חמישה אלמנטים YAGI בגובה 20 מטר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / אנטנות HF

הערות למאמר

הכנת אנטנה בעצמך אינה משימה קלה עבור חובבי רדיו. לעתים קרובות, מחברי האנטנות השונות אינם שמים לב לתיאור טכנולוגיית ייצור האנטנות, וזה חשוב מאוד למי שינסה לחזור עליהן. בלי להכיר את טכנולוגיית הייצור, קשה להעריך באופן מלא את היכולות שלהם. הערכת היתר שלהם מובילה לעתים קרובות לעובדה שעיצובים טובים, למרות החומרים שכבר בילו, נשארים לא גמורים. המאמר המוצע מתאר בפירוט את עיצוב האנטנה לטווח של 20 מטר. כמה טכניקות ייצור יכולות לעזור בייצור אנטנות של להקות אחרות.

בעיית בחירת האנטנה התמודדה עם צוות מועדון הרדיו אינטה (RK9XXS) ממש בתחילת פעילותו. כבר אז הוחלט: לעשות רק אנטנות רציניות. כשהבנו היטב שאי אפשר לייצר אנטנה במהירות, החלטנו קודם כל לאסוף חומרים, ועל סמך הכמות שלהם, להחליט איזו אנטנה לבנות. תוך חודש הצלחנו למצוא 10 מוטות דוראלומין לקפיצות גבוהות באורך 3,6 מ', 10 חתיכות של צינור 30 מ"מ באורך 1,5 מ', שני צינורות מאלונקה רפואית בקוטר 36 מ"מ, שני צינורות דוראלומין באורך שישה מטר עם א. קוטר 60 ו-70 מ"מ וצינור אחד של שלושה מטרים בקוטר 60 מ"מ. חומר זה הספיק לבניית אנטנת YAGI בת 5 אלמנטים.

לאחר ניסיון בחישוב מערכות אנטנות באמצעות מחשב וייצור אנטנות מחושבות, התחלנו בתכנון מקדים של האנטנה. ההערכות הראשונות הראו שהכי משתלם לבנות אנטנה על מעבר מוארך: הרווח גבוה יותר, היחס הקדמי / אחורי טוב יותר. הדרישה העיקרית לאנטנת מועדון, לדעתנו, היא היכולת לפעול עם מינימום SWR בפס התדרים 14 ... 14,35 מגה-הרץ. זה נובע, קודם כל, מתחומי העניין המגוונים של חברי המועדון: אחד אוהב את מדור הטלגרף, השני אוהב SSTV, השלישי חובב משלחות באי, הרביעי אוהב את ה-MT-63.

כאשר האנטנה עוצבה לאחר מכן עם רווח מקסימלי לכיוון האונה הראשית, התברר שהאנטנה שלנו מאבדת רק 0,5 ... 0,7 dB. זה התאים לנו בסדר גמור. החישובים בוצעו בתוכנית YAGIOPTIMIZER, ונבדקו בתוכנית NEC4WIN95. למען ההגינות, יש לציין ששתי התכניות קרובות מאוד מבחינת התוצאה הסופית, אם כי יש כמה סתירות.

מידות אלמנטי אנטנה: רפלקטור - 10,7 מ', ויברטור - 10,3 מ'; במאי 1 - 9,88 מ', במאי 2 - 9,58 מ'; במאי 3 - 8,9 מ' מאפייני אנטנה: רווח - 11,6 dB; יחס קדמי/אחורי - 24 dB; יחס חזית/צד - 35 dB, עכבת כניסה - 50 אוהם.

אז, הממדים העיקריים נקבעו, הגיע הזמן לפתרונות טכנולוגיים.

