Енциклопедія пожежної безпеки

Саморобна спіральна антена для цифрового телебачення. Спіральні антени свч Саморобна спіральна тв антена

Купувати хорошу антену на дачу не завжди доцільно. Особливо якщо вона відвідується іноді. Справа не так у витратах, як у тому, що її через деякий час може не опинитися на місці. Тому багато хто воліє робити антену для дачі самостійно. Витрати мінімальні, якість непогана. І найважливіший момент — ТВ антена своїми руками може бути зроблена за півгодини-годину і потім, у разі потреби, легко повторюється.

Цифрове телебачення у форматі DVB-T2 передається в діапазоні ДМВ, причому цифровий сигнал або є або його немає. Якщо сигнал приймається, то картинка виходить гарної якості. У зв'язку з цим. Для прийому цифрового телебачення підходить будь-яка дециметрова антена. Багатьом радіоаматорам знайома телеантена, яку називають «зигзагоподібна» або «вісімка». Ця ТВ антена своїми руками збирається буквально за лічені хвилини.

Для зменшення кількості перешкод ззаду антени ставлять відбивач. Відстань між антеною та відбивачем підбирають експериментально — за «чистотою» картинки
Можна на склі прикріпити фольгу і отримати непоганий сигнал.
Мідна трубка або дріт - оптимальний варіант, добре гнеться, легко пр

Робити її дуже просто, матеріал - будь-який струмопровідний метал: трубка, прут, дріт, смуга, куточок. Приймає вона, незважаючи на простоту, добре. Виглядає як два квадрати (ромби), з'єднані між собою. В оригіналі за квадратом розташовується відбивач - для більш впевненого прийому сигналу. Але він більше потрібний для аналогових сигналів. Для прийому цифрового телебачення цілком можна обійтися без нього або встановити потім, якщо прийом буде занадто слабким.

Матеріали

Оптимально для цієї саморобної телеантени підходить мідний або алюмінієвий дріт діаметром 2-5 мм. У цьому випадку зробити все можна за годину. Також можна використовувати трубку, куточок, смугу з міді або алюмінію, але треба буде якийсь пристрій, щоб вигнути рамки потрібної форми. Дріт можна гнути молотком, закріпивши його в лещатах.

Також буде потрібний коаксіальний антенний кабель необхідної довжини, штекер придатний до роз'єму на вашому телевізорі, якесь кріплення для самої антени. Кабель можна брати з опором 75 Ом та 50 Ом (другий варіант гірше). Якщо робиться ТВ антена своїми руками для встановлення на вулиці, зверніть увагу на якість ізоляції.

Кріплення залежить від того, де ви маєте намір повісити саморобну антену для цифрового телебачення. На верхніх поверхах можна спробувати використовувати її як домашню та повісити на штори. Тоді потрібні великі шпильки. На дачі або якщо виносити саморобну телеантену на дах, треба буде кріпити її до жерди. Для цього випадку шукайте відповідні фіксатори. Для роботи ще знадобиться паяльник, наждачний папір та/або напильник, надфіль.

Чи потрібний розрахунок

Для прийому цифрового сигналу немає необхідності рахувати довжину хвилі. Просто бажано зробити антену більш широкосмуговою – щоб приймати якнайбільше сигналів. Для цього до оригінальної конструкції (на фото вище) внесено деякі зміни (далі за текстом).

За бажання можете зробити розрахунок. Для цього треба дізнатися, на якій хвилі транслюється сигнал, розділити на 4 і отримати необхідну сторону квадрата. Щоб отримати необхідну відстань між двома частинами антени, робіть зовнішні сторони ромбів трохи довшими, внутрішні — коротшими.

Креслення антени «вісімки» для прийому цифрового ТБ

  • Довжина "внутрішньої" сторони прямокутника (В2) - 13 см,
  • "зовнішній" (В1) - 14 см.

За рахунок різниці довжин утворюється відстань між квадратами (вони не повинні з'єднуватися). Дві крайні ділянки роблять довше на 1 см - щоб можна було згорнути петлю, до якої припаюється коаксіальний антенний кабель.

Виготовлення рамки

Якщо порахувати всі довжини, вийде 112 см. Відрізаємо дріт чи той матеріал, який у вас є, беремо пасатижі та лінійку, починаємо гнути. Кути мають бути під 90° або близько того. З довжинами сторін можна трохи помилятися – це не смертельно. Виходить так:

  • Перша ділянка - 13 см + 1 см на петлю. Петлю можна зігнути одразу.
  • Дві ділянки по 14 см.
  • Два по 13 см, але з поворотом у протилежний бік це місце перегину на другий квадрат.
  • Знову два по 14 см.
  • Останній – 13 см + 1 см на петлю.

Власне рамка антени готова. Якщо все вдалося зробити правильно, між двома половинами в середині вийшла відстань 1,5-2 см. Можуть бути невеликі розбіжності. Далі петлі та місце перегину зачищаємо до чистого металу (обробити наждаком із дрібним зерном), залудити. Дві петлі з'єднати, обжати пасатижами, щоб трималися міцно.

