7 элементная антенна. Самодельная дециметровая антенна «волновой канал» из металлопласта

26.06.2020 Видео

Антенна, сборка которой описана в этой небольшой статье, очень хорошо себя показывает в работе. Кроме ее эффективности, стоит отдельно выделить и простоту сборки. В общем, эту антенну можно рекомендовать в качестве эффективного инструмента работы с Wi-Fi сигналом. В продолжении — описание сборки этой антенны.

Антенна собирается либо на текстолите, либо на линейке, да-да, обычной линейке.

Вот чертёж:

Все размеры в миллиметрах. Как видите, антенна довольно маленькая. Но так и должно быть — несмотря на ее размеры, работает она весьма и весьма хорошо. Сигнал ловится просто отлично, и эффект о

Элементы YAGI – это кусочки медной проволоки или тонких медных трубок (у меня трубки или труба оцинкованная). Кабель паяется в разрыв 2-ого элемента (оплетка к одной половине, центральная жила к другой). Все довольно просто, и, повторюсь, эффективно.

После сборки антенны, для защиты от влаги и окисления, ее желательно полностью покрыть лаком. В противном случае дожди и снег могут привести к порче антенны.

Антенна запускается сразу, не требует подстройки, кроме того её размеры позволяют одеть на неё пакет – как защиту от дождя:

Прошу прощения за некачественное фото, но другого, к сожалению, просто нет. Кстати антенна закреплена на куске пластиковой — водопроводной трубы. Удачи!

Антенны типа "Волновой канал" получили широкое распространение в различных профессиональных устройствах радиосвязи и радиолокации. Большинство телевизионных коллективных и индивидуальных антенн промышленного изготовления также являются антеннами типа "Волновой канал".

Это связано с тем, что такие антенны достаточно компактны, и обеспечивают получение большого коэффициента усиления при сравнительно небольших габаритах. Иногда антенну, "Волновой канал", особенно в зарубежной литературе, называют антенной Уда - Яги по имени впервые описавших ее японских изобретателей.

Антенна "Волновой канал" представляет собой набор элементов: активного г вибратора и пассивных - рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле.

Принцип действия антенны в следующем. Вибратор определенной длины, находящийся в электромагнитном поле сигнала, резонирует на частоте сигнала, и в нем наводится ЭДС. В каждом из пассивных элементов также наводится ЭДС, и они переизлучают вторичные электромагнитные поля.

Эти вторичные поля, в свою очередь, наводят дополнительные ЭДС в вибраторе. Размеры пассивных элементов и их расстояния от вибратора должны быть выбраны такими, чтобы дополнительные ЭДС, наведенные в вибраторе вторичными полями, были в фазе с основной ЭДС, наведенной в нем первичным-полем.

Тогда все ЭДС будут складываться арифметически, обеспечив увеличение эффективности антенны по сравнению с одиночным вибратором. Для этого, рефлектор делается немного длиннее вибратора, а директоры - короче.

Симметричное расположение элементов антенны относительно направления, на передатчик создает условия для сложения наведенных ЭДС в вибраторе только для сигнала, приходящего с главного направления. Сигналы, приходящие под углом к главному направлению создают в вибраторе ЭДС, сдвинутые по фазе относительно основного, и поэтому складываются алгебраически так, как складываются векторы. Их векторная сумма получается меньше арифметической.

Сигнал же, приходящий с заднего направления, создает,в вибраторе наведенные ЭДС, противофазные основной, и они вычитаются. Таким образом, обеспечивается направленное свойство антенны, формируется узкая диаграмма ее ^направленности, что соответствует увеличению коэффициента усиления.

Элементы антенн "Волновой канал", которые будут рассмотрены ниже, расположены в пространстве горизонтально, и такие антенны используют для приема сигналов с горизонтальной, поляризацией, когда вектор напряженности электрического поля Е также горизонтален. Для приема сигналов с вертикальной поляризацией антенна должна быть повернута на 90° так, чтобы ее элементы стали вертикальными.

В связи с тем, что элементы антенны расположены в разных точках пространства, фазы наведенных в них первичным полем ЭДС будут зависеть от координат каждого элемента и их размеров, так как от длины элемента зависит его резонансная частота, а фаза наведенной ЭДС зависит от настройки элемента.

Нужно также учесть, что телевизионный сигнал занимает сравнительно широкую полосу частотного спектра, и свойства антенны должны быть хотя бы примерно одинаковыми для всей полосы частот принятого сигнала. Наконец, для хорошего согласования антенны с фидером ее входное, сопротивление должно иметь чисто активный характер. Отсюда становится ясно, насколько сложно проектирование антенн типа ”Волновой канал", особенно при большом количестве элементов антенны.

В настоящее время разработано множество вариантов таких антенн с разным числом директоров различных размеров и с различным расстоянием между ними. Процесс проектирования многоэлементной антенны типа "Волновой канал” вообще не однозначен.

Перед проектировщиком могут быть поставлены разные задачи: либо добиться максимального коэффициента усиления антенны, либо - максимального коэффициента защитного, действия, либо - наименьшей неравномерности коэффициента усиления в полосе принимаемых частот, либо - минимального уровня боковых лепестков диаграммы направленности или другие факторы.

Кроме того, в процессе проектирования некоторыми размерами антенны приходится задаваться, а остальные получать в результате расчета. Этим объясняется то, что в разных источниках литературы приводятся различные размеры элементов антенн при одинаковом их числе.

К сожалению, в литературе при описаниях антенн отсутствуют сведения о том, какие исходные данные были положены в основу проектирования данной конкретной антенны. Следует также учесть, что большинство вариантов многоэлементных антенн "Волновой канал" подобрано экспериментальным путем, что сильно осложняет возможности повторяемости таких конструкций.

