Меню

460 мгц антенна своими руками

460 мгц антенна своими руками


    Зигзагообразная антенна, предложенная К. П. Харченко в 60-е годы , пользуется большой популярностью у радиолюбителей благодаря простой конструкции, хорошей повторяемости и широкополосности.

В пределах диапазона частот, на который рассчитана антенна, она обладает постоянными параметрами и практически не требует настройки.

Она представляет собой синфазную антенную решетку из двух ромбовидных элементов, расположенных друг над другом и имеющих одну общую пару точек питания.

Зигзагообразную антенну наиболее часто применяют в качестве широкополосной антенны для приема программ телевидения в диапазонах 1 — 5, 6 — 12 или 21 — 60 ДМВ канала.

Так же её можно с успехом использовать для работы в любительских УКВ диапазонах изготовив
её для 145 мгц или для 433 мгц. Зигзагообразная антенна с рефлектором имеет одностороннюю диаграмму направленности в виде вытянутых эллипсов как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, причем задний лепесток практически отсутствует.

При кажущейся на первый взгляд громоздкости всей системы (Яги гораздо меньше и меньше требуют расхода матералов),эта система полностью перекрывает диапазон в 144-148 мгц (по факту полоса гораздо шире,примерно 12 мгц) с хорошим КСВ не превышающим 1.2-1.3 и имеет лучшию диаграмму излучения.Коэфициент усиления такой антенны порядка 8.5 DBd, что эквивалентно примерно 4el YAGI на 145 мгц. Система из двух таких антенн уже развивает порядка 15 DBd. Имеет более прижатый лепесток излучения, максимально адаптированный для проведения радиосвязей в УКВ диапазонах. Питание антенны кабелем 50 ом.

Мной была изготовлена антенна и подручного материала в буквальном смыле. Имелось в наличии лист оцинкованной жести толщиной 0.8мм из которой я нарезал все полоски на элементы антенны, да пара деревянных реек. Крепление полос выполнено с помощью обычного клёпальника на 3-4 заклепки по углам. Ширина всех полос порядка 40мм, что обеспечило бОльшую широкополосность данной антенне. Полоски рефлектора прикручены к деревянной несущей (предварительно покрашенной) обычными шурупами.


    Для диапазона 145 мгц, размеры следующие:
    Рефлектор имеет длинну 1050мм х 40мм для каждой полосы.
    Сторона рамки 510мм.
    Зазор между углами рамок в точке подключения кабеля — 40мм
    Расстояние между активным элементом и рефлектором — 300мм
    Весь конструктив виден и понятен по фотографиям.


    Антенну можно выполнить и на ТВ диапазон.
    Установить её в горизонтальную или вертикальную поляризацию.
    Ниже, показана таблица для частотных каналов ТВ


Горизонтальная поляризация


Вертикальная поляризация

Антенна Харченко
или как оно выглядит в натуре :))
Частота резонанса 145.0 МГЦ

Pic 1
Крепление элементов
Pic 2
Рефлектор антенны
Pic 3
Зигзагообразный элемент
Pic 4
Точка питания
Pic 5
Крепление несущей
к мачте
Pic 6
Стойки и изолятор
по центру
Pic 7
3 el.YAGI 145 mhz
(для примера)
Pic 8
Все готово
к установке
Pic 9
Стоит красавица!

ON-LINE калькулятор, для расчета
антенны Харченко

Примечание: D — расстояние между антенной и рефлектором

Антенна Харченко
для низкочастного диапазона DCMA — 450-460 MHZ
Частота резонанса 452.0 МГЦ


    Антенна была изготовлена из подручных материалов. Использован старый рефлектор-сетка
    от польской УКВ-ТВ антенны, которая ввиду своей непригодности уже была попросту мной выброшена.

В качестве активного элемента, использовал аллюминевый провод от электрического кабеля диаметром 4.5мм. Кабель использован тонкий, RG-58/C, на 50 ом, длинной 3 метра. Все расчеты выполненны на основе данных он-лайн калькулятора. Разница в силе сигнала, согласно встроенному
в модем измерителю поля, по сравнению со штатной антенной «хвостиком» составила более 20db, то есть показания при штатной антенне никогда не опускались ниже отметки -95db по сигналу EvDO.
При подключении антенны Харченко сигнал вырос и теперь находится на отметке -72db и иногда даже до -70db. Базовая станция удалена от места приёма на 10 км.Благодаря своей широкополосности, антенна не нуждается в настройке.

