2M Yagi -antenne: 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Denne antennen er min "eksperimentelle" vri på målebåndet yagi -antenne. Jeg, som mange lesere, har bygd mange "målebånd" -stilantenner for den merkelige feltet dagen eller DF -hendelsen, og mens de gjør jobben beundringsverdig har jeg noen problemer med dem; For det første er de stygge og for det andre ser det ikke ut til at de holder seg godt etter noen daglige overgrep. Nå er jeg sikker på at begge punktene egentlig ikke er noen problem for andre enn meg, men jeg er sikker på at hvis du leser dette, har du sett lengselsfullt på de vakre og profesjonelt bygde antennene som selges for ærlig talt mer enn jeg vil bruke.

Eksperimentene i spillet her er konstruksjonsteknikk / materialer og offsetmatingspunktet. I utgangspunktet i min forskning fant jeg ut at den vanlige matepunktsteknikken som inline eller gamma match tilbød seg et mindre enn passende strukturelt problem ved at det drevne elementet i antennen ble spyttet i en dipol i midten og som sådan ville hver arm bli igjen med mindre av bom -materialet for å forankre seg selv, nå er jeg klar over at det er noen fantastiske design tilgjengelig for å erobre dette, men den gangen var det nødvendig med verktøy, ferdigheter eller deler bedre enn jeg hadde tilgjengelig.

Trinn 1: Materialer og verktøy

Når det gjelder å bygge denne antennen, stilte jeg følgende krav:

• Må være billig å lage
• Må være enkel å montere (muligens av barn)
• Må passe inn i min lille bil
• Må ikke trenge spesielle eller tunge verktøy

De fleste delene kan kjøpes i en lokal byggemarked, men hovedkomponenten i bygget er Nylon Shoulder Washers som jeg bare har funnet å være tilgjengelig online.

Materialer:

4x 1M M4 rustfritt stål gjengestang*

1x 1M 10mm2 eske aluminium

8x M4 3mm nylon skuldervasker

10x M4 muttere (rustfritt stål)

Forbruksvarer:

• Ulike crimps
• Kabelbindere
• Coax (RG58 eller bedre)

*Reflektoren må være 1,05M lang, ta et målebånd til byggemarkedet, da det er en viss toleranse for de faktiske lengdene. Jeg var heldig og fant en som var 1,06M. Hvis du er uheldig, se delen for endringer

Trinn 2: Design

Elementlengder

• Regissør: 890 mm
• Drevet (totalt): 940-960 mm
• Reflektor: 1005 mm

Antennen er konstruert av gjengestenger i rustfritt stål M4, ettersom de er relativt rimelige og vanlige i de fleste byggemarkeder. I tillegg er det et lett materiale å jobbe med og krever ikke spesialverktøy. Bommen er konstruert av 10 mm2 aluminiumsbokseksjon, igjen er den billig og lagerført i de fleste byggemarkeder. Matingspunktet mates direkte med coax og den lille balunen i vanlig modus består av bare noen få svinger rundt bommen som holdes på plass med kabelbindere. Isolasjonen mellom elementene og bommen opprettholdes ved hjelp av nylon skuldervasker.

Offset Feedpoint

Det som gjør denne antennen så sterk er at den er uvanlig matepunkt, den er forskjøvet slik at hvert element passerer gjennom boksseksjonen og gir en veldig sikker tilpasning. Jeg kom opprinnelig over designet i en artikkel fra 1998/1999 fra ARRL kalt 7 in 7.

Hver arm på det drevne elementet er forskjøvet og fungerer som sådan både matingspunktet og en matcher! Tilførselsgapet i en dipol påvirker impedans- og strålingsmønsteret direkte, så i dette designet utligner vi antennen effektivt og endrer dens elektriske lengde. Videre forskning viste liten informasjon om dette designet, så jeg bestemte meg for å bygge det og teste det selv. Jeg tok de originale dimensjonene og (etter litt prøving og feiling) endret dem litt for å passe til materialene jeg brukte, gjengestang. Etter hvert som radiofrekvensenergien gjør den hudeffekten ytterligere, bidrar ryggene fra gjengingen faktisk til den totale elektriske lengden, noe som er flott for antennen ettersom det reduserer mengden materiale som kreves.