Аналогично и при изготовлении многоэлементной антенны "Волновой канал": даже точное соблюдение всех ее размеров не избавляет от необходимости выполнения тщательной настройки по приборам, так как невозможно учесть разбросы в ее конструкции, такие как непараллельность элементов в горизонтальной плоскости, скручивание несущей стрелы, неизбежное под нагрузкой из-за того, что всегда имеется неоднородная по длине трубы эллиптичность ее сечения, а скручивание стрелы приводит к тому, что элементы антенны уже не находятся в одной плоскости.

Определенное влияние на работу антенны, которое невозможно учесть, оказывают находящиеся поблизости местные предметы, металлические и неметаллические. Наконец, невозможно абсолютно точно выдержать все размеры, всегда будут отклонения в пределах допусков, а при изменениях окружающей температуры эти отклонения увеличиваются.

Антенну следует настраивать изменением длины каждого элемента и расстояний между ними при контроле формы диаграммы направленности, значения и характера входного сопротивления антенны. Настройка требует специальных полигонных условий, исключающих влияние местных предметов, и специальных приборов: генератора метрового или дециметрового диапазона волн достаточно большой мощности, индикатора напряженности поля, измерителя полных сопротивлений антенн. Не всегда в процессе настройки удается одновременно добиться того, чтобы входное сопротивление антенны было чисто активным и имело нужное значение.

Приходится мириться с полученным значением входного сопротивления антенны при его чисто активном характере. Но при этом кроме настройки антенны приходится.также дополнительно осуществлять, настройку ее согласования с фидером. Многоэлементные антенны ’’Волновой канал”, используемые в профессиональной аппаратуре, подлежат обязательной индивидуальной настройке на заводе, а в состав аппаратуры входит устройство, позволяющее корректировать согласование антенны с фидером в процессе эксплуатации.

Радиолюбители, занимающиеся постройкой многоэлементных антенн типа ’’Волновой канал”, конечно, не имеют возможности выполнить даже приблизительную настройку антенны, а большинство из них полагает, что антенна, изготовленная точно по чертежам, должна обеспечивать нормальную работу. К сожалению, дело обстоит совсем наоборот.

Чем больше элементов содержит антенна, тем сложнее ее настройка и, с другой стороны, тем хуже оказываются фактические характеристики ненастроенной Антенны. В первую очередь при расстройке антенны страдает ее диаграмма направленности. Она становится асимметричной, максимум ее главного лепестка отклоняется от оси антенны, расширяются боковые и задний лепестки. В связи с тем, что ухудшается соотношение между площадью главного лепестка и площадью остальных лепестков, падает коэффициент усиления антенны.

Входное сопротивление антенны приобретает значительную реактивную составляющую, а его активная составляющая сильно отличается от номинального значения, которое она должна иметь по паспорту. В результате сильно нарушается согласование антенны с фидером.

Это приводит к тому, что значительная часть энергии сигнала, принятого антенной, отражается от фидера и излучается обратно. в пространство, не поступая на вход телевизионного приемника. Таким образом, резко ухудшаются все без исключения характеристики антенны, подобно тому, как радиоприемник с расстроенными контурами не обладает ни нужной чувствительностью, ни нужной избирательностью.

Порой такой приемник вообще не способен принимать радиосигналы. Всем этим объясняются частые разочарования радиолюбителей, которые, построив и установив сложную многоэлементную антенну типа ’’Волновой канал”, сталкиваются с тем, что не получают ожидаемых результатов.

Практика показывает, что антенна ’’Волновой канал ” не нуждается в настройке и обеспечивает получение паспортных характеристик, если она содержит не более трех элементов: вибратор, рефлектор и только один директор. Коэффициент усиления такой антенны составляет 6 дБ, что вполне достаточно для ее использования в зоне ближнего приема. Если же такого коэффициента усиления окажется недостаточно, радиолюбителям не рекомендуется заниматься постройкой многоэлементных антенн типа ’’Волновой канал”, а следует отдать предпочтение антеннам других типов, которые могут, обеспечить получение больших коэффициентов усиления и не нуждаются в настройке.

Следует отметить еще одну неприятность, связанную с использованием многоэлементных антенн типа ’’Волновой канал”. Обычно эти антенны содержат петлевой вибратор Пистолькорса. Сам петлевой вибратор имеет входное сопротивление около 300 Ом и хорошо согласуется с фидером из коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом путем применения полуволновой петли.

Петля уменьшает входное сопротивление в 4 раза, с 300 до 75 Ом, и обеспечивает симметрирование. При добавлении к петлевому вибратору пассивных элементов входное сопротивление антенны в значительной мере уменьшается. Так, входное сопротивление пятиэлементной антенны в зависимости от ее размеров может находиться в пределах 40...120 Ом.

Будучи дополнительно уменьшенным в 4 раза полуволновой петлей, оно падает до 10...30 Ом, что приводит к резкому рассогласованию антенны с фидером. За счет отражения значительной части энергии принятого сигнала й ее излучения обратно в пространство значительно уменьшается коэффициент усиления антенны. В условиях высокого уровня напряженности поля на небольшом расстоянии от передатчика такая потеря усиления антенной не опасна: главной задачей остается защита от помех за счет узкой диаграммы направленности.

Однако если многоэлементную антенну устанавливали из-за того, что более простая антенна оказалась недостаточно эффективной, такое решение оказывается ошибочным.

Дело осложняется тем, что в литературе при описании многоэлементных антенн ’’Волновой канал не указываются значения их входного сопротивления, так жак оно очень сильно зависит от настройки антенны. Измерить же входное сопротивление антенны в любительских условиях достаточно трудно, а не зная его, невозможно правильно выбрать схему согласующего устройства.