Підготовка кабелю

Беремо антенний кабель, обережно зачищаємо. Як це робити, показано на покроковому фото. Зачистити кабель треба із двох сторін. Один край кріпитиметься до антени. Тут зачищаємо так, щоб провід стирчав на 2 см. Якщо вийшло більше, зайве можна буде відрізати. Екран (фольгу) і обплетення скрутити в джгут. Вийшло два провідники. Один - центральна моножила кабелю, другий - скручений з безлічі проводків обплетення. Обидва потрібні і їх треба заблукати.

До другого краю підпаюємо штекер. Тут достатньо довжини 1 см або близько того. Також сформувати два провідники, залудити.

Штекер у тих місцях, де будемо проводити паяння, протерти спиртом або розчинником, зачистити наждаком (можна надфілем). На кабель надіти пластикову частину штекера, тепер можна починати паяння. До центрального виходу штекера припаюємо моножилу, до бокового - багатожильна скрутка. Останнє – обтиснути захоплення навколо ізоляції.

Далі можна просто накрутити пластиковий наконечник, можна залити клеєм або токонепровідним герметиком (це важливо). Поки клей/герметик не застиг, швидко збираємо штекер (накручуємо пластикову частину), прибираємо надлишки складу. Так штекер буде майже вічним.

DVB-T2 ТВ антена своїми руками: складання

Тепер залишилося з'єднати кабель та рамку. Так як ми не прив'язувалися до конкретного каналу, припаювати кабель будемо до середньої точки. Це збільшить широкосмуговість антени — прийматиме більше каналів. Тому другий розібраний кінець кабелю припаюємо до двох сторін посередині (ті, які зачищали і лудили). Ще одна відмінність від "оригінальної версії" - кабель не треба обводити по рамці і припаювати внизу. Це також розширить спектр прийому.

Зібрану антену можна перевірити. Якщо прийом нормальний, можна закінчити збирання - залити герметиком місця паяння. Якщо прийом поганий, спробуйте спочатку знайти місце, де ловиться краще. Якщо немає позитивних змін, можна спробувати замінити кабель. Для простоти експерименту можна використовувати звичайну телефонну локшину. Вона коштує копійки. До неї припаяти штекер та рамку. Спробувати із нею. Якщо "ловить" краще - справа в поганому кабелі. В принципі, можна працювати і на «локшині», але недовго — вона швидко не стане в пригоді. Краще, звичайно, встановити нормальний антенний кабель.

Для захисту місця з'єднання кабелю та рамки антени від атмосферних впливів місця паяння можна замотати звичайною ізолентою. Але це спосіб ненадійний. Якщо не забудете, можна перед паянням надіти кілька термозбіжних трубок, щоб з їх допомогою заізолювати. Але найнадійніший спосіб – залити все клеєм чи герметиком (вони не повинні проводити струм). Як "корпус" можна використовувати кришки на 5-6 літрові балони з водою, звичайні пластикові дахи на банки і т.п. У потрібних місцях робимо поглиблення - щоб рамка «влягла» в них, не забуваємо про виведення кабелю. Заливаємо герметизуючим складом, чекаємо поки схопиться. Все, ТВ антена своїми руками для прийому цифрового телебачення готова.

Саморобна антена подвійний та потрійний квадрат

Це вузькосмугова антена, яка використовується, якщо приймати треба слабкий сигнал. Вона може навіть допомогти, якщо слабкіший сигнал «забивається» потужнішим. Єдиний недолік - потрібна точна орієнтація на джерело. Цю ж конструкцію можна зробити, щоб приймати цифрове телебачення.

Можна зробити і п'ять рамок – для більш впевненого прийому
Фарбувати чи лакувати небажано – погіршується прийом. Таке можливе лише в безпосередній близькості до передавача.

Переваги цієї конструкції – прийом буде впевненим навіть на значній відстані від ретранслятора. Тільки треба буде конкретно дізнатися частоту мовлення, витримати розміри рамок та узгоджувального пристрою.

Конструкція та матеріали

Роблять її з трубок або дроту:

  • 1-5 ТВ канал МВ діапазону - трубки (мідь, латунь, алюміній) діаметром 10-20 мм;
  • 6-12 ТВ канал МВ діапазону - трубки (мідь, латунь, алюміній) 8-15 мм;
  • ДМВ діапазон - мідний або латунний дріт діаметром 3-6 мм.

Антена подвійний квадрат є дві рамки, з'єднаних двома стрілами - верхньої і нижньої. Менша рамка – вібратор, велика – рефлектор. Антена, що складається з трьох рамок, дає більший коефіцієнт посилення. Третій, найменший квадрат називається директор.

Верхня стріла з'єднує середини рамок, може бути виготовлена ​​з металу. Нижня – з ізоляційного матеріалу (текстоліт, геттінакс, дерев'яна планка). Рамки повинні встановлюватися так, щоб їх центри (точки перетину діагоналей) знаходилися на одній прямій. І спрямована ця пряма має бути на передавач.

