~ 450MHz Yagi Antenası: 5 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bu təlimatın məqsədi, radio analizi proqramını və ya eyni analiz proqramını istifadə edərək nəticələri müqayisə etmək üçün standart bir anten qurmağı təmin edərkən tapa biləcəyim ən bacarıqlı yollarla ~ 450MHz Yagi Antenini qənaətcil etməkdir. və ya üsullar. Bir üsul göstərəcəyəm; Antenanı yerli olaraq tapıla bilən ümumi materiallardan istifadə edərək, materialları haradan əldə etmək olar və 3D printerdən istifadə edərək, 3D elementlərindən istifadə edə bilsəniz, anten elementlərini bom -a bərkitmək üçün istifadə olunur. Unutmayın ki, tələb olunan əsas diqqət və diqqətin ən yaxşı performans üçün ölçülərə və spesifikasiyalara yönəldiləcəyi yerlərdə fərqli ölçüdə materiallardan istifadə edilə bilər. Hər addımda fərqli üsullar üçün fikirlər yazacağam.

Təchizat

1. ~ 48 "1 sm və ya 3/8" diametrli Alüminium, Mis və ya Pirinç Boru (alüminium yapışan bant və ya qalay mis örgü ilə örtülmüş taxta dübel də işləyəcək. 12 və ya 14 ölçüdə möhkəm mis tel də istifadə edilə bilər.)

2. ~ 36 "1cm və ya 3/8" Mis Boru (daha incə divar daha asan əyildiyi üçün köhnə pulsuz və ya xilasetmə suyu və ya soyuducu boru. 9.5mm x 1.5mm qalınlığında alüminium və ya mis də istifadə edilə bilər və ya 12 istifadə etməyə cəhd edə bilərsiniz. və ya 14 ölçülü bərk mis tel.)

3. ~ 30 "1" və ya 2,5 sm Kvadrat Alüminium Boru (köhnə pulsuz və ya xilasetmə maşınının qapaq çərçivəsi. Texniki cəhətdən elementlər eyni müstəvidə olduğu müddətdə quru və düz olan ağac ağacından və ya ağac parçasından da istifadə edə bilərsiniz.)

4. 6 ədəd plastik və ya kağız çubuqlar (restoranlar)

5. 5 Vida (isteğe bağlı və İsti Yapışqan Tabancası və İsti Yapışqan bax)

6. ~ 30 sm RG6 75ohm Coax Kabel (köhnə pulsuz peyklər əla bir qaynaqdır)

7. ~ 40 RG58 və ya digər 50ohm Coax Kabel

8. RG58 və ya 50ohm Coax Kabelindən istifadə olunan Kişi Konnektoru (SMA, BNC və ya giriş qəbulediciniz)

9. Lehimləmə Dəmiri və Lehim (lehim axı nüvəsi deyilsə axın)

10. Tel kəsicilər (bıçaq və ya digər kəsici istifadə oluna biləcəyi üçün isteğe bağlıdır)

11. Tel Sıyırıcılar (telləri kəsməmək üçün ehtiyatlı olduqda bıçaq və ya digər kəsici istifadə edilə biləcəyi üçün isteğe bağlıdır)

12. Boru və bumu kəsmək üçün gördüm

13. Mini Mis Boru kəsicisi (isteğe bağlı olsa da, xoş olsa da)

14. İsti Yapışqan Tabancası və Yüksək Templi İsti Yapışqan (super yapışqan, epoksi, 3D printer qələmi və ya vintlərdən istifadə oluna biləcəyi üçün isteğe bağlıdır. Vidalar istifadə edilərsə, vintlər üçün bumdakı delikləri qazmaq üçün bir qazma lazım olacaq)

Addım 1: Anten Elementlərini, Bum və Koaks Kabelini Ölçün və Kəsin

Anten elementləri üçün hansı materiallardan istifadə ediləcəyini təyin etdikdən sonra (alüminium borular, alüminium lentlə örtülmüş taxta dübeller və ya qalaylanmış mis örgü, mis boru, pirinç borular, mis ev teli və s.) Ölçüb işarələyə bilərsiniz. harada kəsmək. Qısa uzunluqdan bir qədər uzun kəsmə səhvini unutmayın, buna görə daha sonra antenanı daha çox tənzimləmək istəsəniz … uzunluğu kəsə bilərsiniz. Gələcək anten quruluşları üçün yadda saxlamaq yaxşı bir tətbiqdir. Tutarlılıq üçün qeyd olunan uzunluğa görə kəsikləri saxlamağa çalışmaq ən yaxşısıdır.

