Практически
все LPD радиостанции,
получившие широкое
распространение в
последнее время
комплектуются
укороченными антеннами,
эффективность работы с
которыми часто оставляет
желать лучшего. Часть
радиостанций этого
диапазона выполнена
конструктивно с
возможностью работы с
другой антенной (имеет в
своем составе антенный
разъем). Использование
внешней более эффективной
антенны позволяет при
работе таких радиостанций
повысить устойчивость
приема и дальность
радиосвязи по сравнению с
работой на штатные
антенны. Ниже приведена
широкораспростаненная
конструкция такой антенны
на диапазон LPD и простая
технология ее
изготовления в домашних
условиях. При изготовлении
данной антенны не
требуются дефицитные
материалы и при наличии
неукоторых навыков работы
с паяльником данный
антенный модуль
изготавливается в течении
получаса.
Конструкция и размеры
антенны приведены на
следующем рисунке: |
 |
Конструктивно
антенна представляет из
себя блочный разъем с
фланцем (1) на котором
смонтирован
четвертьволновый штырь (2)
и четыре
"противовеса" (3).
Встречающиеся конструкции
аналогичных антенн
отличаются друг от друга
типом применяемого
разъема и материалом
изготовления штыря и
противовесов (как правило
либо из меди, что приводит
к низкой жесткости всей
конструкции, либо из
латунных штырей, что
увеличивает вес
конструкции и требует при
пайке применения мощных
паяльников). При
разработке данной антенны
во главу угла ставилось
снижение веса конструкции
и упрощение технологии ее
изготовления.
Что нам понадобится для
изготовления?
Во-первых блочный раъем
BNC-гнездо с фланцем под
обжим кабеля RG58 (см. фото).
Можно в принципе
использовать разъем
BNC-гнездо резьбовое под
пайку, но тогда прийдется
фланец изготавливать
самостоятельно и
фиксировать его на разъеме
при помощи гайки с
контровочной шайбой.
Применение разъема BNC
обусловлено как
стремлением снижения веса
так и широкодоступностью
кабельных разъемов BNC (в
старых компьютерных сетях
на коаксиале).
Из комплекта разъема
спокойно выкидываем
трубку под обжим (она нам
не понадобится). |
 |
| Вторым
"необходимым
компонентом" для нашей
конструкции является пять
обыкновенных велосипедных
спиц, которые можно
спокойно приобрести в
любом магазине с
велозапчастями. Велоспицы
имеют диаметр 2 мм, хорошее
антикорозионное покрытие
и большую жесткость, что
немаловажно для нашей
"растопыпенной"
конструкции. Гайки от спиц
нам не понадобятся и их
можно присовокупить к
обжимной трубке от
разъема. |
 |
| Первым
делом у разъема
выпресовываем фланец для
возможности дальнейшего
его безболезненного
прогрева при пайке. Если
этого не сделать и
прогревать разъем целиком,
то расплавится внутренняя
вставка разъема,
выполненая из пластика (в
отличии от старых добрых
СР-50, где эта вставка была
из фторопласта). |
 |
| В
резьбовые отверстия
фланца разъема ввинчиваем
четыре спицы. |
 |
| Формуем
из спиц "противовесы"
отгибая их на 45 градусов
относительно оси фланца. |
 |
| Вооружившись
паяльником, припоем и
кислотным флюсом
пропаиваем резьбовые
соединения. |
 |
После
остывания фланца
тщательно его промываем,
сначала с мылом (чтобы
нейтрализовать остатки
кислотного флюса) потом
спиртом (для обезжиривания
и удаления остатков
канифоли).