טכנולוגיית ייצור האנטנות נבחרה בצורה כזו שתמזער את כמות העבודה ה"בתשלום" והחלק העיקרי של הפרטים יכול להתבצע באופן עצמאי באמצעות כלי פשוט. לצורך העבודה היה צורך במקדחה חשמלית, מזמרה מתכת, מסור, פטישים, צבת, ברזים, מתלים, ברגים, מברגים ועוד דברים קטנים. אין הרבה עבודת ריתוך - רק שישה קשרים פשוטים. עבודות מפנה - 10 תותבי דוראלומין. כל השאר נעשה באופן עצמאי, ללא שימוש בציוד מיוחד.

הבעיה עם המעבר נפתרה בצורה הפשוטה ביותר: באמצע הונח צינור בקוטר 70 מ"מ, הוכנסו אליו צינורות בקוטר 60 מ"מ משני הצדדים. הרווח בין הצינורות הוסר בעזרת רצועת סרט פלדה בעובי 1,5 מ"מ, שעוטפת עמו היטב צינורות דקים. המפרקים היו קבועים מפני פנייה עם ברגים M 10x80. במרחק של 1500 מ"מ מהקצוות, נקדחו שני חורים וקובעו עם ברגים M 10x100, שתי לולאות פלדה במידות של 30x120x5 מ"מ לחיבור הפלטה העליונה והצדדית (איור 1).

במקומות המסומנים הותקנו נקודות החיבור של האלמנטים (איור 2). פלטפורמות אלה מבודדות לחלוטין את האלמנטים מהמעבר עם קיבול מינימלי ביניהם. במות הידוק אלמנטים מורכבות מלוח פלדה בעובי 3 מ"מ ומלוח טקסטוליט בגודל 100x250x15 מ"מ. בפלטות הפלדה והטקסטוליט נקדחו 16 חורים קואקסיאליים בקוטר 6 מ"מ ולאחר מכן נקדח בלוח הפלדה שמונה חורים בקוטר 25 מ"מ. זה הכרחי כדי שלסולמות לחיזוק האלמנטים אין מגע עם לוח הפלדה. לאחר מכן, נקדח עוד ארבעה חורים בקוטר 8 מ"מ בפלטת הפלדה להצמדת הפלטפורמה למעבר, וצינור בקוטר 17 מ"מ ואורך 500 מ"מ מרותך לפלטה העליונה של האלמנט ( לַעֲמוֹד). הלוחות מהודקים יחד דרך חורים לא קדחו עם שמונה ברגים M6x25.

סולמות מדרגות עשויים סרגל פלדה לא מחוסם בקוטר 8 מ"מ. כדי להדק את האלמנטים, נוצרו סולמות בקוטר של 6 מ"מ (שימשו מסמרי בנייה). ראשית עליך לחתוך את המוט באורך הרצוי, לאחר מכן לחתוך את החוטים בקצוות לאורך של 30 מ"מ, ולאחר מכן לכופף את הסולם על הסדן לצורה הרצויה. קל לחשב את אורך הפס באמצעות הנוסחה

L \u1,57d 2 * (D + d) + D + 40 * M + XNUMX,

כאשר L הוא האורך הנדרש של המוט; D הוא קוטר הצינור שאליו מחובר הסולם; d הוא קוטר המוט שממנו עשוי הסולם; M הוא עובי החלק שאליו מחובר הצינור; 40 מ"מ - מלאי לחיזוק האומים.

דרך פשוטה לכופף סולם מוצגת באיור. 3. בתהליך הכיפוף מצביעים פטיש אחד על הסולם המדרגות, השני מוחל במכות קלות. פרופיל הסולם נשלט על ידי תבנית או צינור קבוע.

אלמנטי האנטנה (איור 4) מורכבים מקטע צינור 36 מ"מ (במרכז), שני מוטות קפיצה לגובה ושני מקטעי צינור 30 מ"מ (בקצוות). מוטות הזינוק מוכנסים בחוזקה לצינור בקוטר 36 מ"מ ומקובעים באמצעות מהדקים סטנדרטיים, וקטעי הצינור מחוברים אל המוט בתותבי דוראלומין ומסמרות בעיבוד מיוחד העשויים מחוטי אלומיניום בקוטר 5 מ"מ. בצומת מותקנת לולאה להצמדת סימני המתיחה העליונים והחיצוניים של האלמנטים. הלולאה עשויה ממוט בקוטר 6 ואורך 90 מ"מ (ניתן להשתמש במסמרי בנייה). חוט M20x6 נחתך מקצה אחד לאורך של 1 מ"מ, הקצה השני מכופף לטבעת על ציר בקוטר 15 מ"מ.

יחידת ההידוק החוצה (איור 5) נוטלת את העומס העיקרי בעל אופי סטטי ודינמי וחייבת לספק חוזק גבוה. מדובר בלוח פלדה בעובי 4 מ"מ. גודל הלוח נקבע לפי אורך המעבר ומשקל האנטנה, הממד המינימלי "B" לאנטנה זו הוא 500 מ"מ. בצלחת קודחים חורים עבור מהדקים להצמדת הטראורס ולמלחציים להצמדת הפלטה לתורן.

סימון חורים נעשה באופן הבא. מרחק "A" צריך להיות שווה לסכום הקטרים ​​של התורן והסולמות המהדקים את הצלחת לתורן. במקרה שלנו, קוטר התורן הוא 52 מ"מ, והסולמות עשויים ממוט בקוטר 8 מ"מ, כך שהמרחק בין מרכזי החורים הוא 60 מ"מ. מרחק "B" צריך להיות שווה לסכום הקטרים ​​של המעבר והסולמות המחברים את המעבר לצלחת. במקרה שלנו, קוטר המעבר הוא 70 מ"מ, וקוטר המוט ממנו עשויים הסולמות הוא 8 מ"מ. המרחק בין מרכזי החורים הוא 78 מ"מ.

מספר סולמות הרכבה חוצה עבור אנטנה כה כבדה הוא לפחות 6. זה קובע את האמינות של הרכבה חוצה. מספר הסולמות לחיבור הצלחת לתורן עבור אנטנות ארוכות צריך להיות 6-8. זה קובע את חוזק האחיזה של המעבר על התורן. בחרנו שישה סולמות.

לאחר סימון וקידוח חורים אלו, נוצר חור בפינה התחתונה לתושבת הצד. הקוטר של חור זה חייב להיות שווה לקוטר הצינור שנבחר עבור הסוגר. צינור התושבת הוא בקוטר 1,5 אינץ', כלומר. 37 מ"מ. בחרנו את אורך צינור התושבת (ממד "D") כ-1000 מ"מ. בצינור התושבת בקצוות קדחו שני חורים בקוטר 12 מ"מ שאליהם יוכנסו ברגי המתיחה של הפלטה הצדדית.

צינור התושבת מוחדר לחור בצלחת הפלדה כך שאורך הקצוות זהה. לאחר מכן, הצינור חייב להיות מרותך בזהירות על ידי ריתוך קשת משני הצדדים. התושב משייף בקפידה ונצבע בצבע שמן חיצוני.

ברגי המתיחה של הפלטה העליונה והצדדית עשויים ממוט פלדה בקוטר 12 מ"מ ואורך 250 מ"מ. קצה אחד של המוט מכופף לטבעת על ציר בקוטר 15 מ"מ, בקצה השני חותכים חוט M12x1,5 לכל האורך הנותר.

את הפלטה הצדדית והעליונה של ה-traverse מבוצעים בצורה הטובה ביותר במהלך תהליך הרכבת האנטנה, מכיוון שאורכם נקבע על פי מרכז הכובד של מערכת האנטנה. חיבור של פלטות חוצה מוצג באיור. 6.

מכלול אנטנה. ראשית, מרכיבים את חוצה האנטנה, כפי שצוין לעיל. הטרוסס מונח על פלטפורמה אופקית נקייה ושטוחה בגודל 12X16 מ'. על המעבר, בעזרת סולמות מדרגות, מותקנים אזורי ההרכבה של האלמנטים, ועליהם (גם בעזרת סולמות מדרגות) - אלמנטי האנטנה המורכבים. . במקרה זה, אתה צריך לשים לב לאופקיות של כל האלמנטים של האנטנה.

המרחק בין האלמנטים מוצג בטבלה.

בעת התקנת האלמנטים, לולאות ההידוק של הפלטה העליונה והחיצונית חייבות להיות למעלה. המבט העליון של האנטנה מוצג באיור. 7.

(לחץ להגדלה)

לאחר מכן, סימני המתיחה העליונים של האלמנטים מסומנים ועליהם מותקנים מבודדים. ככל שיותקנו יותר מבודדים, כך תשפיע ההרחבות העליונות פחות על הפרמטרים של האנטנה. במקרה של שימוש בסימני מתיחה עליונים דיאלקטריים (ניילון, קנבוס), ניתן לוותר על מבודדים. סימני מתיחה מחוברים בקצה אחד ללולאות שעל האלמנטים, כאשר הקצה השני לעמודים התומכים, מעבירים את סימני המתיחה לתוך החורים שנקדחו בעמודים (איור 8).

(לחץ להגדלה)

עבור כל נקודות החיבור של סימני מתיחה, יש להשתמש באצבעונים. סימני מתיחה חיצוניים מחוברים ללולאות על האלמנטים. רצוי לעטוף את סימני המתיחה הללו בנקודות ההתקשרות ברצועות של יריעות מגולוון, ואז הם יחזיקו מעמד זמן רב. סימני מתיחה חיצוניים צריכים להיות הדוקים ככל האפשר, אך מתוחים באופן שווה. הדבר החשוב ביותר הוא להבטיח את המיקום הנכון של רכיבי האנטנה. העיצוב שלנו השתמש בכבלי פלדה לקווי הבחור העליון וכבל קנבוס עבור החבר'ה החיצוניים.

לאחר הצמדת כל סימני המתיחה, מותקן מכשיר תואם (איור 9). זה מחובר עם מלחציים או סולמות. כבל החשמל מחובר, מקובע ומונח למרכז התורן מיד. גוף המכשיר התואם חייב להגן על הקבלים מפני גשם ושלג.

(לחץ להגדלה)

כעת האנטנה מורכבת וניתן לקבוע את מרכז הכובד שלה. לשם כך, הרם את המעבר בין הבמאי הראשון והשני, והזז את נקודת המשען, מצא את מיקום שיווי המשקל של האנטנה. במקום זה מותקן מרכז נקודת החיבור לחצות כך שהתושבת של הפלטה הצדדית נמצאת בתחתית. הרכבה של המעבר על התורן מוצג באיור. 10.

(לחץ להגדלה)

לאחר מכן, למדוד את המרחק בין החורים של התושבת ללולאות הפלדה על המעבר. על פי מידות אלו, נעשות הרחבות צד, מה שיוצר מרווח למתח.

לפני הרמת האנטנה, הקפד לבדוק את כל המחברים, להדק את כל האומים. תמיכה במעבר בשני מקומות, הרם את האנטנה המורכבת למכונת UNZHI. שעליו קבועה תיבת ההילוכים עם צינור המוביל. לאחר לחיצה על נקודת החיבור לצינור המוביל, תקן אותו בעזרת סולמות מדרגות.

לאחר יישור המעבר בעזרת תומכים, מדוד את המרחק בין החלק העליון של צינור המוביל ללולאות ההידוק של הפלטה העליונה. לפי מידות אלו, הרחבות עליונות מיוצרות ומותקנות. מיד יש צורך להבטיח את המתח של ההרחבות העליונות והצדדיות של המעבר, שליטה על היעדר סטיה אנכית ולרוחב. זוהי עבודת ההרכבה היחידה המתבצעת בגובה 3 מ' כעת האנטנה מורכבת במלואה ולאחר שהעלו את הקטעים לגובה בו עדיין ניתן לעבוד עם המכשיר התואם, מותאם האומגה-מאפר.

הגדרה. שתי אנטנות שנבנו לפי חישובי מחשב דרשו רק התאמה של המכשיר התואם. לא הייתה התארכות או קיצור של האלמנטים ותנועתם על המעבר במהלך תהליך הכוונון. ההגדרה של התקן ההתאמה מצטמצמת להגדרת מחווני הקבלים למיקום המתאים לתפוקת ההספק המקסימלית עם מינימום SWR באמצע הטווח.

במקרה של הקמת התקן תואם בגובה של 3 ... 4 מ' מהקרקע, הכוונון מתבצע בתדר של 14100 קילו-הרץ, בעוד שיש צורך לבדוק את ה-SWR בתדרים של 14 ו-14,35 מגה-הרץ, כאשר זה לא יעלה על 1,1. לאנטנה מכוונת צריכה להיות SWR של לא יותר מ-1,1 על כל הטווח של 20 מטר.

יו. פוגרבן (UA9XEX), א. קישצ'ין (UA9XJK), א. קולפאקוב (UA9XKT), א. בוגומולוב (UA9XBL), מ. גריבאק (UA9XEQ) לקחו חלק בתכנון ובניית האנטנה. מעצב כללי ומפקח בניה נ' פילנקו (UA9XBI).

מחבר: N.Filenko (UA9XBI)

ראה מאמרים אחרים סעיף אנטנות HF.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון הגה עם חיישן אחיזה לרכבים רובוטיים 25.10.2017 Toyoda Gosei הכריזה על סוג חדש של הגה חיישן אחיזה לשימוש בכלי רכב עם מערכות מתקדמות לסיוע לנהג (ADAS). החידוש פותח במשותף עם מומחים מ- Toyota Motor Corporation. יצוין כי מכוניות מודרניות מצוידות בכלי טייס אוטומטי שיכולים לתמוך בתנועה בכבישים מהירים, לבצע האצה ובלימה אוטומטית. אבל הנהג חייב להחזיק את ידיו על ההגה כדי להשתלט במהירות במידת הצורך. חיישן הלכידה שנוצר קובע בדיוק רב אם הנהג אוחז ב"הגה" או שהסיר את ידיו ממנו לחלוטין. בהתבסס על קריאות אלה, ייתכן שיינתן אות אזהרה או שהמכונה תיאלץ לעצור. מערך החיישנים משולב עם גוף החימום של ההגה. נטען כי פתרון כזה מיושם לראשונה בתעשייה - בעבר רכיבים אלו היו קיימים ללא תלות זה בזה. האינטגרציה אפשרה להפחית את המסה הכוללת של מבנה ההגה, כמו גם להיפטר מההשפעה השלילית של חיישן האחיזה על עוצמת החימום. סוג ההגה החדש יהיה הראשון שיקבל את ספינת הדגל לקסוס LS סדאן. אז, כנראה, הפתרון ימצא יישום במכוניות אחרות.

עוד חדשות מעניינות:

▪ דרייברים לד מבית Mean Well HLG-480H

▪ מסך אלקטרוני להגנת מידע

▪ סמארטפון נוקיה N9

▪ דרך חדשה להשיג דלק חלופי

▪ ראיית צבע של עטלפים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ניסויים בכימיה. בחירת מאמרים

▪ מאמר ניצוץ ידליק להבה. ביטוי עממי

▪ מאמר אילו חילוקי דעות יש לצפון אמריקה לגבי הכיוון למכה? תשובה מפורטת

▪ מאמר אוסף מנות מהשולחנות. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר גלאי מתכות מיוצב בקוורץ על מעגלים מיקרוניים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר חוסם טלפונים מקבילים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024