Активна рамка – вібратор – має розімкнений контур. Її кінці прикручуються до текстолітової пластини розміром 30*60 мм. Якщо зроблені рамки з трубки, краї розплющують, в них проробляють отвори і через них кріплять нижню стрілу.

Щогла для цієї антени має бути дерев'яною. Принаймні верхня її частина. Причому дерев'яна частина має починатися з відривом щонайменше 1,5 метрів від рівня рамок антени.

Розміри

Усі розміри виготовлення цієї ТБ антени своїми руками наведені в таблицях. Перша таблиця – для метрового діапазону, друга – для дециметрового.

У трирамкових антенах відстань між кінцями вібраторної (середньої) рамки роблять більше – 50 мм. Інші розміри наведені в таблицях.

Підключення активної рамки (вібратора) через короткозамкнений шлейф

Так як рамка - симетричний пристрій, а підключити її треба до несиметричного коаксіального антеного кабелю, необхідно пристрій, що узгоджує. У даному випадку зазвичай використовують короткозамкнутий шлейф, що симетрує. Його роблять із відрізків антенного кабелю. Правий відрізок називають "шлейф", лівий - "фідер". До місця з'єднання фідера та шлейфу кріпиться кабель, що йде до телевізора. Довжина відрізків вибирається з довжини хвиль сигналу (див. таблицю).

Короткий відрізок дроту (шлейф) обробляють з одного кінця, видаливши алюмінієвий екран і скрутивши обплетення в щільний джгут. Його центральний провідник можна зрізати до ізоляції, оскільки він не має значення. Обробляють і фідер. Тут також видаляють алюмінієвий екран і скручують обплетення в джгут, але центральний провідник залишається.

Подальше збирання відбувається так:

  • Обплетення шлейфу і центральний провідник фідера припаюються до лівого кінця активної рамки (вібратор).
  • Обплетення фідера припаюється до правого кінця вібратора.
  • Нижній кінець шлейфу (оплітку) з'єднують з обплетенням фідера за допомогою жорсткої металевої перемички (можна використовувати дріт, тільки переконатися в хорошому контакті з обплетенням). Крім електричного з'єднання вона задає відстань між ділянками узгоджувального пристрою. Замість металевої перемички можна закрутити в джгут обплетення нижньої частини шлейфу (зняти ізоляцію на цій ділянці, видалити екран, згорнути в джгут). Для забезпечення гарного контакту джгути спаяти між собою легкоплавким припоєм.
  • Шматки кабелю мають бути паралельні. Відстань між ними – близько 50 мм (можливі деякі відхилення). Для фіксації відстані використовують фіксатори з діелектричного матеріалу. Також можна прикріпити узгоджувальний пристрій до текстолітової пластини, наприклад.
  • Кабель, що йде до телевізора, припаюється до нижньої частини фідера. Обплетення з'єднується з обплетенням, центральний провідник з центральним провідником. Для зменшення кількості з'єднань фідер та кабель до телевізора можна зробити єдиним. Тільки в тому місці, де повинен закінчуватися фідер, треба зняти ізоляцію, щоб можна було встановити перемичку.

Цей узгоджувальний пристрій дозволяє позбавитися від перешкод, що розплився контуру, другого розмитого зображення. Особливо воно знадобиться на великій відстані від передавача, коли сигнал забиватиметься перешкодами.

Інший варіант потрійного квадрата

Щоб не підключати короткозамкнений шлейф, вібратор антени потрійний квадрат роблять подовженим. У цьому випадку можна підключати кабель безпосередньо до рамки, як показано на малюнку. Тільки висота, де припаюється антенний провід, визначається кожному разі індивідуально. Після збирання антени проводять «випробування». Підключають кабель до телевізора, центральний провідник та обплетення пересувають вгору/вниз, досягаючи кращого зображення. У тому положенні, де картинка буде найчіткішою, припаюють відводи антенного кабелю, місця паяння ізолюють. Положення може бути будь-яким - від нижньої перемички до місця переходу на рамку.

Іноді одна антена не дає необхідного ефекту. Сигнал виходить слабким зображення – чорно-білим. У цьому випадку стандартне рішення – встановити підсилювач телевізійного сигналу.

Найпростіша антена для дачі - з металевих банок

Для виготовлення цієї телевізійної антени крім кабелю потрібні будуть лише дві алюмінієві або бляшанки та шматок дерев'яної планки або пластикової труби. Банки мають бути металевими. Можна брати пивні алюмінієві, можна — жерстяні. Головна умова - щоб стіни були рівними (не ребристими).

Банки промивають та висушують. Кінець коаксіального дроту обробляють - скрутивши жили обплетення і очистивши центральну жилу від ізоляції отримують два провідники. Їх кріплять до банків. Якщо вмієте, можна припаяти. Ні — берете два маленькі шурупи з плоскими капелюшками (можна «блошки» для гіпсокартону), на кінцях провідників скручуєте петлю, в неї простягаєте шуруп із встановленою на ньому шайбою, прикручуєте до банку. Тільки перед цим треба метал банки очистити — знявши наліт за допомогою паперу з наждачкою з тонким зерном.