Трехэлементная антенна Волновый Кaнaл

Двухэлементные антенны ’’Волновой канал” применяют редко, так как их характеристики ненамного лучше характеристик одиночного вибратора. Поэтому рассмотрим трехэлементную антенну, которая показана на рис. 1. Элементы антенны выполнены из металлической трубки диаметром 12-20 мм.

Рис. 1. Трехэлементная антенна ”Волновый кaнaл”.

Мачта и стрела могут быть металлическими. При этом элементы антенны должны быть надежно электрически соединены со стрелой с помощью пайки или сварки. Если стрела выполняется из изоляционного материала, специально соединять между собой элементы антенны не нужно. Расположение элементов антенны соответствует горизонтальной поляризации сигнала.

Если необходимо принимать сигнал с вертикальной поляризацией, антенна поворачивается так, чтобы ее элементы заняли вертикальное положение. Однако при этом верхняя часть мачты длиной, примерно равной длине рефлектора, должна быть выполнена из изоляционного материала.

Подключение фидера производится с помощью полуволновой петли, как это показано на рис. 2. Входное сопротивление антенны рекомендуемых размеров примерно составляет 150 Ом, поэтому имеется; рассогласование антенны с фидером. Однако в условиях ближнего приема более важным является то, что суженная по, сравнению с одиночным вибратором диаграмма направленности ослабляет прием помех с других направлений и отраженных сигналов.

Рис. 2. Антенна - петлевой вибратор.

Размеры антенны и длина петли в развернутом виде приведены в табл. 1.

Таблица 1. Размеры трехэлементной антенны "Волновой канал", мм.

Номер канала 1 2 3 4 5 6 7 ! 8 9 10 11 12
Р 3350 2840 2200 2000 1830 990 950 905 870 840 805 780
В 2760 2340 1790 1620 1510 815 780 745 720 690 665 640
Д 2340 2000 1550 1400 1290 690 660 630 610 585 560 545
а 900 760 590 535 490 270 255 240 230 225 220 215
в 600 510 395 355 330 180 170 160 155 150 145 140
П 1865 1581 1227 1116 1023 553 529 508 488 469 452 436

Коэффициент усиления трехэлементной антенны "Волновой канал" указанных размеров составляет 5,1...5,б дБ, что соответствует увеличению, напряжения сигнала на выходе антенны в 1,8..1,9 раз по сравнению с одиночным полуволновым вибратором. Угол раствора главного лепестка диаграмму направленности по половинной мощности составляет 70°.

Трехэлементная антенна, установленная на мачте высотой 15...20 м, при равнинной местности может обеспечить нормальный прием телевизионных передач на расстоянии до 60 км от передатчика мощностью 5 кВт при высоте передающей антенны 200 м.

Пятиэлементная антенна Волновой Канал

На рис. 3 представлена пятиэлементная антенна "Волновой канал". От трехэлементной антенны она отличается двумя дополнительными директорами и размерами элементов.

Рис. 3. Пятиэлементная антенна "Волновой канал".

В связи с пониженным входным сопротивлением антенны, которое из-за неизбежной расстройки даже приблизительно указать невозможно, фидер к антенне следует подключать с помощью четвертьволнового короткозамкнутого шлейфа, показанного на рис. 4.

Рис: 4. Разрезной полуволновой вибратор.

Размеры этой антенны приведены в табл, 2.

Таблица 2. Размеры пятиэлементной антенны "Волновой канал", мм.

Номер канала 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Р 3130 2650 2060 1870 1710 840 840 . 800 760 700 710 680
В 2760 2340 1790 1620 1510 730 690 680 660 605, 580 550
Д1 2510 2130 1650 1500 1370 720 680 660 640 610 580 560
Д2 2490 2100 1630 1485 1360 720 680 660 610 610 580 560
Д3 2430 2060 1600 1450 1330 700 660 650 610 610 570 530
а 1200 1030 790 720 660 325 310 300 290 260 260 240
в 730 620 480 435 400 210 210 210 160 190 190 250
c 700 590 460 420 380 500 530 490 450 445 390 385
d 740 625 485 440 400 420 365 370 380 315 350 340
Ш 1418 1202 932 848 778 420 402 386 370 356 343 331

Коэффициент усиления пятиэлементной антенны при условии ее точной настройки для указанных размеров составляет примерно 8,6...8,9 дБ, что соответствует увеличению сигнала на выходе антенны в 2,7...2,8 раз по сравнению с одиночным полуволновым вибратором. Угол раствора диаграммы направленности по половинной мощности составляет 50°. Если антенна не настраивалась, ее параметры могут оказаться хуже, чем у трехэлементной антенны.

Помимо, пятиэлементных разработаны и в некоторых литературных источниках публикуются размеры семиэлементных, одиннадцатиэлементных антенн "Волновой канал", а также с еще большим числом элементов. Такие антенны здесь не рассматриваются по следующим причинам. Как уже отмечалось, без тщательной настройки такие антенны, даже выполненные точно по чертежам, обладают плохими характеристиками.

Кроме того, с увеличением числа элементов сужается полоса пропускания антенны. Так, полоса пропускания семиэлементной антенны типа "Волновой канал" составляет примерно 5 % частоты, на которую она настроена.

Поэтому при приеме сигнала по первому частотному каналу (средняя частота 52,9 МГц) полоса" пропускания антенны составит всего 2,65 МГц, т. е. значительно меньше полосы частот, занимаемой спектром телевизионного сигнала, которая примерно равна 7 МГц. Даже на пятом канале полоса пропускания этой антенны оказывается недостаточной.