Aşağıdakılar üçün spesifikasiyalar aşağıdakı kimidir

Yönləndirici Element 1 - 25 sm

Yönləndirici Element 2 - 26 sm

Yönləndirici element 3 - 26 sm

Sürücü Element - 68.7 sm (daha uzun ölçülə və kəsilə bilər, çünki bəziləri radius bükülmə keyfiyyətinə və ~ 2 sm boşluğa görə sonradan kəsilə bilər)

Yansıtıcı element - 36 sm

Boy - 74.5 sm

Balun RG6 Koaks Kabeli - 25,1 sm

Feedline RG58 Koaksiyalı Kabel - 38 istifadə etdim, baxmayaraq ki, texniki xətt, optimal dalğa uzunluğu SWR uzunluğu üçün tənzimlənə bilər

Sürücü Elementin Bükülməsi

Əlinizdə olanlardan asılı olaraq 5 sm diametrli yuvarlaq bir dübel və ya forma istifadə edərək hər tərəfdən 2,5 sm radius bükün, Sürücü Anten Elementlərinin eni 30 sm -dir. Diqqətlə göz kürəsi çəkərək əyilərkən ölçərək əyilə bilərsiniz. Bu təlimat verildiyi kimi qumla doldurma üsulu ilə və ya bu göstərişli və ya boru əyilmə və ya yay əyilmə üsulu ilə duz doldurma üsulu ilə də əyilə bilərsiniz.

RG6 Balunun kəsilməsi və soyulması: λ/2@435MHz = 300, 000/435 x 2 = 345mm (hava) Koaksiyalı sürət faktoru (v)

URM111 -də: 16 mm soyulmuş uc (v = 0.9) = 18 mm (elektrik)

Kəsmə uzunluğu = 345mm-18mm

PE kabeli üçün v = 0.66, 345mm - 18mm x 0.66 = 215.82mm açılmamış və ümumi uzunluğu 231.82 olan 1 sm PE açılmamış və ~ 6mm soyulmuş əlavə edin.

PTFE kabeli v = 0.72, 345mm - 18mm x 0.72 = 235.44mm açılmamış və ümumi uzunluğu 251.44 olan 1 sm PE açılmamış və ~ 6mm soyulmuş əlavə edin.

RG58 besleme xəttinin kəsilməsi və soyulması: RG58 -in ucundan xarici izolyasiyanın təxminən 3 sm -ni və PE/PTFE daxili izolyasiyasından 1 sm kənarlaşdırın.

Addım 2: Element Bağlantılarını 3D Çap et

Yerli olaraq və ya poçt vasitəsi ilə 3D printerə çıxışınız yoxdursa, elektrik izolyasiya edən materialdan istifadə edərək anten elementlərinin bumun səthindən ~ 5/32 (4 mm) yuxarıda quraşdırıldığından əmin olmaq üçün bu addım yaradıcı şəkildə dəyişdirilə bilər. İstənilən plastik, hətta taxta kimi istifadə edə bilərsiniz.

İstər 3D, istər Maker Space -də, istərsə də onlayn olaraq əla bir STL modeli (STL, 3D printerin istifadə etdiyi fayl formatıdır) və artıq tapdığım fayl aşağıdakı saytdadır:

İstədiyiniz. STL faylının bir nüsxəsini bir thumbdrive -a kopyalayın və ya faylı 3D printerə (e -poçt, ortaq sürücü və s.) Köçürməyiniz kifayətdir. 3D printerə sahib olanlardan bilmirsinizsə nə etməli olduğunuzu soruşun.

Yuxarıdakı link Revision 0.2 versiyasının 12 mm və diametri 12 mm olan elementlər üçün olduğunu unutmayın, baxmayaraq ki, çubuqlar, çubuqları 3D çapın eninə qədər kəsərək boşluğu doldurmaq üçün şim kimi istifadə edilə bilər. Gevşek olmayan bir uyğunlaşma üçün lazım olduğu qədər çox təbəqənin sarılması üçün açılacaq uzunluq.

