диск выполняются из штырей диаметром 3 - 5 мм (рис. 4). Максимальное расстояние между штырями не должно превышать 0,05 L. 

Диско-конусная антенна на 145

16. Антенна штыревая на 430 - 440 МГц (всего за 30 минут) 

Берѐм металлический стакан (основание) в центре проходное отверстие для вибратора ¼ ля, по кругу стакана 3-4 отверстия в которые монтируются (вкручиваются) противовесы.  
Кабель подключается к среднему штырю внутри стакана, естественно предусматривается диэлектрическая вставка между стаканом и средним штырём, который проходит через него, а оплётка подключается к стакану, в который ввёрнуты противовесы. 

Антенна GP


В центр штырь насквозь через ответный разъем, для изоляции одеть на штырь пару слоев термоусадки, залить сверху термоклеем, противовесы во фланец. 

GP

Всем успехов, 73!

Теги:

Публикации

Ежемесячный архив

Последние комментарии

Комментарии отсутствуют.

UG4C Team © 2021-22