Антена UA6AGW v. 20-10 m. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антени УКХ

 Коментарі до статті

Ця антена (рис. 1) працює у смузі частот від 14 до 29,5 МГц, у яку потрапляють п'ять радіоаматорських діапазонів. Налаштувати її вибірково на потрібний діапазон дозволяє система дистанційного керування. Антена досить компактна, і її разом із щоглою можна перевозити у багажнику чи салоні легкового автомобіля. Довжина будь-якої її деталі не перевищує двох метрів, а діаметр рамки – менше одного метра. Конструкція антени передбачає її швидке встановлення силами однієї людини в похідних умовах, наприклад, у лісі на галявині, під деревами, на дачі, на кам'янистому або піщаному острові, на борту маломірного судна. Для установки не потрібні відтяжки, проте конструкція легко витримує пориви навіть штормового вітру.

Рис. 1. Зовнішній вигляд антени UA6AGW

Електрична схема антени практично не відрізняється від опублікованих раніше ненаправлених антен конструкції UA6AGW, наприклад [1]. Розміри цієї версії антени показано на рис. 2. Для роботи у смузі частот 18...29,5 МГц довжина променів становить 1,6 м. Щоб працювати в діапазоні 14...18 МГц, довжину кожного променя слід збільшити до трьох метрів, а паралельно конденсатору С2 підключити додатковий конденсатор ємністю 25 пФ. В авторській конструкції він виготовлений з відрізка коаксіального кабелю діаметром 8 мм із хвильовим опором 75 Ом. Застосування додаткового конденсатора обумовлено недостатньою максимальною ємністю застосованого КПЕ. Враховуючи доступність антени у похідних умовах, виконати ці операції нескладно.

Рис. 2. Електрична схема антени

Рамка антени виготовлена ​​з коаксіального кабелю LCF12-50J S, який застосовується у фідерних лініях на станціях стільникового зв'язку. Його зовнішній діаметр – близько 15 мм. Зовнішній провідник ("оплітка") кабелю виконаний з мідної труби гофрованої діаметром 13,8 мм, внутрішній провідник - мідна труба діаметром 4,8 мм. Простір між ними заповнений спіненим поліетиленом. Чорна оболонка кабелю ПВХ видалена, так як наповнювач, який вона містить, створює значні втрати на високій частоті. Зовнішній провідник ("оплітку") слід покрити кількома шарами захисного лаку і надіти поверх неї пластикову електромонтажну гофровану трубу.

Кожен промінь антени є телескопічною конструкцією, що складається з двох дюралюмінієвих труб діаметром 14 і 18 мм і довжиною 1,55 м кожна. У зовнішніх торцях труб більшого діаметру пропиляні пази довжиною близько 100 мм і шириною 1,5...2 мм, які сприяють надійній фіксації труб малого діаметра та забезпечення хорошого електричного контакту при розгортанні променів у робоче положення для 14 МГц. Там же на торцях встановлені хомути черв'якові, за допомогою яких затискають внутрішні труби. 

Протилежні кінці великих труб закріплені через рухомі шарніри до U-подібної пластини, зігнутої з листового вініпласту завтовшки 3...4 мм (рис. 3). Пластина, рамка антени, петля зв'язку та коробка з конденсаторами закріплені на дерев'яному брусі перетином 25x25 мм, який у свою чергу кріпиться до щогли. Приблизно на відстані 100 мм від внутрішніх торців у кожну трубу вмонтовано болт М4 з гайкою, які служать для підключення додаткового конденсатора на діапазоні 14 МГц. Вузол кріплення променів дозволяє повертати їх або в робоче або в похідне положення. У складеному стані довжина кожного променя становить 1,6 м, у розкладеному – близько 3 м.

Рис. 3. Рухливі шарніри та U-подібна пластина

Промені з'єднані із зовнішнього оболонкового кабелю рамки голим багатожильним мідним проводом. Оскільки паяння алюмінію справа "клопотна", до внутрішніх торців великих труб для зниження перехідного опору приклепано по чотири контактні пелюстки алюмінієвими заклепками. Провід, що з'єднує промені з рамкою, припаяний до всіх чотирьох пелюсток. Місця клепки та паяння захищені від атмосферних впливів кількома шарами ізоляційної стрічки.