Yuxarıdakı link Revision 0.1 versiyası element diametri baxımından həqiqətən aydındır, baxmayaraq ki, element materialınızdan 1 mm daha böyük bir ölçü çap edərdim və 3D printer materialının büzülməsi nəzərə alınarsa montaj çapını qazmağa ehtiyac yoxdur. daha sonra çuxuru daha böyük etmək lazımdırsa. Təhlükəsiz olmaq üçün 12 mm versiyasını istifadə etdim.

Revision 0.1 12mm versiyasının Sürücü Element üçün ən yaxşı işlədiyini gördüm (bu, koaks kabelinin (feedline) qoşulduğu mis elementdir), çünki montajı sıxılmadan künclərdə gəzdirə bilərsiniz.

Bəzi printerlər fərqli davrandıqları üçün bazada bir dəfəyə qədər çapa düşməyin və boz Revision 0.1 izləri ilə görüntüdə fərq etdinizsə, başqa bir disk antenna izləri düzgün çıxmadı.

Qeyd: Çapın daha uzun qalması üçün 3D Çapı möhürləmək üçün Astar istifadə edə bilərsiniz. Bəzi materialların bioloji olaraq parçalana biləcəyi və zamanla dağılacağı üçün əvvəllər 3D çap etməmisinizsə, bu ümumiyyətlə yaxşı bir məsləhətdir.

Addım 3: Layihə, Anten Element Aralığını Ölçün və Birləşdirin

Plastik saman və ya digər keçirici olmayan material parçaları istifadə edərək elementləri daxil edib mərkəzləşdirdikdən sonra anten elementlərini düzün. Bumunuzun 3D Çap montaj montaj nöqtəsi kimi 3 sm kvadrat olmadığı təqdirdə, uyğunlaşdırmaq üçün montaj çapının hamar tərəfini istifadə edin. Ayrıca, bumun mərkəzini və elementlərin mərkəzini hətta simmetrik üst görünüş aralığı üçün tənzimləməyi unutmayın.

Bumun bir ucundan başlayaraq bumun digər ucuna qədər işləyən hər bir anten elementi aralığını ölçün. Bumun Yansıtıcı Element tərəfdən başladım. Məsafələr görüntüdə "Mərkəzdə" olmadığını nəzərə alaraq ilk görüntüdə qeyd olunur. 14 və ya 12 ölçülü bərk nüvəli mis məftil kimi başqa bir materialdan istifadə edirsinizsə, bu ölçüləri və ya sadalanan "Mərkəzdə" məsafələrini istifadə edə bilərsiniz.

Elementlər arasındakı "Mərkəzdə" məsafələr aşağıdakı kimi qeyd olunur

Sürücü Elementə Yansıtıcı Element (Yansıtıcı Elementə ən yaxın tərəf) - 13 sm

Sürücü Element (1 -ci istiqamətləndirici elementlərə ən yaxın tərəf) 1 -ci istiqamətləndirici elementə - 3,5 sm

1 -ci istiqamətləndirici elementdən 2 -ci istiqamətləndirici elementə - 14 sm

2 -ci istiqamətləndirici element 3 -cü istiqamətləndirici elementə - 14 sm

NanoVNA istifadə edərək tənzimləyərkən aralığın düzgün olduğundan əmin olmaq üçün növbəti addımı yerinə yetirərkən, quraşdırılmış elementləri müvəqqəti olaraq yerində saxlamaq üçün rezin bantlardan istifadə etdim.

Balun və Feedline -ı Sürücü Elementə lehimləmək

Balun və qida xəttinin lehimlənəcəyi Sürücülü Elementi zımpara ilə yaxşıca təmizləyin. İstifadə etdiyiniz lehim flux core deyilsə, flux da tətbiq edə bilərsiniz.

RG6 balun kabelinin hər bir ucundakı torpaq (xarici) telləri bir telə bükün, daha sonra lehim etmək daha asandır və keçirici tellər üçün də eynidir, çünki çox güman ki, qapalı bir teldir. Eyni şeyi RG58 kabelinin bir ucu üçün də edin.

RG6 balun kabelini və RG58 kabelini bükün və torpaq tellərini şəkillərdə göstərildiyi kimi yerləşdirin və lehimləyin.

Sonra RG6 balunun mərkəzi keçirici tellərini şəkillərdə göstərildiyi kimi yerləşdirin və Sürücü Elementə lehimləyin.

