|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Pięć elementów YAGI na 20 metrów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Anteny HF Samodzielne wykonanie anteny nie jest łatwym zadaniem dla radioamatorów. Często autorzy różnych anten nie zwracają uwagi na opis technologii wykonania anteny, a to jest bardzo ważne dla tych, którzy będą próbowali je powtórzyć. Bez znajomości technologii wytwarzania trudno w pełni ocenić własne możliwości. Ich przeszacowanie często prowadzi do tego, że dobre projekty, mimo wydanych już materiałów, pozostają niedokończone. Proponowany artykuł szczegółowo opisuje konstrukcję anteny na zasięg 20 metrów. Niektóre techniki wytwarzania mogą pomóc w produkcji anten z innych pasm. Z problemem doboru anteny borykał się zespół Klubu Radiowego Inta (RK9XXS) na samym początku swojej działalności. Już wtedy postanowiono: robić tylko poważne anteny. Zdając sobie sprawę, że anteny nie da się zrobić szybko, postanowiliśmy najpierw zebrać materiały i na podstawie ich ilości zdecydować, którą antenę zbudować. W ciągu miesiąca udało się znaleźć 10 prętów duraluminiowych do skoków wzwyż o długości 3,6 m, 10 sztuk rury 30 mm o długości 1,5 m, dwie rury z noszy lekarskich o średnicy 36 mm, dwie sześciometrowe rury duraluminium o średnicy o średnicy 60 i 70 mm oraz jedną trzymetrową rurę o średnicy 60 mm. Materiał ten wystarczył do zbudowania 5-elementowej anteny YAGI. Mając doświadczenie w obliczaniu systemów antenowych za pomocą komputera i produkcji obliczonych anten, przystąpiliśmy do wstępnego projektu anteny. Już pierwsze szacunki pokazały, że najbardziej opłaca się budować antenę na wydłużonym trawersie: zysk jest większy, stosunek przód / tył jest lepszy. Naszym zdaniem głównym wymaganiem dla anteny klubowej jest możliwość pracy z minimalnym SWR w paśmie częstotliwości 14 ... 14,35 MHz. Wynika to przede wszystkim z różnorodnych zainteresowań klubowiczów: jeden kocha sekcję telegraficzną, drugi SSTV, trzeci jest fanem wypraw na wyspy, czwarty kocha MT-63. Kiedy antena została następnie wymodelowana z maksymalnym zyskiem w kierunku płata głównego, okazało się, że nasza antena traci tylko 0,5 ... 0,7 dB. To nam odpowiadało. Obliczenia wykonano programem YAGIOPTIMIZER, a sprawdzono programem NEC4WIN95. Gwoli sprawiedliwości należy zauważyć, że oba programy są bardzo zbliżone pod względem końcowego wyniku, chociaż istnieją pewne rozbieżności. Wymiary elementów anteny: reflektor - 10,7 m, wibrator - 10,3 m; dyrektor 1 - 9,88 m, dyrektor 2 - 9,58 m; dyrektor 3 - 8,9 m. Charakterystyka anteny: zysk - 11,6 dB; stosunek przód/tył - 24 dB; stosunek przód / bok - 35 dB, impedancja wejściowa - 50 omów. Określono więc główne wymiary, czas na rozwiązania technologiczne. Technologia wykonania anteny została dobrana w taki sposób, aby zminimalizować nakład „odpłatnej” pracy, a główną część detali można było wykonać samodzielnie za pomocą prostego narzędzia. Do pracy potrzebna była wiertarka elektryczna, nożyce do metalu, piła do metalu, młotki, szczypce, krany, narzynki, klucze, śrubokręty i inne drobiazgi. Nie ma wiele prac spawalniczych - tylko sześć prostych węzłów. Prace tokarskie - 10 tulei duraluminiowych. Wszystko inne odbywa się niezależnie, bez użycia specjalnego sprzętu. Kwestię trawersu rozwiązano najprościej: na środku umieszczono rurę o średnicy 70 mm, z obu stron wprowadzono do niej rury o średnicy 60 mm. Szczelinę między rurami zlikwidowano paskiem taśmy stalowej o grubości 1,5 mm, szczelnie owijając nią cienkie rurki. Połączenia zostały zabezpieczone przed skręcaniem śrubami M 10x80. W odległości 1500 mm od końców wywiercono dwa otwory i skręcono śrubami M 10x100, dwie stalowe pętle o wymiarach 30x120x5 mm do mocowania zastrzałów górnych i bocznych (rys. 1).