Конденсатор С1 - К15У-1В 3,5 кВ 4,7 пФ 4 кВАр. Конденсатор С2 - саморобний змінної ємності типу "метелик", що складається з шести роторних та семи статорних пластин. Розміри конденсатора – 115x130 мм. Пластини виготовлені з оцинкованого сталевого листа завтовшки 0,5 мм. Площа кожної статорної пластини – 24 см², площа кожної роторної пластини вдвічі більша. Деталі конденсатора зібрані на різьбових шпильках М5, дистанційними втулками є гайки М5. Застосування стали на працездатності вузла негативно не вплинуло. Втім, нічого не заважає застосувати тут інші матеріали. Автором також був випробуваний варіант із застосуванням стандартного КПЕ-2, у якого були видалені через одну роторну та статорну пластини.

Дистанційне керування змінним конденсатором С2 здійснюють сервопривод рульової машинки HiTec HS-311 типорозміру Standard, що застосовується в авто-або авіамоделях. Для механічного зв'язку сервоприводу та конденсатора застосовані стандартні гойдалки та тяги з дроту (рис. 4).

Рис. 4. Качалки та тяги з дроту

Конденсатори С1, С2 та механізм сервоприводу розміщені в герметичній пластиковій коробці розпайкової розмірами 140x200 мм для відкритої електропроводки.

Для керування сервоприводом служить виносний пульт (рис. 5), виготовлений на базі сервотестера із цифровим індикатором [2]. Команди на сервопривід передаються кабелем UTP-4-С5е - кручений парі 4x2 для комп'ютерних обчислювальних мереж. Використовуються три пари дротів (по два дроти, включених паралельно).

Рис. 5. Виносний пульт

Цифри на індикаторі сервотестера показують кут повороту валу кермової машинки. На корпусі пульта закріплена таблиця, що вказує, яке числове значення слід виставити на індикаторі для роботи антени на тому чи іншому діапазоні та залежно від довжини променів (ця таблиця складається в процесі налаштування антени). На сервотестері зліва розташована кнопка "Select", при натисканні на яку після встановлення необхідного значення на індикаторі виконується поворот валу кермової машинки на встановлений кут. У вихідному положенні два з трьох проводів кабелю, що йдуть від пульта управління до кермової машинки, розімкнуті. Зроблено це для того, щоб виключити мимовільне прокручування сервоприводу під дією наведеної напруги. Для цих же цілей на кабель управління надіто феритове кільце у місці його підведення до сервоприводу.

При натисканні на кнопку "Select" контакти замикаються, і вал кермової машинки встановлюється в потрібне положення. Час повороту ротора конденсатора з одного останнього положення в інше - близько секунди, точність позиціонування за рахунок зворотного зв'язку дуже висока. Щоб зручніше керувати сервотестером, штатна ручка регулятора установки кута замінена ручкою більшого діаметра. Для живлення сервотестера потрібне стабілізоване джерело постійної напруги від +4,8 до +6 В. При напрузі живлення +6 В кабель управління може бути довжиною 50 і більше метрів.

Петля зв'язку виготовлена ​​з коаксіального кабелю з хвильовим опором 50 Ом, яким живиться антена. Основні розміри петлі та спосіб її виготовлення показано на рис. 6. На кінці кабелю і в місці, що віддаляється від нього на 400 мм, видалена зовнішня ізоляційна ПВХ-оболонка, а в середині цього відрізка на довжину 10 мм видалена і оболонка, і зовнішній провідник - оплетка (рис. 6). Внутрішній провідник припаюють на кінці кабелю до обплетення. Потім цей кінець кабелю накладають на другу ділянку з віддаленою зовнішньою ізоляцією і припаюють до нього. Отриману петлю прикріплюють до верхньої частини рамки антени (див. рис. 3), яка, у свою чергу, закріплена на рейці за допомогою кабельних нейлонових стяжок.