Şəkillərdə göstərildiyi kimi RG58 -in mərkəzi dirijorunu Sürücü Elementin sağ tərəfinə lehimləyin.

SMA, BNC və ya RG58 -də istifadə etməyə qərar verdiyiniz hər hansı bir konnektoru lehimləyin.

Addım 4: Ayarlayın (Lazım gələrsə) və Təhlükəsiz Element Bağlamaları

Element Bağlantılarını Boom və Tune Anteninə qoşun

Əvvəlki addımda qeyd edildiyi kimi, NanoVNA ilə performansı yoxlamaq istədiyim üçün İsti Yapışdırmadan əvvəl hər bir quraşdırılmış elementi müvəqqəti olaraq saxlamaq üçün rezin bantlardan istifadə etdim. Antenin bütövlüyünü təmin etmək və antenləri və digər radio ilə əlaqəli hissələri necə tənzimləməyi öyrənmək üçün tövsiyə olunsa da, bu addım isteğe bağlıdır.

NanoVNA, Skalar Şəbəkə Analizatorunun həyata keçirdiyi amplituda bağlı testlərlə birlikdə nəzəri olaraq faza bağlı testlər keçirə bilən, həqiqətən də qənaətcil Vektor Şəbəkə Analizatorudur (VNA).

NanoVNA ilə daha asan və səmərəli şəkildə həyata keçirilə bilən iki əsas test bunlardır:

Empedans - Empedansın tezlik aralığında istifadə etdiyimiz alıcıya uyğun olduğundan əmin olmaq üçün

Yansıtılmış Zərər - Daimi Dalğa Oranını (VSWR) hesablaya biləcəyimiz fərqli bir şəkildə yenidən quruldu.

Əgər varsa, NanoVNA -dan necə istifadə olunacağını göstərən onlayn dərsliklər var. Radio ilə daha çox məşğul olmağı planlaşdırırsınızsa, NanoVNA -ya sərmayə qoymağı məsləhət görürəm. Əlavə ölçülər bu yazıda göstərildiyi kimi də həyata keçirilə bilər.

NanoVNA-nın çıxmasından əvvəl istifadə olunan antenanı tənzimləməyin başqa yolları da var, məsələn, optimal Yansıtılmış Zərər və VSWR-ni təyin etmək üçün ucuz bir RTL-SDR və Geniş Bantlı Səs mənbəyi.

Təhlükəsiz element montajları:

İsti Yapışqan, 3D Pinter Qələm, Super Yapışqan, Epoksi və ya Matkap və yuxarıdakı və ya daha incə tənzimlənmiş ölçülərə qədər aralığa qalxdıqda, Bomları Bağlamalara vidalayın. Alüminium yapışan bantla bükülmüş taxta dübellərdən elementlər hazırladığımdan bəri yalnız içərisində istifadə etdiyim ilk quruluşdan bəri montaj və bumun elementləri üçün yüksək temperaturda Hot Glue istifadə etdim.

Addım 5: Bitirin

Anten Elementlərini, Bumu və Montajları möhürləmək üçün antenanın işinə mənfi təsir göstərə biləcək korroziyanı qarşısını almaq üçün yüngül bir Krylon örtüyü tətbiq edə bilərsiniz.

Silikon lentdən, köhnə bir tutacaqdan və ya istədiyiniz hər hansı bir keçirici olmayan materialdan əl tutma da edə bilərsiniz.

Antenin bir tripod və ya sabit bir dayaq və ya rotatorlu bir dayaq kimi başqa bir yerə quraşdırılması üçün bir montaj da edə bilərsiniz.

ARRL Kitablarında və ya digər Kitablarda onlayn olaraq tapa biləcəyiniz digər möhtəşəm yagi anten dizaynları var.

Thingiverse -də tapa biləcəyiniz Yagi və digər Antenlər üçün digər hazır dizaynlı 3D Yazıcı montaj STL faylları da var.

Anten istehsalından zövq alırsınızsa, bir SWR Metrinə sərmayə qoya və ya özünüz qura bilərsiniz. Anteninizin performansını daha yaxşı anlamağa və eyni zamanda elektronikanı öyrənməyə kömək edəcək bir çox böyük onlayn layihələr var.

Anteninizi istifadə etməkdən zövq alın!