Таким образом, если поставить кабель с малым погонным затуханием на этих частотах, установить антенну на высоте более 15м от земли, можно запросто перекрыть дистанцию до БАЗЫ DCMA в более 20-25 км и получить доступ к интернету, даже в весьма удаленной деревне ))))

Источник

460 мгц антенна своими руками

Действительно, как-то днем, «щелкая» диапазоны, включил диапазон 10 МГц. — полно станций, идут с хорошим уровнем, а антенна была подключена в то время — длинный луч 42 метра (с тюнером ICOM AT-180, трансивер ICOM-7000).
А почему бы не сделать ЕН антенну на этот диапазон, подумал я. Интересный диапазон, много станций, я на этом диапазоне провел очень мало QSO. Сказано — сделано, и работа закипела. Чтобы не мучиться с трубами, цилиндрами и т.п., решено было сделать, как можно быстрее, плоскую ЕН антенну. Сразу скажу, что времени у меня ушло на изготовление и настройку около 3-4 часов. Все было сделано из подручных материалов. Антенна задумывалась как экспериментальная (на день-два работы), но результаты работы с ней заставили оставить антенну на улице значительно дольше, хотя она для этого и не была приспособлена. Поскольку серьезная задача не ставилась, я даже не делал фотографий, когда изготавливал антенну. Поэтому есть фото уже готовой антенны, когда она стоит под дождем на улице 🙂

Внешний вид готовой антенны показан на фото Рис.1

Рис. 1 Внешний вид плоской ЕН антенны на диапазон 10 МГц.

Что же необходимо для ее изготовления?

  1. Два листа меди размером 180х315 мм и толщиной не менее 1 мм.
  2. Доска (можно использовать и пластик, например текстолит) размером 150х400 мм и толщиной около 10 мм.
  3. Кусок пластика толщиной около 3-4 мм — полипропилен, текстолит, или подобный, размером 150х320 мм.
  4. Десяток саморезов (можно и винты М3 или М4).
  5. Полипропиленовую муфту диаметром 50 мм — из магазина сантехники.
  6. Две заглушки к этой муфте.
  7. Кусок полипропиленовой трубы (серой или белой) диаметром 32 мм и длиной 100 мм.
  8. ВЧ разъем, какой — дело вкуса, я брал «маму» SO-239.
  9. Провод ПЭЛ-2 сечением 0,85 мм. (примерно 8 метров).
  10. Клеящий пистолет.
  11. Паяльник.

Для начала приведем упрощенный чертеж антенны, Рис. 2

Рис. 2 Упрощенный чертеж ЕН антенны на диапазон 10 МГц.
синим цветом показаны доска и саморезы

Цифры на рисунке, соответствуют пунктам в списке материалов. Конструкция настолько проста, что особых пояснений не требует. Вырезаем ножницами по металлу два листа меди размером 315х180 мм (чуть-чуть на 5 мм больше или меньше — значения не имеет). Отпиливаем кусок доски размером 150х400 мм (если будет длиннее, то и хорошо). Можно еще подготовить кусок пластмассы размером 150х320 мм, а можно и без него.

Начинаем сборку основных элементов антенны: кладем доску на стол, на нее накладываем сверху два листа меди так, как показано на рисунке Рис. 2, чтобы расстояние между сторонами (315 мм) медных листов было 100 мм. И можно сразу прикрутить медные листы к доске, а можно еще и сверху аккуратно положить заготовленный кусок пластмассы и соединить весь этот «бутерброд» саморезами. Половина антенны у нас готова!

Теперь приступим к изготовлению катушки. Катушка у нас будет стоять внутри сантехнической муфты из полипропилена, — для защиты от осадков. Такая муфта как нельзя лучше подходит для этих целей, так как имеет герметичные резиновые сальники на торцах.

Сначала подготовим заглушку. В заглушке делаем отверстие под ВЧ разъём. Какой разъём вы будете использовать для подключения антенны к кабелю — дело ваше. Я использовал разъем «маму» с фланцем SO-239. Делаем отверстие, вставляем разъем и прикручиваем его к заглушке винтами М3. Под один из винтов надо положить лепесток, для припаивания «холодного» провода от катушки настройки ЕН антенны. Проверьте, чтобы лепесток плотно был прикручен и не имел люфта, и был хороший контакт с корпусом разъема (кстати, можно и просто припаять кусок провода к разъему, вместо лепестка, может быть, еще и надежнее будет).

Во второй заглушке делаем два отверстия диаметром 2-3 мм под провода, идущие к элементам антенны (эти провода можно увидеть сверху муфты на рисунке Рис.1) Сразу скажу, что после сборки и настройки антенны, эти отверстия следует залить клеем из клеящего пистолета, чтобы не проникала влага к элементам катушки настройки.

Теперь катушка. Отпиливаем кусок полипропиленовой трубы 100 мм. и диаметром 32 мм. Отрезаем два куска провода ПЭЛ-2 сечением 0,85 мм и длиной около четырёх метров каждый. Скручиваем эти два провода по всей длине (я использовал для этих целей электродрель). Количество скруток на сантиметр не так важно. — 2, 3, 4 скрутки. Далее закрепляем с припуском в 100-150 мм (свободный конец) конец провода на катушке (предварительно, в конце катушки необходимо сделать отверстие для закрепления провода).
Наматываем 39 витков и закрепляем второй конец, оставив свободным также около 100-150 мм (начало и конец катушки можно намотать с шагом). От 5,5 витка снизу делаем отвод. Этот отвод надо будет подобрать или произвести настройку по максимуму поля от антенны (и минимуму КСВ) путем раздвигания или сжатия витков катушки ниже отвода. Припаиваем провода от катушки к разъёму. Закрепляем катушку на нижней муфте с помощью клеящего пистолета. Обращаю особое внимание — катушка должна быть прочно приклеена к нижней заглушке! Внешний вид катушки, установленной на заглушке, можно увидеть на рисунке Рис.3

Рис. 3 Внешний вид катушки настройки, установленной (приклеенной) на муфте.

Подпаиваем верхний конец катушки и «холодный» конец к пластинам (как видно на рисунке Рис.1 и Рис.3), не одевая муфту и верхнюю заглушку на катушку. Настраиваем антенну, как было рассказано в других статьях (повторять, наверное, нет необходимости). Настройку на нужную частоту проводим путем сжимания или раздвигания витков в верхней части катушки, а КСВ и максимум поля — в нижней. Закрепляем витки катушки клеящим пистолетом. «Холодный» провод от корпуса разъема к одной из медных пластин, тоже приклеиваем, на небольшом расстоянии от катушки, к виткам самой катушки несколькими каплями клея. Обращу внимание, этот провод не должен лежать вплотную на самой катушке. На рисунке Рис.3 это хорошо видно. После настройки общую сборку муфты с катушкой проводим так, как показано на рисунке Рис.4

Рис. 4 Узел катушки настройки в муфте и с заглушками.
Синим цветом показаны соединительные провода

Сразу испытать антенну в эфире не удалось (удалось только снять параметры), характеристика плоской ЕН антенны на диапазон 10 МГц приведена на рисунке Рис.6

Рис. 6 Характеристика плоской ЕН антенны на диапазон 10 МГц.

Характеристика хорошая, что и говорить. И полоса пропускания в 930 кГц, по уровню КСВ=2 — более чем достаточна, для любительского диапазона 10 МГц при всех неблагоприятных внешних обстоятельствах. Эта характеристика снята при включенном фильтре-заглушке, выполненном в виде нескольких витков на ферритовом кольце и установленном на расстоянии сантиметров 15 от самой антенны. Коль скоро речь зашла о защите и правильном подключении, скажу пару слов о заземлении. Во многих статьях я уже писал, что для ЕН антенн заземление аппаратуры играет большую роль, может быть даже еще большую, чем для работы с обычными антеннами. Тому есть ряд причин, но останавливаться сейчас на них не буду, — это отдельный разговор. Скажу только, что заземление, в данном случае, было выполнено так, как надо. Действительно, настоящая земля — на глубине 1,5 метра, медный лист, примерно 1 квадратный метр. Есть и еще одно, промышленное заземление, (не путать с занулением) — контур здания, с забитыми швеллерами в землю. Так что выбор есть. Но вернемся к антенне. Назавтра пошел дождь. Вода стекала с антенны и я уже думал, что все пропало.

Рис. 7 Дождь в Питере частое явление.

Включаю трансивер, сразу отметил, что уменьшились шумы, по сравнению с длинным лучом 42 метра, а уровень сигнала от станций был примерно такой же (если не больше). Надо сказать, что луч натянут с другой стороны здания и кабель не идет рядом с кабелем ЕН антенны.
Пошел по частоте. Вот и первая станция — UA0AV Сергей из Красноярска, мы с ним уже много раз работали на других диапазонах, сигнал сильный, но, думаю, не ответит, конечно, (антенну-то еле видно над землей :), но позвал. Отвечает! 599! Дальше больше — M0IOW, RK4HE, SP3OOC и. не верю своим ушам. провожу связь с VK3XQ. Австралия! Правда, рапорт из Австралии 539, я же его слышу 56/79. Да, прохождение, наверное, хорошее (я не частый гость на этом «бэнде»). но мощность-то всего 30-40 ватт и антенна размером 315х460 мм. В ДВУХ метрах над землей! Конечно, предполагаю, что и на Диполь были бы возможны эти QSO.. но размеры! и высота «подвеса»! ЕН антенны.