После промывки
запресовываем фланец
обратно на разъем. |
 |
| Отложим
наш "зонтик" пока в
сторону и займемся
штырем-излучателем. Здесь
нам понадобится вставка из
разъема и пятая спица. |
 |
| Конец
спицы обтачиваем, чтобы он
входил в отверстие вставки
разъема. |
 |
| Вооружившись
паяльником и кислотным
флюсом сначала залуживаем
обточенный конец спицы, а
потом впаиваем спицу во
вставку. |
 |
| Промываем
место пайки водой с мылом,
потом обезжириваем
спиртом. Берем отрезок
термоусадочной трубки,
надеваем на место пайки и
прогреваем. |
 |
| Обрезаем
излишки термофита. |
 |
| Вставляем
центральный штырь в
разъем. |
 |
| Берем
еще один отрезок
термоусадочной трубки,
надеваем его на разъем,
чтобы он полностью закрыл
как хвостовик разъема, так
и участок спицы с
термофитом и прогреваем
его. |
 |
| Обрезаем
излишки термофита. Наш
штырь зафиксирован в
разъеме. |
 |
Проводим
"обрезание" спиц в
соответствии с размерами
на чертеже. (Линейные
размеры центрального
штыря-излучателя и
"противовесов"
отсчитываем от крайней
точки трубки разъема в
районе выхода
штыря-излучателя.)
Вот мы и получили
"железо" с которым уже
можно работать. |
 |
Если
планируется постоянное
размещение антенны на
улице, то необходимо
сделать еще "пару
штрихов" - защитить
торцы спиц, где нарушено
антикорозийное покрытие.
Один из способов - облудить
концы спиц с кислотным
флюсом и потом их
тщательно промыть (сначала
с мылом, потом со спиртом).
Вторым вариантом защиты
может быть обтягивание
спиц термоусадочным
кембриком. При этом для
исключения подтекания
влаги в разъем кембрик
надо "одевать" на весь
штырь целиком от конца до
фланца. На конец штыря
надеваем пластиковую
"пипку" которая
исключает прямое
попадание влаги на торец
штыря и дополнительно
служит защитой от
"глазной болезни" при
эксплуатации. |
 |
| В
результате проделанной
работы мы получили
антенный модуль с
небольшим весом и очень
хорошей жесткостью, что
весьма актуально для
стабильности
геометрических
характеристик антенны, а
следовательно и ее
электрических
характеристик. |
 |
| Для
подключения к
радиостанции нам осталось
только разделать кабель.
На одном конце кабеля
разделываем разъем
штырь-BNC , на другом - разъем
для подключения к LPD
радиостанции (скорее всего
это штырь-SMA для таких
стаций, как Midland GXT-400, GXT-500,
YAESU VX-5, VX-6, VX7 и т.д. или
гнездо-SMA для семейства
радиостанций JJ-Connect с
антенным разъемом). На
втором конеце кабеля можно
так-же разделать разъем
штырь-BNC и подключать
станцию через переходник.
В качестве кабеля при
небольшой длине (примерно
до 3-4 м) можно использовать
широкораспространенный
RG58. На таких длинах
потерями в нем можно
пренебречь в пользу его
гибкости. Если требуется
большее удаление антенны
от радиостанции, то
желательно поискать
кабель с меньшими
потерями. |
 |
| Разделав
кабель и подключаем его к
нашему "зонтику".
Вопрос крепления нашей
антенны либо на самой
рации,либо на автомобиле,
либо на балконе - это уже
"другая тема" имеющая
много вариантов и здесь мы
ее рассматривать не будем. |
 |
Закончив
нашу
"технологическую"
часть может возникнуть
вопрос - а что мы
собственно сделали? На
сколько "это" хорошо
или плохо?
Для ответа на эти вопросы
обратимся к результатам
моделирования данной
антенны в известной
копьютерной программе MMANA,
которые приведены ниже. |
 |
 |
| Комплексное
сопротивление |
КСВ |
 |
 |
| Усиление |
Диаграмма
направленности |
|
| Конечно,
слепо доверять на 100%
результатам моделирования
"не наш метод".
Основным параметром,
который мы можем довольно
просто измерить и по
которому можно судить о
"качестве нашей
продукции" является КСВ.
Реальные замеры КСВ на
четырех антеннах,
собранных по
вышеописанной технологии
и с размерами, указанными
на чертеже показали
совпадение с данными
моделирования на 95-98%. |