W zaznaczonych miejscach zamontowano punkty mocowania elementów (rys. 2). Platformy te całkowicie izolują elementy od trawersu z minimalną pojemnością między nimi. Platformy mocujące elementy składają się z blachy stalowej o grubości 3 mm oraz płyty tekstolitowej o wymiarach 100x250x15 mm. W płytach stalowych i tekstolitowych wywiercono 16 współosiowych otworów o średnicy 6 mm, po czym w płycie stalowej wywiercono osiem otworów o średnicy 25 mm. Jest to konieczne, aby drabinki do mocowania elementów nie miały kontaktu z blachą stalową. Następnie w blasze stalowej wywiercono jeszcze cztery otwory o średnicy 8 mm do mocowania platformy do trawersu oraz przyspawano rurę o średnicy 17 mm i długości 500 mm pod górne stężenia elementu ( podstawka). Płyty mocowane są do siebie poprzez niewywiercone otwory ośmioma śrubami M6x25.
Drabiny schodkowe wykonane są z niehartowanego pręta stalowego o średnicy 8 mm. Do mocowania elementów wykonano drabinki o średnicy 6 mm (zastosowano gwoździe konstrukcyjne). Najpierw należy przyciąć pręt o pożądanej długości, następnie przyciąć nici na końcach do długości 30 mm, a następnie wygiąć drabinę na kowadle do pożądanego kształtu. Łatwo jest obliczyć długość pręta za pomocą wzoru L \u1,57d 2 * (D + d) + D + 40 * M + XNUMX, gdzie L jest wymaganą długością pręta; D to średnica rury, do której przymocowana jest drabina; d to średnica pręta, z którego wykonana jest drabina; M to grubość części, do której przymocowana jest rura; 40 mm - kolba do mocowania nakrętek. Prosty sposób zginania drabiny pokazano na ryc. 3. W trakcie zginania jeden młotek jest skierowany na drabinę, drugi jest przykładany lekkimi uderzeniami. Profil drabiny jest kontrolowany przez szablon lub stałą rurę.
Elementy anteny (rys. 4) składają się z odcinka rury o średnicy 36 mm (w środku), dwóch drążków do skoku wzwyż i dwóch odcinków rury o średnicy 30 mm (na końcach). Pręty skokowe są szczelnie wsuwane w rurę o średnicy 36 mm i mocowane za pomocą standardowych obejm, a odcinki rur są łączone z belką za pomocą specjalnie obrobionych tulei duraluminiowych i nitów wykonanych z drutu aluminiowego o średnicy 5 mm. Na styku zainstalowana jest pętla do mocowania górnych i zewnętrznych rozstępów elementów. Pętla wykonana jest z pręta o średnicy 6 i długości 90 mm (można zastosować gwoździe budowlane). Z jednego końca nacina się gwint M20x6 na długość 1 mm, drugi koniec zagina się w pierścień na trzpieniu o średnicy 15 mm.
Zespół mocowania trawersu (rys. 5) przejmuje główne obciążenie o charakterze statycznym i dynamicznym i musi zapewniać dużą wytrzymałość. Jest to blacha stalowa o grubości 4 mm. Rozmiar płytki określa długość trawersu oraz waga anteny, minimalny wymiar „B” dla tej anteny to 500 mm. W płycie wiercone są otwory na obejmy do mocowania trawersu oraz na obejmy do mocowania płyty do masztu.