Trinn 3: Konstruksjon

Tegn en senterlinje nedover boksseksjonen (5 mm), og fortsett deretter med å markere og sentre plasseringene for elementene (bildet ovenfor). På de punktene som er merket med borer på begge veggene i boksestålet og rydder opp hullene på sverg eller skarpe tilstøtninger, bør du helst bruke en borepresse og en passende skruestik for å sikre at alle hullene på begge sider av bommen er jevnt på linje. Sett nylonhullene inn i hullene og kontroller justeringen. Mål, merk og kutt regissøren og reflektorelementene, vær forsiktig når du håndterer kuttbitene, da endene kan være skarpe.

Mål og kutt de resterende stengene i to 550 mm lengder. Merk en midtlinje på reflektoren og styrestavene, og lag deretter ytterligere to merker på 5 mm på begge sider av midten, det er her den vil rette seg mot bommen. Fortsett å tre inn stengene på plassene på bommen og nyt tråden på mutrene for å feste begge elementene på plass (Selv om jeg ikke kan anbefale det av sikkerhetsmessige årsaker, brukte jeg en batteridrevet drill for å fremskynde denne prosessen). Når begge stengene er på plass, bør du sløve endene med sandpapir for å forhindre skader.

Tre en passende krympekontakt sammen med en mutter på begge sider (som et smørbrød, bildet nedenfor) på en av de drevne stengene, gjeng minst 25 mm langs lengden. Sett stangen på plass og fest med en mutter på den lange enden. Gjenta dette igjen for at den gjenværende drevne stangen danner en dipol.

Til slutt loddes og festes koaksialen til krympekontaktene, isoleres etter behov og dannes balansen på 4-8 omdreininger om nødvendig ved hjelp av kabelbindere. Ved å bruke sandpapir må du sørge for å sløve endene på alle elementene. Personlig ville jeg gå et skritt videre og dyppe dem med "gummi-i-en-boks" for å gjøre det tryggere.

Trinn 4: Kalibrering

Tuning av antennen bør gjøres med en egnet antenneanalysator, men du kan bruke dimensjonene mine hvis den ikke er tilgjengelig* (på egen risiko). Matingspunktets impedans bør være så nær 50ohm som mulig. Jeg klarte å finne et søtt sted på 51Ohm som presenterer en SWR på 1.1: 1 ved 145Mhz med minimal innsats, jeg anbefaler å sørge for at det ikke er metalliske gjenstander i nærheten av antennen under kalibrering. Juster de drevne elementene likt til en passende match er funnet ved å trå stengene for å endre lengden i like store proporsjoner. Ved kalibrering kan du trimme den ubrukte stangen ned til omtrent 10 mm fra mutteren og sløve endene. Jeg foreslår at du bruker låstett eller et passende lim for å feste mutrene på plass.

* Det er mulig å bruke en passende SWR -måler for å justere antennen for best match, lage en QSO med en venn og hoppe rundt bandet for å gjøre flere kalibreringspunkter.

Trinn 5: Modifikasjoner og forbedringer

Utformingen og konstruksjonen til denne antennen er åpen for mange modifikasjoner, og til og med andre design (kanskje TDOA -antenne). Hvis du ikke klarte å finne en litt lengre stanglengde for reflektoren, kan du prøve å bruke noe som disse M4 -messingkoblerne for å forlenge lengden på reflektoren (eller alle elementene), og dette vil i tillegg gi ytterligere tuningskapasitet til antennen. Montering av antennen er opp til sluttbrukeren, det er nok lengde bak reflektoren til bruk for montering eller festing av et håndtak. For min prototype konstruerte og formet jeg et grunnleggende håndtak av furukonstruksjonstømmer (billig!). Jeg ser ingen grunn til at konstruksjonsteknikken ikke kan skaleres opp til M6, M8 eller til og med M10 stenger med en passende støttende bomstørrelse for andre band.

Jeg har hatt noen flere ideer til dette designet, men vennligst gi meg beskjed om hva du finner på!

Skaler opp! Flere elementer Parasittiske elementer for andre band Bygg et stativ Bor ut bom for å redusere vekten Bruk bedre koaks