А если в диапазоне 6-12-го каналов или в дециметровом диапазоне полоса пропускания многоэлементной антенны оказывается достаточно широкой, из-за неизбежной расстройки такие самодельные антенны оказываются бесперспективными. Наконец, в условиях ближнего приема нет никакой необходимости в установке таких сложных антенн.

Что касается дальней части зоны прямой видимости или зоны полутени, то там необходимо использовать антенны с повышенным или большим

коэффициентом усиления, который расстроенная антенна обеспечить не может, и для получения такого коэффициента усиления приходится использовать синфазное соединение нескольких сравнительно простых антенн, которые не нуждаются в настройке и хорошо согласуются с фидером.

Никитин В.А., Соколов Б.Б., Щербаков В.Б. - 100 и одна конструкция антенн.

Антена на 145,500 Часто в эфире можно услышать полемику на тему"А какую антену выбрать начинающему укависту, Яги,но какую,два или три элемента, четыре или более? А почему бы не поставить вертикальную антенну, популярную сейчас коллинеарную 2-5/8, 3-5/8 ? Не смотря на споры в данной статье речь пойдет о 2-элементной ЯГИ



Многоэлементные антенны имеют увеличенный размер ближней зоны, он возрастает с числом элементов самой антенны. Поэтому направленные антенны более чувствительны к поглощающим предметам (земля, дома, деревья) и должны быть отодвинуты от них дальше, чем более простые антенны.

До этого у меня стояли 4 эл. и 6 эл. Яги. Промышленного производства (тангента.ру). Сами по себе антенны замечательно работают, только тогда когда они стоят на своем месте, на открытой местности, каковой является к примеру, крыша. Но, мы рассматриваем именно «балконные условия жизни». Где преимущественно нет возможности вынести антенну дальше 1-1,5 метров за балкон. И только это и явилось обстоятельством для поиска антенны для таких «жестких» условий эксплуатации, потом хочешь чего-то большего, выход один, только установка антенн на крыше, балкон есть балкон, и городить здесь огород не к чему. Даже если умудриться и поставить что-то «серьёзное», многоэлементное, на лоджию, оно совсем не обязано будет работать находясь в «металлической клетке».

Так при близком расположении антенны (до одного метра), чувствовался эффект типа «лесенка». Когда на одной частоте принимаешь 59, через 25 кГц 58, снова через 25 кГц 59. И тем больше чувствовался этот эффект, чем более многоэлементная антенна. Плюс уровень усиления Ga антенн, чем более многоэлементная антенна, тем дальше приходилось выносить эту антенну по сравнению с более простой. Теория вышеизложенная не уходила далеко от практики. Там где двухэлементная работает в метре от стены, четырехэлементная к слову, так же будет работать только, в полутора от оной.

Второй вопрос, почему все же не коллинеарная вертикальная, а направленная? Отвечаю: перво-наперво более шумный он вертикал, а второе, переотраженные сигналы, приходящие от других высотных домов, и ещё не пойми откуда, сигнал приходит к Вашей антенне от корреспондента по прямому пути, от стоящего рядом дома, плюс отразившись от вашего собственного. В итоге сигнал от одной станции, вертикальная антенна улавливается сразу с трех сторон света (это как минимум), ессно ничего хорошего не получится и как результат сигнал основной, ослабляется двумя другими.

По усилению два эл. Яги выигрывает у таких антенн как 5/8, 2-5/8, и 3-5/8. Причем, стоит заметить, тем сильнее выигрывает она у коллинеарных антенн, чем больше дистанция между Вами и корреспондентом. А теперь представьте себе 2 эл. Яги в габаритах 1м х 40см. и коллинеар самый ближайший к ней по усилению это 3-5/8, длинной 5 метров. Что проще на балконе установить?

По сравнению с тремя элементами Яги, двухэлементная в усилении проигрывает только в 1дБд, что при реальных условиях не заметно, зато проигрывая в 1 децибел двухэлементная имеет в два раза меньшую траверсу, а это уже важно при стесненных условиях балкона.

Почему именно вариация вибратор-рефлектор, потому, что в отличии от вибратор-директор, данная компоновка имеет большее усиление вперед, но меньшее подавление фронт-тыл. Тогда как вибратор-директор с точностью наоборот.

Конструкция.

Антенна выполнена из алюминиевых труб диаметром 10 мм. И Алюминиевой траверсы квадратного профиля 20х20 мм. Активный элемент «заточен» под 50 Ом, т.е. кабель подключается напрямую, желательно вблизи подключения кабеля к вибратору надеть пару ферритовых колец, на сам кабель.

Вибратор разрезной имеет длину 928 мм. Рефлектор длиной 994мм, расстояние между элементами 426 мм.

Вибратор полностью изолирован от траверсы. Для лучшей прочности, я в своей конструкции между элементами и бумом поставил пластиковые диэлектрики. Которые сделаны из пластиковой водопроводной трубки внешним диаметром 20 мм. Отпиливаем от нее отрезок длинной 70 мм, и распиливаем его вдоль по всей длине. У нас получиться две полукруглые половинки, одна для вибратора другая для рефлектора. Для активного элемента, одно отверстие сверлим точно по середине нашего изолятора, с помощью него вибратор будет крепиться к буму. А каждую половинку разрезного вибратора крепим с помощью пластиковых стяжек к самому изолятору. Рефлектор электрически соединен с бумом антенны. Через винт крепления к траверсе расположенный точно в середине элемента. Хотя для того чтобы получить антенну с более стабильными характеристиками, советую и его изолировать. Так как элементы из алюминия,

подключение кабеля к вибратору выполнено с помощью лепестков, которые привинчены винтами к вибратору. Если нет под рукой алюминиевого квадратного профиля для траверсы, его с успехом можно заменить на что-нибудь диэлектрическое, например, деревянной рейкой.

Вот и все, конструкция антенны очень простая, эксплуатирую я её уже более двух лет, правда ранее антенна была выполнена из проволоки би-металла 3мм. При этом антенна имела чуть меньшее усиление (сама проволока была окислена и царапана). Заменой элементов на Al трубки решило проблему, плюс антенна стала заметно широкополоснее. У меня антенна установлена с помощью кронштейна длинной 1,5 метра от окна. Было проведено много дальних QSO из Москвы с Тверью, Иваново, Рязанью, Липецком, Орлом, Тулой, Смоленском, Украиной и Беларусией, FM при мощности 5 Ватт.

Практическая конструкция YAGI антенн

Автор Евгений (RW3AC)

Думаю, у каждого после мысли: ” А не сделать ли мне антенну на диапазон..... по образцу.......” - возникает куча вопросов по материалам, размерам, технологии изготовления, подъема, вращения, согласования и т.п. Это касается всех без исключения антенн и порой, отсутствие информации здорово тормозит или даже делает невозможной реализацию идеи.

Сначала делаем станок
В качестве шаблона изгиба вначале была взята труба диаметром 45 мм - для «прицеливания».

Трубка пустая, фен надо искать, но хочется попробовать…
Результат сгибания трубки без песка, фена и второпях: сразу виден залом трубки.

С трубой 45 мм получилось так, что внутренние размеры вибратора на 3 мм больше положенных (красный цвет – размеры петлевого вибратора) и хотя это расстояние мало влияет на параметры диполя захотелось сделать лучше.



Труба для изгиба диаметром 45 мм была заменена на 42 мм. Чтобы было меньше обрезков (экономия материала) нужно измерить длину первого правильно изготовленного элемента, дать припуск и – вперед!!!
Трубка будущего вибратора уже забита мелким сухим хорошо утрамбованным песком, закрыта с двух сторон деревянными пробками и уложена посередине станка.


Вначале феном (температура до 500 градусов С) хорошо прогреваем начало изгиба и осторожно начинаем гнуть трубку.


Двигаясь по окружности греем и гнем…



согнули!

Переворачиваем вибратор и фиксируем готовый изгиб гвоздиком. Качество изгиба и точность выдержки размеров налицо!!!


Далее греем и гнем другую сторону.


Это наделано за 2 часа.


Следующая задача – обеспечить соединение и согласование вибратора с линией питания. Для герметичности взята пластиковая электрическая коробка, в которую
через уплотнители заведены концы петлевого вибратора. Внутрь трубки (диаметр 6 мм) предварительно вставлены отрезки алюминиевого прутка (5.5 мм), трубка обжата клещами для обжимки оплетки кабеля. Нарезана резьба М3 для крепления контактных лепестков – такая конструкция позволяет накрепко притянутъ их к элементу не боясь сорвать резьбу.


В качестве элементов антенны использован силовой кабель с алюминиевой жилой диаметром 5.5 мм. Диаметр по изоляции 8.5 мм


Размеры элементов антенны на 70 см должны быть выдержаны с точностью до 0.5 мм или даже лучше. Потратив немного времени на изготовление небольшого приспособления Вы сэкономите в дальнейшем массу времени, тем более,что элементов надо нарезать довольно много – я резал 100 штук!!!


С такой штукой можно получить достаточную точность изготовления элементов, однако, при использовании старой металической (ГОСТовской) линейки её длина оказалась от 0 до 500 мм и от 500 мм до 1000 мм с разницей в 1.5 мм!!!



Для подгонки размеров элементов использовалась ленточная шлифовальная машинка положенная на бок. Фаску с концов элементов снимаем карандашной точилкой – идея - http://www.ifwtech.co.uk/g3sek/diy-yagi/dipoles.htm



В буме (использовался квадрат 25Х25Х1.5) строго вертикально (можно использовать стационарный сверлильный станок или специальный штатив для дрели – при сверлении вручную элементы могут расположиться веером) просверлено отверстие 8.0 мм, в которое вставлен отрезок длиной 35 мм от изоляции кабеля (диаметром 8.5 мм). Элемент с небольшим усилием вставлен в этот отрезок, выровнен по центру и с двух сторон зафиксирован термоусадочной трубкой с первоначальным диаметром 9 мм.


Вот такая YAGI будет на 432 мГц!!!


Это была всего лишь тренировка…перед изготовлением 4х стрел по 5.84 метра, а на самом деле они получились такие (пока без вибраторов).

Бумы антенн - из двух половин по 3 метра скрепленных двумя пластинами 23х100мм из алюминия толщиной 6 мм. С одной стороны пластины накрепко приклепаны к буму вытяжными заклепками 5Х10 мм (по 3 шт. на сторону), с другой – 3мя 4 мм винтами. Для перевозки хорошо: располовинил антенну, кинул на багажник и вперед. Для изготовления тоже – 6ти метровую «палку» дома не очень то развернешь.

ВОЛНОВОЙ КАНАЛ

На УКВ диапазонах мощность передатчиков невелика и, чтобы связь была надежной, необходимо излучаемую мощность направить на нужного корреспондента. Эту задачу позволяют решить направленные антенны с высоким коэффициентом усиления. Рассмотрим несколько антенн подобного типа. На рис.11.24,а. изображена 6-элементная антенна “волновой канал” для диапазона 145 МГц.. Активный вибратор и рефлектор выполнены в виде двойного квадрата. Эта антенна хорошо согласуется с 75-омным фидером без симметрирующего элемента. Экран кабеля подключается к точке А, а центральная жила к точке Б. Коэффициент усиления этой антенны 12 дБ, а входное сопротивление 75 Ом. Отношение вперед-назад более 30 дБ.
На рис.11.24,г,д. приведены некоторые размеры 14- элементной антенны “волновой канал” на частоту 435 МГц. Размеры элементов и расстояния между ними даны в таблице 11.5.

Она отличается от предыдущей тем, что в качестве активного элемента применен петлевой полуволновый вибратор. На рис. 11.24,г. показано включение симметрирующего элемента. Коэффициент усиления антенны 16 дБ. Входное сопротивление 75 Ом. Симметрирующее устройство представляет собой четвертьволновый цилиндр диаметром 30-40 мм. Его лучше изготовить из латуни или меди, но в крайнем случае можно применить тонкостенную дюралюминиевую трубку. Особое внимание следует уделить соединению цилиндра с оплеткой кабеля (А). Рефлектор может быть выполнен в виде изогнутого экрана рис.11.24,д. Это даст лучшие параметры отношения излучения вперед-назад. Крепление элементов этих антенн к траверсе можно осуществить, используя дюралюминиевые кубики (рис. 11.24,6).

НА фото представлены расчеты антенн на 144+430 на одной траверсе.При точном повторении антенн все работает замечательно.О согласовании можно посмотреть здесь же на сайте на странице"Согласование и семитрирование" На первом рисунке вы видете легендарную антенну T9FT!!






Конструкция антенны из лыжной палки на 145,5 МГц

Данная антенна была описана немцем-DK7ZB.Мною эта конструкция была опробована в лыжной мини экспедиции по окрестностям родного края.

Принципиальная схема антенны показана на Рис.1

Рис.1 Траверса: 1,16 м
Рефлектор: 1,039 м
Вибратор: 0,962 м
1 Директор: 0,918 м
2 Директор: 0,9 м

Расстояние между рефлектором и вибратором 0,265 м, между вибратором и 1 директором 0,41,
между 1 директором и вторым 0,485 м.

Все расчеты были выполнены в программе MMANA.
Рис.2.
Моя конструкция была сделана на лыжных палках. Одна лыжная палка играет роль траверсы вторая же роль мачты. Оригинальность этой конструкции заключается в том, что элементы в походном состоянии складываются вдоль лыжной палки и абсолютно не мешают передвижению. Сами элементы крепятся к палке с помощью петли, которая прикручивается металлической пластиной с другой стороны. В роле такой петли можно использовать петлю от дверной щеколды. Элементы удобнее делать из пластичного метала: алюминия или меди, можно из мягкой стали.

От сорта металла параметры антенны сильно не изменяются. Кончик элемента загибается, как показано на Рис.2, и крепится вместе с петлей в роле шайбы. Для вибратора делается пластина из изоляционного материала. Мачта и траверса крепятся друг к другу аналогичным способом. Для согласования антенны делается четвертьволновая петля.

Антенна использовалась в горной местности, и показала превосходные результаты. С самодельным аппаратом (0,25 ватт) и небольшим блоком питания связь устанавливалась на расстояние 30км.
© Каманцев Иван, RX9TC
Email - rx9tc(dog)qsl.net

Quagi

Антенна представляет собой гибрид "Воднового канала" и "Квадрата".Входное сопротивление составляет 50 Ом,кабель подсоединяется в разрыв рамки вибратора без согласующих устройств.По мнению авторва данной антенны,радиолюбителя K6YNB,дополнительные потери в симетрирующем устройстве часто превышают выигрыш от семитрирования питаюей линии.
Рефлекторная рамка имеет периметр 2200 мм (711 мм),а активная 2083 мм (676 мм).Размеры в скобках указаны для диапазона 430 МГц.Обе рамки изготовлены из медного провода диаметром 2,5-3 мм и закреплены на несущей траверсе с помощью полосок из органического стекла.Несущая траверса имеет длину 420 см (140 см) и изготовлена из деревянного, лучше соснового бруса сечением 2,5-8 см (1,2-5 см).Директоры антенны изготовлены из алюминиевой или медной проволоки диаметром 3 мм.При формировании антенн в "Решетки" расстояние между соседними рядами и этажами должно состовлять 3,35 м (1,09 м)

Двухэлементная однодиапазонная антенна HB9CV на диапазон 7 МГц или 10 МГц с активным питанием элементов

Начато производство новой уникальной на нашем рынке двухэлементной HB9CV антенны SAY2-30CV, SAY 2-40CV . Особенностью антенны является активное питание обоих элементов с запиткой по одному кабелю. Геометрические размеры максимально приближены к оптимальным для всех диапазонов. За основу взяты давно себя зарекомендовавшие укороченные диполи SAD40 и SAD4030. Так как мощность передатчика делится между всеми двумя элементами рабочая мощность антенны возросла до 5000 Вт. По своим параметрам антенна практически превосходит полноразмерные 2-х элементные волновые каналы. Применение для согласования короткозамкнутых шлейфов позволяет значительно уменьшить влияние статического электричества. Достаточно лёгкая антенна удобна для установки в ограниченном пространстве с использованием облегчённых мачт и не дорогих поворотных устройств. Длина упаковки - 3 м. Все элементы изолированы от траверсы. Антенна надёжно сделана с учётом накопленного нами опыта длительного производства антенн типа волновой канал.

Ролик с параметрами антенны на Youtube

Рабочие диапазоны - 7 МГц или 10.1 МГц

Элементов на диапазон - 2

Усиление антенны - 4,9 дБд (в свободном пространстве) и до 10-11 дБи в зависимости от высоты установки

Отношение F/B не хуже - 18 - 25 дБ в зависимости от высоты установки и трассы

Полоса пропускания по КСВ 1.5 - 130 кГц (7 МГц)

Максимальная мощность - 5000 Вт SSB

Входное сопротивление - 50 Ом Антенна запитывается через балун 1:1 любой конструкции

Длина траверсы - 4.2 м

Максимальная длина элемента - 14.1м

Радиус поворота - 7.3 м

Площадь ветровой нагрузки - 0.56 кв.м

Вес антенны - 24 кГ

Стоимость антенны на диапазон 7 МГЦ - 26500 р, 10 МГц - 25500 р

2 элемента Яги на 14 мГц SAM 2-20. Походный вариант.

Изготовлена и проверена в работе облегчённая конструкция Яги 2 элемента на 20 м предназначеная для работы на выездах. Антенна имеет недольшой вес - 9.5 кг, быстро собирается и разбирается, имеет небольшие размеры в разобранном виде - 1.5 м. Возможно изготовление такой антенны и для стационарных условий. Антенна рассчитана под высоту установки 10 м.

КСВ по диапазону не превышает 1.3.

Макс. длина элемента - 11 м

Длина траверсы - 3.3 м

Стоимость - 9000 р.

Стационарная антенна с усиленными элементами 10000 р.

Длина траверсы - 9.4 м

Вес антенны - 23 кг

Усиление - 8.4 dBd (10.55 dBi) (Свободное пространство)

Отношение F/B - до 25 dB

Радиус поворота - 5.4 м

Максимальная длина элемента - 6.2 м

Цена антенны - 18100 р.

Демонстрация диараммы направленности антенны - http://youtu.be/B-C2Q0Cuod0

Демонстрация КСВ антенны - http://youtu.be/YIW6ilD1kww

Антенна обладает отличной широкополосностью, не нуждается в настройке и принесёт удовольствие от работы на этом замечательном диапазоне начавшем "оживать".

5 элементная Яги на 14 мГц SAM 5-20. Дизайн RA3LE.

Коллектив Сов.Антенна воплотил в "железе" ещё одну удачную разработку Цыганкова Валерия Ивановича RA3LE. Это высокоэффективная 5 элементная антенна типа волновой канал для диапазона 14 мГц. Антенна обладает отличными параметрами и рассчитана по принципам эффективных УКВ антенн.



Диапазон - 14 мГц

Количество элементов - 5

Длина траверсы - 13.5 м

Радиус поворота - 8.5 м

Ветровая площадь - 1.1 кв.м.

Вес - 37 кг без учёта веса плиты крепления антенны к мачте.


КСВ (14.0 – 14.150 – 14.3) - 1.25 – 1.1 – 1.3



Цена антенны - 28000 р.

Растяжка траверсы - типа "двойной треугольник" .

Упаковка - одна коробка 3 х 0.25 х 0.25 м

5 элементов Яги на 28 мГц SAM 5-10. Дизайн RA3LE.

Новая разработка талантливого радиолюбителя RA3LE воплощена нашим коллективом. Длина антенны 7.5 м, запитка 50 Ом кабелем через симметрирующее устройство любой доступной конструкции.

Длина траверсы - 7.55 м

Вес антенны - 15 кг

Отношение F/B - до 29 dB

Фидер - 1 коаксиал 50 Ом (запитка через балун 1:1)

Цена антенны - 15500 р.

Антенна обладает отличной широкополосностью, не нуждается в настройке и принесёт удовольствие от работы на этом замечательном диапазоне начавшем "оживать". Пора готовить антенное хозяйство к новым достижениям!

SAD 1-40. Диполь диапазона 40 м.

Снова откройте для себя интереснейший диапазон 7 мГц. С антенной SAD 1-40 Вы получите настоящее удовольствие от работы с отличной малошумящей антенной, особенно в промышленных районах, где низкий уровень шумов в горизонтальной поляризации позволит ощутить замечательную глубину радиолюбительского эфира, и провести связи с корреспондентами, которых Вы на вертикальные антенны просто не слышите. Укорочение длины выполнено высокодобротной индуктивностью большого диаметра, что хорошо сказывается на КПД и широкополосности антенны. Относительно небольшие размеры и вес позволяют разместить антенну над уже существующей антенной системой.

Длина - 14.7 м

Вес - 11.5 кг


КСВ (7.0 – 7.05 – 7.1) - 1.3 – 1.1 – 1.3 (ширина полосы по КСВ 1.5 – 180 кГц)


Ветровое сопр. - 0,31 кв.м
Антенна запитывается одним 50 Ом кабелем через балун 1:1 любой конструкции.
Цена антенны 11300 р.

Цена антенны с растяжкой элемента типа "двойной треугольник" - 12000 р.

Упаковка - одна коробка 1.6 х 0.25 х 0.2 м

SAY 2-40 Двухэлементный волновой канал диапазона 40 м.

Замечательная и высококачественная антенна диапазона 40 м. С выходной мощностью 60 Вт во время "обкатки" проведены радиосвязи с радиолюбителями всех континентов. Великолепная антенна!

Основные параметры антенны SAY 2-40 2 элемента Яги на 40 м

Диапазон 40м Усиление (dBd) 3.6 Усиление (dBi) 10.5 Отношение вперёд/назад (dB) 15 КСВ 7,00 - 7,06 - 7,20 1,4 - 1,1 - 2,0 Количество элементов 2 Макс. длина эл. (м) 14.9 Длина бума (м) 5.6 Радиус поворота (м) 7.96 Фидер 1 Коаксиал 50 Ом через балун 1:1 любой конструкции Вес (кг) 30 Ветровое сопротивление при 130 км/ч 500 N / 0,62 м² / 6,8 feet² Цена 21200 руб.


SAM 3-40L Трёхэлементная полноразмерная антенна диапазона 40 м



Отличная бескомпромиссная широкополосная антенна волновой канал диапазона 40 м принесёт удовольствие от работы с редкими корреспондентами. Траверса изготовлена из Д-16Т, элементы комбинированные из АД 31Т1 (толстые трубы) и Д16Т(от 25 мм и тоньше), что позволило сделать антенну с отличными механическими параметрами. Антенна изготовлена на основании рассчётов Валерия Ивановича Цыганкова RA3LE.


Длина бума - 11 м

Максимальная длина эл. - 22 м

Радиус поворота - 12.8 м

Антенна запитывается 50 Ом кабелем через балун 1:1 любой конструкции

Цена антенны - 46000 р. SAY 3-40S - 45000 р.

SAY 2-30 Двухэлементный волновой канал диапазона 30 м.


Основные параметры антенны SAY 2-30 2 элемента Яги на 30 м


Диапазон 30м
Усиление (dBd) 3.6
Усиление (dBi) 10.5
Отношение вперёд/назад (dB) 20
КСВ
10,10 - 10,12 - 10,15 1,3 - 1,1 - 1,3

Количество элементов 2
Макс. длина эл. (м) 9.3
Длина бума (м) 3.6
Радиус поворота (м) 4.96
Фидер 1 Коаксиал 50 Ом запитывается через балун 1:1 любой конструкции
Вес (кг) 20
Ветровое сопротивление при 130 км/ч 350 N / 0,44 м² / 4,8 feet²

Цена 18800 руб.

Упаковка - одна коробка 3.1 х 0.2 х 0.2 м

SAM 3-20 3-х элементная антенна на диапазон 20 м


Красивая и удобная антенна для комфортной работы в диапазоне 14 мГц. Антенна поставляется с траверсой с растяжками типа двойной объёмный треугольник (13000 р.) и в стандартном варианте.

Длина траверсы (м) 7.4

Максимальная длина элемента (м) 11.2

Входное сопротивление (Ом) 50

Антенна запитывается через балун 1:1

Вес антенны (кг) 23

Цена антенны 12600 руб.


SAM 5-15 5-ти элементная антенна на диапазон 15 м

Очень удачная разработка Цыганкова В.И. RA3LE. Широкополосная антенна 5 эл. с высокими параметрами для серьёзной ДХ работы.

Длина траверсы - 8.5 м

Вес антенны - 17 кг

Усиление - 7.76 dBd (9.91 dBi)

Отношение F/B - до 29 dB

Фидер - 1 коаксиал 50 Ом (запитка через балун 1:1)

Цена антенны - 15700 р .

Тел. +7-916-4161489 e-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

За основу стэка (предполагалось 2Х2) поначалу и по неопытности была взята 7 элементная антенна DK7ZB (http://www.qsl.net/dk7zb/start1.htm). После 4 антенн были сделаны еще 4 для стэка 4Х2 и две одиночные антенны. Конфигурация 2 этажа по 4 антенны была выбрана исключительно из-за меньших требований по прочности последнего колена мачты.

Материал для антенны: квадрат 25х25х1.5 мм, трубка 8х1 для элементов и 12х1 для разрезного вибратора. Впоследствии, при изготовлении 14 элементных антенн выяснилось, что предпочтительней для элементов брать трубку 7х1 мм, она оказалась более прочной.
Материал можно купить в Химках (см. www.alros.ru с телефонами и схемой проезда) длиной до 6 метров. Пополам (по 3 м пилят бесплатно, по размеру - за небольшие деньги). Прежде чем ехать, предварительно узнайте о наличии на складе.
“Пилот МС” (север Москвы, Лианозово, сайт www.pilotms.ru) продает аналогичный материал, но 2х метровой и, реже, 3х метровой длины.
В конструкции предусмотрено, что элементы должны быть изолированы от бума и располагаться поверх него на расстоянии 2-3 мм и крепиться через специальные изоляторы коих в наших магазинах пока не найти. Поэтому крепление элементов было выполнено следующим образом:
Напилены из стеклотекстолита толщиной 3 мм пластины 50х40 мм и в них предварительно просверлены отверстия диаметром 3.5 мм.

Пластина укладывается точно по центру элемента и через отверстие в пластине просверливается только одна стенка элемента сверлом 3.5 мм, вставляется и расклепывается вытяжная заклепка 3.2Х8.

Элемент переворачивается «на спину», пластина выравнивается на элементе, сверлится второе отверстие и вновь заклепывается.


Элемент кладется на бум по месту, выравнивается по центру, сверлится вначале одно отверстие и заклепывается. Затем устанавливается прямой угол между элементом и бумом и ставится вторая заклепка.

Такое крепление позволяет очень быстро провести замену элементов при поломке с использованием старых изолирующих площадок.
И последнее по «железу»: если Вы задумали изготовить сразу несколько антенн, например для стэка, делайте по возможности одни и те же операции от начала и до конца: нарезка элементов, изготовление площадок, крепление элементов и т.д. Такой порядок повысит точность изготовления и выявит промахи.
И все в склад, до тепла!!!

Антенны на двойку-вверху, на 70 см - внизу

4х2 по 7 элементов в KO86SH- на испытании-июнь 2003 г.
Лучше сделать конфигурацию 2х4, но в этом случае нужно было бы значительно усилить последние колена телескопа…

В KO71IM (ПД 2003 команда RW3WR)

В KO71IM - за несколько часов перед падением…….
Капрон вещь хорошая, но коварная. После установки нужно несколько раз подтянуть растяжки, а еще если дождь...

Транспортировка «останков» в KO86SH….

4 по 7 элементов в KO86sh в «полевом» варианте - осень 2003 г. Расстояние между антеннами 2.5 метра.Ни антенны, ни вертикальные стойки, ни бум не растянуты.Хорошо показала себя в FD2004.

Финальная растяжка 2х2 по 14 элементов - декабрь 2003 г. Антенна выдержала ветер ок. 15 мсек, хотя порой казалось...