Oznaczanie otworów odbywa się w następujący sposób. Odległość „A” powinna być równa sumie średnic masztu i drabinek mocujących płytę do masztu. W naszym przypadku średnica masztu wynosi 52 mm, a drabinki wykonane są z pręta o średnicy 8 mm, więc odległość między środkami otworów wynosi 60 mm. Odległość „B” powinna być równa sumie średnic trawersu i drabinek mocujących trawers do płyty. W naszym przypadku średnica trawersu to 70 mm, a średnica pręta, z którego wykonane są drabinki to 8 mm. Odległość między środkami otworów wynosi 78 mm. Ilość drabinek montażowych trawersu dla tak ciężkiej anteny to co najmniej 6. Decyduje to o niezawodności montażu trawersu. Liczba drabin do mocowania płyty do masztu dla długich anten powinna wynosić 6-8. Określa siłę trzymania trawersu na maszcie. Wybraliśmy sześć drabin. Po zaznaczeniu i wywierceniu tych otworów wykonano w dolnym rogu otwór pod wspornik usztywnienia bocznego. Średnica tego otworu musi być równa średnicy rury wybranej do wspornika. Rura wspornika ma średnicę 1,5 cala, tj. 37 mm. Wybraliśmy długość rury wspornika (wymiar „D”) około 1000 mm. Na końcach rury wspornika wywiercono dwa otwory o średnicy 12 mm, w które zostaną włożone śruby napinające zastrzałów bocznych. Rurę wspornika wkłada się w otwór w płycie stalowej tak, aby długość końców była taka sama. Następnie rurę należy ostrożnie zespawać za pomocą spawania łukowego po obu stronach. Mocowanie jest starannie przeszlifowane i pomalowane farbą olejną do zastosowań zewnętrznych. Śruby napinające zastrzałów górnych i bocznych wykonane są z pręta stalowego o średnicy 12 mm i długości 250 mm. Jeden koniec pręta jest zagięty w pierścień na trzpieniu o średnicy 15 mm, na drugim końcu nacięty jest gwint M12x1,5 na całą pozostałą długość. Boczne i górne zastrzały trawersu najlepiej wykonać w trakcie montażu anteny, gdyż ich długość wyznacza środek ciężkości układu antenowego. Mocowanie zastrzałów poprzecznych pokazano na rys. 6.
Montaż anteny. Najpierw montowany jest trawers anteny, jak wskazano powyżej. Trawers układany jest na czystej, płaskiej poziomej platformie o wymiarach 12x16 m. Na trawersie przy pomocy drabin rozstawnych montowane są miejsca montażowe elementów, a na nich (również przy pomocy drabin rozstawnych) zmontowane elementy antenowe . W takim przypadku należy zwrócić uwagę na poziomość wszystkich elementów anteny. Odległość między elementami jest pokazana w tabeli.
Podczas montażu elementów pętle mocujące szelek górnych i zewnętrznych muszą znajdować się na górze. Widok anteny z góry pokazano na ryc. 7.
Następnie zaznacza się górne rozstępy elementów i montuje się na nich izolatory. Im więcej izolatorów zostanie zainstalowanych, tym mniejszy wpływ na parametry anteny będą miały przedłużki górne. W przypadku zastosowania dielektryka (nylon, konopie) górnych rozstępów można zrezygnować z izolatorów. Rozstępy mocujemy jednym końcem do pętelek na elementach, drugim końcem do słupków wsporczych, wprowadzając rozstępy w otwory wywiercone w słupkach (ryc. 8).
Do wszystkich punktów zaczepienia rozstępów należy zastosować naparstki. Zewnętrzne rozstępy są przymocowane do pętli na elementach. Wskazane jest owinięcie tych rozstępów w punktach mocowania paskami blachy ocynkowanej, wtedy będą trwać długo. Rozstępy zewnętrzne powinny być możliwie napięte, ale równomiernie rozciągnięte. Najważniejszą rzeczą jest zapewnienie prawidłowej pozycji elementów anteny. W naszym projekcie użyliśmy stalowych linek dla górnych linek i sznurka konopnego dla zewnętrznych. Po przyczepieniu wszystkich rozstępów instalowane jest pasujące urządzenie (ryc. 9). Jest mocowany za pomocą zacisków lub drabinek. Kabel zasilający jest natychmiast podłączany, mocowany i układany na środku masztu. Korpus urządzenia dopasowującego musi chronić kondensatory przed deszczem i śniegiem.