Антенна не просто работает, но, на мой взгляд, работает хорошо при таких крохотных размерах для диапазона 30 метров!. Дальше были связи с OK1HAJ, RV3QX, SP9FVO, YU5R, GM0IXO, ON3URT, OZ1HVL, UA4SKW, SP4NDV, UT0EG, DR600UL, RA9FFF, UN1L, RA9JAT, RM9WK, ON3WP/qrp, LA9SN, RD3BD, RV3SBS и т.д. Именно поэтому я и решил антенну пока не снимать, а еще с нею поэкспериментировать, в том числе и поработать в эфире. — диапазон-то хороший, да и интересно, как под снегом, без защитного кожуха, будет работать 🙂

Ну вот и наступила зима. дождались. Ведь сам хотел посмотреть как антенна будет работать под снегом без кожуха, вот оно и свершилось:)
Прошло три недели с того момента, как я поставил плоскую ЕН антенну на диапазон 10 МГц. Проведено более сотни различных QSO с 25 странами, при мощности около 30 ватт. Результат меня порадовал. Антенна размером 450х310 мм на высоте 2 метра над землей показала себя с хорошей стороны. Как правило отвечали все станции, которые я звал. Ну и, наконец, свершилось желание, посмотреть как будет работать антенна без кожуха под снегом. Снег в этом году выпал довольно рано и в большом количестве. Я выжидал. работал в эфире, проводил связи, а антенна стояла под снегом. Впечатление такое, что погода и снег ничего не меняют в антенне. И действительно, когда я измерил параметры, они оказались такими же как и раньше, месяц назад. Были дни, когда выпадал мокрый, липкий снег и антенна превращалась в снежный ком, но продолжала работать как ни в чем ни бывало. На рисунке Рис. 8 видно сколько снега выпало в этом году.

Рис. 8 Снег ЕН антенне не страшен :).

Потом снег таял и через несколько дней опять выпадал. Тем не менее, я все таки решил снять антенну и изучить как она перенесла месяц работы в неблагоприятных условиях на улице, более тщательно. И как оказалось, сделал это не зря. После того как я снял антенну и принес ее в помещение, антенна начала оттаивать и заструилась вода по двухметровой мачте. Из герметичной (как мне казалось) пластмассовой муфты тоже начала капать вода. Пришлось снять заглушки и вылить из муфты около 10 грамм воды. Не много конечно, но надо было понять, как она туда попала, чтобы учесть это в дальнейшем. Как капает вода из муфты можно увидеть на рисунке Рис.9

Рис. 9 Капля за каплей. пока не была открыта заглушка.

И когда я открыл заглушку. вот здесь и вылилось около 10 грамм воды. А попала она в муфту по скрученному проводу, идущему от катушки к медному «плечу» антенны. Поэтому вывод — необходимо выводы катушки пропускать через проходные герметичные втулки. Одной только проклейки из клеящего пистолета недостаточно.
Пришлось всю антенну разобрать, высушить, проверить еще раз все параметры (а они не изменились) и снова поставить антенну на улицу в снег. Но теперь я одел на антенну полиэтиленовый пакет 🙂 как это видно на рисунке Рис. 10

Рис. 10 Антенна в полиэтиленовом пакете.

Провел несколько связей. все ОК! Буду работать в эфире и наблюдать дальше за работой антенны.

Что еще хотелось бы сказать.
Эту антенну можно настроить и на другие диапазоны, ничего не меняя в конструкции, а только изменив количество витков в катушке настройки. Ниже в таблице приведу рассчетные значения количества витков для других диапазонов.

Диапазон Рассчетное количество витков
7 МГц 76 витков
10 МГц 39 витков
14 МГц 24 витка
18 МГц 17 витков

Ну вот, прошел лиш месяц. а уже «наработал» на эту антенну столько станций на диапазоне 10 МГц, что получил диплом (фото Рис. 11 ниже). Значит все-таки можно работать на такую ЕН антенну при таких мощностях и при высоте антенны 1,7 метра над землей! ПРАКТИКА — лучший критерий теории!

Рис. 11 Диплом № 802 «EPC30 Bronze», за работу на диапазоне 10 МГц на ЕН антенну.

Источник

Читайте также:  Именные булавки своими руками пошагово
Adblock
detector