При монтажі верхівка щогли, точка симетрії петлі зв'язку та точка симетрії випромінюючої рамки повинні збігтися. На однаковій відстані ліворуч та праворуч від точок симетрії (орієнтовно 4...5 см) петля зв'язку за допомогою кабельних стяжок кріпиться до випромінюючої рамки. Симетрія в цьому місці важлива, вона дозволяє уникнути появи струмів на обплетенні кабелю живлення і працювати без "землі".

Антена монтується на щоглі заввишки близько шести метрів. Вона складається з трьох пластикових труб діаметром 42, 36 та 30 мм. Автор використав три секції восьмиметрової щогли з комплекту "Мачта-8-2у" виробництва фірми R-QUAD. Спочатку антену збирають на землі в горизонтальному положенні, після чого встановлюють у вертикальне положення і фіксують у потрібному напрямку за допомогою підпор, які, у свою чергу, кріпляться за допомогою металевих колів, вбитих у ґрунт. Цих двометрових підпірок цілком достатньо, щоб надійно зафіксувати антену.

Рис. 6. Основні розміри петлі зв'язку та спосіб її виготовлення

На етапі попереднього налаштування антени може знадобитися зміна форми петлі зв'язку з округлої у витягнуту (овальну), і навпаки, і підбір довжини променів. Критерієм оптимального налаштування слід вважати мінімальне значення КСВ (у автора не гірше 1,5) на вказаних діапазонах. Антена досить широкосмугова, і при налаштуванні на середину будь-якого аматорського діапазону додаткове підстроювання, як правило, не потрібне. КСВ у межах всього діапазону не повинен перевищувати значення 2, за винятком, мабуть, лише діапазону 10 метрів. При роботі на його крайніх частотах може знадобитися додаткове підстроювання.

Діаграма спрямованості антени в горизонтальній площині має вигляд еліпса, витягнутого поздовжньо променів, і не має глибоких провалів. Різниця рівнів сигналу, що випромінюється в напрямку променів і перпендикулярно їм, - близько 3 дБ.

Перше випробування антени на діапазоні 10 метрів дозволило провести зв'язок з островом Тасманія. Згодом на різних діапазонах, особливо на 20 метрах, було проведено безліч QSO. У всіх випадках антена показала хорошу ефективність.

література

1. Грачов А. Антена UA6AGW v. 40. – Радіо, 2011, № 2, с. 59-61.
2. Цифровий сервопривід тестер. - URL: ru.aliexpress.com/item/Digital-Servo-Tester-ESC-Consistency-Tester-for-RC-Helicopter-4-8v-6v-20423/737234182.html.

Автор: Олександр Грачов (UA6AGW)

Дивіться інші статті розділу Антени УКХ.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Плавучі космодроми SpaceX 17.06.2020 Компанія SpaceX планує побудувати кілька плавучих космодромів для запуску надважких ракет до Місяця та Марса, а також для гіперзвукових польотів на Землі. Про це повідомив засновник компанії Ілон Маск. Для гіперзвукових польотів на Землі SpaceX планує використовувати корабель та ракету Starship, які розробляються для місій на Місяць та Марс. Робота над Starship також ведеться у Техасі. За попередніми даними, SpaceX зібралася побудувати плавучі платформи для запуску важкого багаторазового космічного корабля Starship. Такі перельоти дозволять переміщатися між континентами лише за 30-40 хвилин. Плавучий космодром має російська авіакомпанія S7. Вона придбала платформу у 2018 році в США. Під час пандемії коронавірусу голова правління S7 Владислав Фільов заявив, що реалізація проекту із запуску ракет із плавучою платформи "Морський старт" заморожена.

Інші цікаві новини:

▪ Мозок, що пережив струс, старіє швидше

▪ Повернення Одіссея додому

▪ Статична електрика посилює піщані бурі

▪ Наддешевий комп'ютер на флешці від Dell

▪ Теплі вікна

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Заводські технології вдома. Добірка статей

▪ стаття Фінансове право. Шпаргалка

▪ статья Яка з істот, що нині живуть на Землі, найстаріша? Детальна відповідь

▪ стаття Псоралея костянкова. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Звуковий сигналізатор з неповторним звуком. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Кварцовий фільтр трансівера. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024