Teraz antena jest zmontowana i możesz określić jej środek ciężkości. Aby to zrobić, podnieś trawers między pierwszym a drugim reżyserem i przesuwając punkt podparcia, znajdź położenie równowagi anteny. W tym miejscu montowany jest środek punktu mocowania trawersu tak, aby wspornik zastrzałów bocznych znajdował się na dole. Montaż trawersu na maszcie pokazano na rys. 10.
Następnie zmierz odległość między otworami wspornika a stalowymi pętlami na trawersie. Zgodnie z tymi wymiarami wykonuje się przedłużenia boczne, tworząc margines na napięcie. Przed podniesieniem anteny należy sprawdzić wszystkie elementy mocujące, dokręcić wszystkie nakrętki. Wspierając trawers w dwóch miejscach, podnieś zmontowaną antenę do maszyny UNZHI. na którym zamocowana jest przekładnia z rurą nośną. Po dociśnięciu punktu mocowania do rury nośnej zamocuj go za pomocą drabin. Po wypoziomowaniu trawersu za pomocą podpór należy zmierzyć odległość pomiędzy górną częścią rury nośnej a pętlami mocującymi górnych zastrzałów. Zgodnie z tymi wymiarami wykonuje się i instaluje górne przedłużenia. Natychmiast konieczne jest zapewnienie napięcia górnych i bocznych przedłużeń trawersu, kontrolując brak ugięcia pionowego i bocznego. To jedyne prace montażowe wykonywane na wysokości 3 m. Teraz antena jest w pełni zmontowana i po podniesieniu sekcji na wysokość, na której nadal można pracować z urządzeniem dopasowującym, ustawia się omega-matcher. Ustawienie. Dwie anteny zbudowane według obliczeń komputerowych wymagały jedynie dopasowania urządzenia dopasowującego. Podczas procesu strojenia nie występowały wydłużanie ani skracanie elementów oraz ich ruch na trawersie. Ustawienie urządzenia dopasowującego sprowadza się do ustawienia suwaków kondensatora w pozycji odpowiadającej maksymalnej mocy wyjściowej przy minimalnym SWR w środku zakresu. W przypadku ustawienia urządzenia dopasowującego na wysokości 3 ... 4 m od ziemi strojenie odbywa się na częstotliwości 14100 kHz, natomiast konieczne jest sprawdzenie SWR na częstotliwościach 14 i 14,35 MHz, gdzie nie powinien przekraczać 1,1. Dostrojona antena powinna mieć SWR nie większy niż 1,1 w całym zakresie 20 metrów. Yu Pogreban (UA9XEX), A. Kishchin (UA9XJK), A. Kolpakov (UA9XKT), A. Bogomolov (UA9XBL), M. Gribak (UA9XEQ) brali udział w projektowaniu i budowie anteny. Generalny projektant i kierownik budowy N. Filenko (UA9XBI). Autor: N.Filenko (UA9XBI)
Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
▪ Procesor Qualcomm Snapdragon 602A dla motoryzacyjnych centrów multimedialnych ▪ Ochrona bioróżnorodności z wanilią ▪ Jono-optyczny mikroskop kwantowy widzi pojedyncze atomy ▪ Firma Seagate jako pierwsza wyposażyła zewnętrzny dysk twardy w modem 4G LTE
▪ część witryny „Podręcznik elektryka”. Wybór artykułu ▪ artykuł Mahavatara Babadżiego. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Co samce pchaczy dają swoim dziewczynom podczas zabaw godowych? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Sprzęt dla pływaka. Transport osobisty ▪ artykuł Zmierzyć parametry anteny? Raczej latwo! Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony