Antenne for å utvide portåpnerens rekkevidde: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Når snøen blir skikkelig dyp på Mount Hood, er det mye moro på ski, aking, å bygge snøfort og kaste barn av dekket i dypt pulver. Men de glatte tingene er ikke så morsomme når vi prøver å komme tilbake til motorveien og åpne porten for å komme oss ut. Problemet er at porten er på toppen av en skråning som er omtrent 100 fot lang. Det er ikke et problem å komme inn fordi tyngdekraften hjelper, men det har vært et problem å komme seg ut fordi porten bare kan åpnes når du kommer til omtrent 40 fot fra åpningsantennen, noe som setter deg rett på skråningen. Selv firehjulsdrift er ikke så flott når du må stoppe for å vente på porten og deretter prøve å komme i gang på fullpakket is.

Jeg prøvde å finne en kommersiell løsning, men den beste var en enkel monopolantenne, og den hadde vi allerede.

Løsningen var å bygge en 3 -element Yagi -antenne innstilt på portåpnerfrekvensen og kombinere den med den eksisterende antennen for å utvide rekkevidden. Sjokkerende nok kan vi nå åpne porten fra 170 fot unna, noe som gir oss god plass til å opprettholde farten oppover rampen!

Rekvisita

Ca 2 fot.125 messingstang

Ca 4 fot.125 aluminiumsstang

2 fot 3/4 ikke-ledende rør for antennestrålen

Ikke-ledende rør for masten for montering av antennen (kan være den samme som strålen)

RG6 -kabel og en krympekontakt (avhengig av systemet)

En 3D -skriver for å skrive ut PETG, ABS eller noe annet som ikke smelter i solen (ikke bruk PLA!)

Loddejern, loddetinn, 4 skruer, silikonforsegling.

Trinn 1: Finn frekvensen på fjernkontrollen

Du må først finne hvilken frekvens fjernkontrollen fungerer på. Jeg brukte en RTL-SDR-dongle og SDRSharp for å bestemme frekvensen til fjernkontrollen. Produsenten viser ofte frekvensene de bruker, men det er vanskelig å vite hvilken kontrollen din sender. Jeg så på både 315MHz og 390MHz og fant signalet på 390MHz. Interessant nok, ved å registrere signallyden i SDRSharp, kunne jeg vise den på Audacity og se det eksakte mønsteret fra DIP -bryterne inne i fjernkontrollen. Den nøyaktige frekvensen til fjernkontrollen endres litt hver gang, men det er en del av sikkerheten til systemet.

Trinn 2: Design Yagi

Jeg brukte YagiCad, en programvaresimulator utviklet av Paul McMahon (VK3DIP). Du kan angi målfrekvensen, og i mitt tilfelle ønsket jeg totalt 3 elementer, så også definert en reflektor og en regissør. Reflektoren sitter bak det drevne elementet i yagi -designet og regissøren sitter foran den. Å variere lengden og avstanden mellom disse to elementene gir et retningsmønster i retning av regissøren. I mitt tilfelle var den simulerte forsterkningen omtrent 8dB.

Trinn 3: Bygg den første iterasjonen

Enhver antennedesignprogramvare gir bare tilnærminger til riktig oppførsel til den faktiske antennen. I mitt tilfelle brukte jeg en 3D -skriver for å skrive ut holdere for det drevne elementet og reflektoren og regissøren. Du kan se disse på https://www.thingiverse.com/thing:3974796. RG6 -kabelen er skilt inn i kjernelederen og skjoldet, og disse er festet til hver side av det drevne elementet. Vær imidlertid oppmerksom på at skjoldet på de fleste RG6 -koaksialer er aluminium, og du vil ikke kunne lodde til det. Det vil kreve en krympe som også kobler den til en kobbertråd slik at den og kjernen kan loddes. Rengjør messing med sandpapir før du prøver å lodde, og sørg for at du bruker mye fluss og et rimelig høyt loddejern. I mitt tilfelle fungerte 400 grader med et 60W jern bra.

Monter de to drevne elementene, knytt dem med glidelås, og klipp deretter av og plasser reflektoren og styret.

Trinn 4: Bekreft designfrekvensen

Du må bekrefte at antennen resonerer på designfrekvensen din. For å gjøre dette brukte jeg en Network Vector Analyzer. Dette er en kraftig enhet som gir massevis av informasjon om antenner. Jeg kjøpte min gjennom Amazon, og det er mange av disse som nå er tilgjengelige over forskjellige frekvenser. Bildene øverst i denne artikkelen viser de grafiske og statistiske resultatene til antennen min etter tuning. Målet var 390MHz med så lav SWR (Standing Wave Ratio) som mulig og så nær 50 ohm impedans som mulig. Resonans er også når reaktansen (X) er nærmest null.

Så jeg trimmet lengden på de drevne elementene til jeg fant god resonans, deretter koblet jeg den faktiske lengden tilbake til Yagicad og optimaliserte igjen for frekvensen den simulerte for resonans. Dette ga meg faktiske lengder og mellomrom for reflektoren og regissøren.

Trinn 5: Gjør det vanntett

Siden denne antennen skal være ute, må den være vanntett. Jeg klemte liberalt klart silikonforsegling rundt loddetilkoblingene, og klemte deretter på lokket. Jeg fylte bolthullene med tetningsmasse og skrudde dem ned. Jeg var glad for å se noen fugemasse presse ut rundt kantene. Så krympet jeg kontakten i den andre enden av 3 fot koaksialen.

Trinn 6: Monter og test

Jeg brukte en skaphylle for å montere antennen horisontalt til porten vår, satte inn en kombinator for denne og den originale antennen og testet den. Du kan ganske enkelt bytte ut den originale antennen med den nye hvis du bare har en tilnærming fra den ene siden. I vårt tilfelle var det eksisterende åpningssortimentet ved inngang fint og endret seg ikke med kombinatoren.

Resultatene var flotte! Å kunne åpne porten fra 4 ganger avstanden gjør det verdt tiden å gjøre dette.

Jeg vil holde oversikt over hvordan det holder seg i været og dyp snø, men generelt er jeg veldig optimistisk om at dette løser problemet og ikke vil kreve en av de andre veldig dyre løsningene som portprodusenten foreslo.