Банки закріплюють на планці. Відстань між ними підбирають індивідуально - за кращою картинкою. Не варто сподіватися на диво — у нормальній якості буде один-два канали, а може й ні… Залежить від положення ретранслятора, «чистоти» коридору, того, наскільки правильно орієнтована антена… Але як вихід в аварійній ситуації це чудовий варіант.

Проста антена для Wi-Fi із металевої банки

Антену для прийому сигналу Wi-Fi також можна зробити з підручних засобів — із консервної банки. Ця ТВ антена своїми руками може бути зібрана за півгодини. Це якщо все робити поспішаючи. Банку має бути з металу, з рівними стінками. Відмінно підходять високі та вузькі консервні банки. Якщо ставити саморобну антену на вулиці, знайдіть банку з пластиковою кришкою (як на фото). Кабель беруть антенний, коаксіальний, опором 75 Ом.

Крім банки та кабелю знадобиться ще:

  • радіочастотний з'єднувач RF-N;
  • шматок мідного або латунного дроту діаметром 2 мм та довжиною 40 мм;
  • кабель з гніздом, що підходить до Wi-Fi карти або адаптера.

Передавачі Wi-Fi працюють на частоті 2,4 ГГц із довгою хвилі 124 мм. Так ось, банку бажано вибрати таку, щоб її висота була не менше ніж 3/4 довжини хвилі. Для цього випадку краще щоб вона була більше 93 мм. Діаметр банки має бути якомога ближче до половини довжини хвилі — 62 мм для цього каналу. Деякі відхилення можуть бути, але що ближче до ідеалу — то краще.

Розміри та складання

При складанні у банку роблять отвір. Його треба розташувати строго у потрібній точці. Тоді сигнал посилюватиметься у кілька разів. Він залежить від діаметра обраної банки. Усі параметри наведено у таблиці. Вимірюєте точно діаметр вашої банки, знаходите потрібний рядок, маєте всі необхідні розміри.

D – діаметрНижня межа згасанняВерхня межа згасанняLg1/4 Lg3/4 Lg
73 мм2407.236 3144.522 752.281 188.070 564.211
74 мм 2374.706 3102.028 534.688 133.672 401.016
75 мм 2343.043 3060.668 440.231 110.057 330.173
76 мм 2312.214 3020.396 384.708 96.177 288.531
77 мм2282.185 2981.170 347.276 86.819 260.457
78 мм2252.926 2942.950 319.958 79.989 239.968
79 мм 2224.408 2905.697 298.955 74.738 224.216
80 мм2196.603 2869.376 282.204 070.551 211.653
81 мм 2169.485 2833.952 268.471 67.117 201.353
82 мм 2143.027 2799.391 256.972 64.243 192.729
83 мм2117.208 2765.664 247.178 61.794 185.383
84 мм 2092.003 2732.739 238.719 59.679 179.039
85 мм2067.391 2700.589 231.329 57.832 173.497
86 мм2043.352 2669.187 224.810 56.202 168.607
87 мм2019.865 2638.507 219.010 54.752 164.258
88 мм1996.912 2608.524 213.813 53.453 160.360
89 мм1974.475 2579.214 209.126 52.281 156.845
90 мм1952.536 2550.556 204.876 51.219 153.657
91 мм1931.080 2522.528 201.002 50.250 150.751
92 мм1910.090 2495.110 197.456 49.364 148.092
93 мм1889.551 2468.280 194.196 48.549 145.647
94 мм1869.449 2442.022 191.188 47.797 143.391
95 мм1849.771 2416.317 188.405 47.101 141.304
96 мм1830.502 2391.147 185.821 46.455 139.365
97 мм1811.631 2366.496 183.415 45.853 137.561
98 мм1793.145 2342.348 181.169 45.292 135.877
99 мм1775.033 2318.688 179.068 44.767 134.301

Порядок дій такий:


Можна обійтися і без RF з'єднувача, але з ним все набагато простіше - легше виставити випромінювач вертикально вгору, підключити кабель, що йде до роутера (маршрутизатор) або карті Wi-Fi.

Супер просту і супер швидку у виготовленні антену з коаксіального кабелю для прийому каналів цифрового телебачення можна зробити своїми руками хвилин за 5. Для цього вам не потрібно абсолютно нічого, крім кабелю. І це найголовніший плюс цієї антени.
Без телевізора зараз нікуди.

Ця конструкція вас обов'язково виручить, наприклад, коли ви тільки в'їхали в житло і ще встигли ні протягнути кабель, ні поставити стаціонарну антену. Звичайно це не єдиний приклад, де допоможе ця по істині проста петлева антена.
Зараз у коментарях хтось обов'язково напише, що є антени ще простіше, на кшталт штирьової. Для виготовлення якої буде просто зняти дві ізоляції з кабелю і все буде працювати. Я звичайно з цим погоджуся, але петльова антена, яку зроблю я з коаксіального кабелю матиме набагато більше посилення, зважаючи на свою спрямованість і резонансно-замкнутий контур.

Виготовлення антени з коаксіального кабелю

Так виглядає варіант зроблений із чорного кабелю.


А тепер - виготовлення антени по порядку. Все, що нам знадобиться, це менше півметра коаксіального кабелю будь-якого кольору. Я взяв білий.


Від краю кабелю відступаємо 5 см та знімаємо верхню ізоляцію.


Далі знімаємо ізоляцію із центральної жили.


Тепер все разом акуратно та щільно скручуємо.


Потім, від краю зі знятою ізоляцією відступаємо 22 см і вирізаємо шматочок 2 см верхньої ізоляції та екранованого дроту з фальної, не чіпаючи при цьому ізоляцію центральної жили.


Тепер від кінця розрізу відміряємо ще 22 см і робимо проріз завширшки 1 см тільки зі зняттям верхньої ізоляції. Екран кабелю не чіпаємо.


Далі беремо край кабелю, з якого починали. І дуже щільно примотуємо його в останньому розрізі, формуючи коло антени.



На цьому наша антена готова до роботи. Звичайно, це не обов'язково, але якщо вішати антену на вулицю, то краще ізолентою заізолювати всі оголені місця кабелю. Також можна додати жорсткий каркас, але це за бажанням.

Розташування антени

Антену направляємо на ретранслятор чи телевізійну вежу. Напрямок можна вибрати і досвідченим шляхом, обертаючи антену.
Найкращим варіантом буде якщо розмістити її за вікном, тому що стіни будинку дуже глушать високочастотний сигнал.

Перевірка показала чудовий результат роботи

Якщо вам все ж таки не зрозуміло, як зробити антену з кабелю, то подивіться обов'язково відео нижче або задайте питання в коментарях.

Цей тип антен добре підходить для дальнього прийому ефірного телевізійного цифрового сигналу. Підкуповує простота виробу, лише дві основні деталі: відбивач із снігоприбиральної лопати та спіраль із мотка силового дроту. Жодного паяного з'єднання, все на гвинтах та скрутці. Немає складних узгоджувальних елементів. Проте коефіцієнт посилення конструкції досягає більше 10 дБ, що дозволяє використовувати її в деяких випадках без підсилювача. Саме на цю антену без підсилювача я прийняв за містом цифровий телевізійний сигнал.


Хочу нагадати, що будь-яка дециметрова антена підходить для цифрового каналу мовлення, різниця буде тільки в дальності прийому. Але не всяка антена забезпечить максимальний коефіцієнт посилення та узгодження саме на потрібній частоті. Яка б складна антена не була, вона має провали та піки посилення у всьому своєму діапазоні частот, що приймаються.

Саме спіральні антени стежили за польотом першого космонавта Юрія Гагаріна.


Фото 2

Немає нічого гіршого за незавершені справи. За основу вибираю найпростішу з усіх типів спіральних антен. Це однозахідна, спіральна, циліндрична (буває ще конічна), регулярна, тобто з постійним кроком намотування або однаковою відстанню між витками. Таким чином, вже назва антени говорить про її конструкцію. Саме таку конструкцію вперше запропонував Kraus J.D.

"Helical beam antenna". - "Electronics", 1947 рік. V 20, N 4. Р. 109.

Рекомендую для радіоаматорів найкращу настільну книгу «Антени», видання 11, том 2. Автор Карл Ротхаммель.У книзі зібрано багато практичного матеріалу майже всім видам антен. Характеристики, параметри, практичні розрахунки, поради.

Із цього видання я наводжу характеристики спіральної антени.


Мал. 1.

Необхідно дізнатися, на якій частоті у вашому регіоні йде цифрове мовлення і значення цієї частоти перевести в метри. Довжина хвилі в метрах = 300/F (частота в МГц).

Для московських частот мовлення двох цифрових пакетів я вибрав середню частоту 522 МГц, що відповідає довжині хвилі лямбда 57 см. У цьому випадку діаметр витка дорівнює D = 17,7 см, відстань між витками 13,7 см, відстань від екрана до витка 7 ,4 см, а ширина екрана має вкластися в 35 см.

Як екран (відбивач) мені знадобилася неправильна снігоприбиральна лопата з красивої блискучої нержавіючої сталі, що постійно гнуться під вагою снігу. Практика показує, що відбивач не обов'язково повинен бути круглим, а робити сторону квадрата більше двох діаметрів витка спіралі немає сенсу. для радіохвиль, а мідний дріт не окислюється у ній під впливом довкілля. На практиці товщина дроту виявилася майже в 5 разів меншою від теоретичної, ось чому діапазон антени вийшов вузьким. У дециметровому діапазоні антена прийме добре лише кілька телевізійних станцій аналогового мовлення, тим не менш, два цифрових пакети, розплачені поруч по частоті, цілком умістяться в смузі її посилення. Ще буде потрібно 75-омний коаксіальний кабель з роз'ємом. Не рекомендую сильно захоплюватися довжиною кабелю, особливо якщо антена без підсилювача, так як в кожному метрі його втрачається від 0,5 до 1 дБ посилення і довгому кабелю знадобиться узгоджувальний пристрій. У своїй конструкції я використовував 3 метри кабелю.


Мал. 2.

Усього справ, намотати спіраль, приєднати до провідника спіралі кабель і прикріпити все це до полотна лопати. Але діелектричного циліндра потрібного діаметра для фіксації дроту спіралі у мене не виявилося, і тому як каркас я використовував рейки і лист сухої фанери, перенісши на неї розміри антени з ескізу. Було б крутіше, якби використовувалися живці від лопат замість рейок та фанери, але я збирав лише макет, і мені було зручно зробити все на фанері. Коли обічайка стала обволікатися дротом, саморобка була схожа на корпус літального апарату. Збоку це виглядало менш невинно, якби я став гнути витки з мідної трубки, як хотів раніше. Як я вже казав, таку антену зручно сховати під коник будинку з дахом з м'якої покрівлі, андуліну або шиферу, прозорого для радіохвиль.


Фото 3. Випробування макету антени.

Для перевірки антени я використовував кімнату мансарди, де за допомогою сходів підняв саморобку ближче до стелі. У цьому місці раніше працювала фазована рамка з підсилювачем 35 дБ і насилу покупна кімнатна антена з підсилювачем 30 дБ. Місце випробування також. Володимирська область, 90 км на схід від Останкіного. Наразі тут працює спіральна антена без підсилювача. Вона «бачить» телецентр через: вагонку, пергамін, 10 см базальтової вати, дошку обрешітки, фанеру OSB, підстилковий килим, луску м'якої покрівлі і згусток цвяхів різної довжини. Залишається закріпити її ще вище, під коник будинку або розібрати, адже це всього лише макет.


Фото 5. Розмір та крок попередніх
конструкцій антен майже збігаються.

Для поліпшення параметрів антени не завадить застосувати узгоджуючий пристрій - трансформатор, що забезпечує перехід з опору антени 180 Ом на коаксіальний кабель з опором 75 Ом. Це платівка із тонкої міді у вигляді трикутника, що розширюється до екрану. Місце кріплення платівки та її розміри я підібрав експериментальним шляхом, застосувавши дві пластмасові прищіпки. У домашніх умовах це легко зробити за допомогою телевізора, спустивши антену на нижчий рівень, при якому зображення буде «засніженим». Необхідно рухати, повертаючи пластинку, і на слух, зменшення рівня шуму в аудіо каналі при прийомі аналогового сигналу, близького за частотою до цифрового пакету, визначити її місцезнаходження. Після чого запаяти.

Незважаючи на безглуздість форми, у цієї антени є перевага. Вона без підсилювача, який після розрядів блискавок часто вилітає. На практиці двічі підсилювачі виходили з ладу під час грози біля зовнішніх антен, розташованих за 30 метрів від стовпа повітряної електропроводки, в який потрапляли блискавки. У антени розташованої під дахом будинку, за шість метрів від стовпа-розрядника, випадки виходу підсилювача з ладу не зареєстровані.

Може вийти з ладу блок живлення самого підсилювача, тому що він, як правило, завжди під напругою та ресурс його обмежений.

Ще одна перевага в тому, що дальність цієї антени з підсилювачем буде більшою, на скільки, перевірте самі.

Доповнення. Зміна конструкції антени.

Цього року (2015) я вирішив доопрацювати саморобну конструкцію спіральної антени, використовуючи замість дроту металопластикову трубку (металопласт) діаметром 16 мм. Раніше зібрані антени вже пройшли аналогічну операцію та помітно пожвавилися. Зазнала оздоровлення та спіральна антена, але не спокушайтеся, приріст рівня сигналу склав лише 10 відсотків, а якість сигналу залишилася на тому ж стовідсотковому рівні.

Фото 7. Стара антена.
Фото 8. Зміна конструкції.

Давно хотів зробити антену, використовуючи як матеріал трубку. Зупиняла схожість із самогонним апаратом та висока собівартість. Але ось матеріал знайдений і вже випробуваний на простих антенах. Це трубка, що легко гнуться, з високоякісного алюмінію, обтягнутого з усіх боків пластиком, продається на всіх будівельних ринках для прокладання водопроводу.

Фото 10. Нова конструкція.
Фото 9. Банку – оправлення.

Економічний

розрахунок антени.

Цей складний розрахунок мені довелося зробити, зайшовши в магазин «Все для дому», на околиці Підмосков'я і побачивши металопласт за ціною 45 руб. Довжина хвилі, частоти мовлення, довжина кола, кількість витків, посилення антени.

4 метри випалив я на касі, підбивши підсумок економічної частини проекту. Собівартість антени має перевищити мінімальну акцизну вартість пляшки горілки.

Розрахунок антени.

Чисто з економічних міркувань вийшло 6,5 витків, на піввитку менше попередньої дротяної саморобки. Так само між витками я взяв відстань рівну четвертій частині довжини хвилі. Аналогічним чином підрахував довжину одного витка, але з практичних міркувань, вже маючи досвід з виготовлення простих петлевих антен, скоригував залежність металопласту від частоти, скоротив довжину витка на 1,5 см. Також підрахував діаметр оправки, поділивши скориговану довжину витка на 3,14 . З урахуванням товщини трубки діаметр оправлення взяв на 8 мм менше.

Регулювання.

Вона полягала у вимірі КСВ (коефіцієнта стоячої хвилі) саморобним КСВ-метром. Спочатку я виміряв стару саморобку. Дивно, але прилад заявляв про гарну відповідність до 50 Ом навантаженням (КСВ = 1,5). З допрацьованою антеною теж все збіглося, щоправда, при спробі з краю полотна. Але конструктивно, вже згодом, я задіяв кабель центром і КСВ впав до 2. Дуже корисним виявився простенький саморобний КСВ-метр, суміщений з саморобним генератором, налаштованим на цифрові частоти мовлення. З його допомогою я зміг не тільки визначити КСВ антени, але й перевірити її працездатність, коли кожен виток реагував на кришку, що підноситься, від каструльки гойданням стрілки мікроамперметра.

Підсумки.

Зміна конструкції додала приріст посилення на 10 відсотків, і це при тому, що в антені на підлогу витка менше. Загалом вона приймає програми в дециметровому діапазоні, працюючи в аналоговому режимі, не гірше за антену типу «хвильовий канал» (Уда – Яги), що включає 12 директорів і підсилювач із заявленим посиленням не менше 26 дБ. Обидві антени розташовані в однакових умовах на одному рівні від землі. Різниця лише в тому, що робота покупної антени, при прийомі ефірного цифрового сигналу, залежить від погоди і часу дня, симулюючи погіршення проходження радіохвиль характерним звуком, що крякає, і зависанням телевізійних картинок, а то і повною відсутністю зображення. Радіоприйом із саморобною антеною завжди постійний.

Але в цілому я залишився незадоволений цією конструкцією, оскільки очікував від неї щось більшого, виходячи з її габаритів і витрачених коштів. Порівнюючи цю спіральну антену з попередньою конструкцією саморобною антеною для прийому ефірного цифрового телебаченнящо складається всього з двох фазованих кілець ідентичного діаметра, зроблену з того ж матеріалу, я не знайшов істотного виграшу, порівнюючи їх за рівнями прийому.

Два фазованих кільця та шість закручених у спіраль, дають посилення в теорії 6 дБ та 10 дБ. Два кільця на відкритому повітрі та 6,5 кілець під дахом, на однаковому рівні від землі та при практичному однаковому рівні посилення у відсотках. Може дах і з'їв різницю 4 дБ, а може реально важко помітити цю різницю? Водночас не виставлятиме цей змійовик на вулицю, відкриваючи цим тему для зайвих розмов.

Чи впав я духом? Ні! Радіоаматорство – джерело задоволення. Займіться радіоаматорством, адже це цікаво. Можливо, результат у вас буде найкращим.


Швидше за все, я ще повернуся до цієї спіральної антени, адже не заснула ж вона, коли антена «хвильовий канал» перестала приймати ефір.


Цей тип антен добре підходить для дальнього прийому ефірного телевізійного цифрового сигналу. Підкуповує простота виробу, лише дві основні деталі: відбивач із снігоприбиральної лопати та спіраль із мотка силового дроту. Жодного паяного з'єднання, все на гвинтах та скрутці. Немає складних узгоджувальних елементів. Проте коефіцієнт посилення конструкції досягає більше 10 дБ, що дозволяє використовувати її в деяких випадках без підсилювача. Саме на цю антену без підсилювача я прийняв за містом цифровий телевізійний сигнал.


Хочу нагадати, що будь-яка дециметрова антена підходить для цифрового каналу мовлення, різниця буде тільки в дальності прийому. Але не всяка антена забезпечить максимальний коефіцієнт посилення та узгодження саме на потрібній частоті. Яка б складна антена не була, вона має провали та піки посилення у всьому своєму діапазоні частот, що приймаються.

Саме спіральні антени стежили за польотом першого космонавта Юрія Гагаріна.


Фото 2

Немає нічого гіршого за незавершені справи. За основу вибираю найпростішу з усіх типів спіральних антен. Це однозахідна, спіральна, циліндрична (буває ще конічна), регулярна, тобто з постійним кроком намотування або однаковою відстанню між витками. Таким чином, вже назва антени говорить про її конструкцію. Саме таку конструкцію вперше запропонував Kraus J.D.

"Helical beam antenna". - "Electronics", 1947 рік. V 20, N 4. Р. 109.

Рекомендую для радіоаматорів найкращу настільну книгу «Антени», видання 11, том 2. Автор Карл Ротхаммель.У книзі зібрано багато практичного матеріалу майже всім видам антен. Характеристики, параметри, практичні розрахунки, поради.

Із цього видання я наводжу характеристики спіральної антени.


Мал. 1.

Необхідно дізнатися, на якій частоті у вашому регіоні йде цифрове мовлення і значення цієї частоти перевести в метри. Довжина хвилі в метрах = 300/F (частота в МГц).

Для московських частот мовлення двох цифрових пакетів я вибрав середню частоту 522 МГц, що відповідає довжині хвилі лямбда 57 см. У цьому випадку діаметр витка дорівнює D = 17,7 см, відстань між витками 13,7 см, відстань від екрана до витка 7 ,4 см, а ширина екрана має вкластися в 35 см.

Як екран (відбивач) мені знадобилася неправильна снігоприбиральна лопата з красивої блискучої нержавіючої сталі, що постійно гнуться під вагою снігу. Практика показує, що відбивач не обов'язково повинен бути круглим, а робити сторону квадрата більше двох діаметрів витка спіралі немає сенсу. для радіохвиль, а мідний дріт не окислюється у ній під впливом довкілля. На практиці товщина дроту виявилася майже в 5 разів меншою від теоретичної, ось чому діапазон антени вийшов вузьким. У дециметровому діапазоні антена прийме добре лише кілька телевізійних станцій аналогового мовлення, тим не менш, два цифрових пакети, розплачені поруч по частоті, цілком умістяться в смузі її посилення. Ще буде потрібно 75-омний коаксіальний кабель з роз'ємом. Не рекомендую сильно захоплюватися довжиною кабелю, особливо якщо антена без підсилювача, так як в кожному метрі його втрачається від 0,5 до 1 дБ посилення і довгому кабелю знадобиться узгоджувальний пристрій. У своїй конструкції я використовував 3 метри кабелю.


Мал. 2.

Усього справ, намотати спіраль, приєднати до провідника спіралі кабель і прикріпити все це до полотна лопати. Але діелектричного циліндра потрібного діаметра для фіксації дроту спіралі у мене не виявилося, і тому як каркас я використовував рейки і лист сухої фанери, перенісши на неї розміри антени з ескізу. Було б крутіше, якби використовувалися живці від лопат замість рейок та фанери, але я збирав лише макет, і мені було зручно зробити все на фанері. Коли обічайка стала обволікатися дротом, саморобка була схожа на корпус літального апарату. Збоку це виглядало менш невинно, якби я став гнути витки з мідної трубки, як хотів раніше. Як я вже казав, таку антену зручно сховати під коник будинку з дахом з м'якої покрівлі, андуліну або шиферу, прозорого для радіохвиль.


Фото 3. Випробування макету антени.

Для перевірки антени я використовував кімнату мансарди, де за допомогою сходів підняв саморобку ближче до стелі. У цьому місці раніше працювала Місце випробування теж. Володимирська область, 90 км на схід від Останкіного. Наразі тут працює спіральна антена без підсилювача. Вона «бачить» телецентр через: вагонку, пергамін, 10 см базальтової вати, дошку обрешітки, фанеру OSB, підстилковий килим, луску м'якої покрівлі і згусток цвяхів різної довжини. Залишається закріпити її ще вище, під коник будинку або розібрати, адже це всього лише макет.


Фото 5. Розмір та крок попередніх
конструкцій антен майже збігаються.

Для поліпшення параметрів антени не завадить застосувати узгоджуючий пристрій - трансформатор, що забезпечує перехід з опору антени 180 Ом на коаксіальний кабель з опором 75 Ом. Це платівка із тонкої міді у вигляді трикутника, що розширюється до екрану. Місце кріплення платівки та її розміри я підібрав експериментальним шляхом, застосувавши дві пластмасові прищіпки. У домашніх умовах це легко зробити за допомогою телевізора, спустивши антену на нижчий рівень, при якому зображення буде «засніженим». Необхідно рухати, повертаючи пластинку, і на слух, зменшення рівня шуму в аудіо каналі при прийомі аналогового сигналу, близького за частотою до цифрового пакету, визначити її місцезнаходження. Після чого запаяти.

Незважаючи на безглуздість форми, у цієї антени є перевага. Вона без підсилювача, який після розрядів блискавок часто вилітає. На практиці двічі підсилювачі виходили з ладу під час грози біля зовнішніх антен, розташованих за 30 метрів від стовпа повітряної електропроводки, в який потрапляли блискавки. У антени розташованої під дахом будинку, за шість метрів від стовпа-розрядника, випадки виходу підсилювача з ладу не зареєстровані.

Може вийти з ладу блок живлення самого підсилювача, тому що він, як правило, завжди під напругою та ресурс його обмежений.

Ще одна перевага в тому, що дальність цієї антени з підсилювачем буде більшою, на скільки, перевірте самі.

Доповнення. Зміна конструкції антени.

Цього року (2015) я вирішив доопрацювати саморобну конструкцію спіральної антени, використовуючи замість дроту металопластикову трубку (металопласт) діаметром 16 мм. Раніше зібрані антени вже пройшли аналогічну операцію та помітно пожвавилися. Зазнала оздоровлення та спіральна антена, але не спокушайтеся, приріст рівня сигналу склав лише 10 відсотків, а якість сигналу залишилася на тому ж стовідсотковому рівні.

Фото 7. Стара антена.
Фото 8. Зміна конструкції.

Давно хотів зробити антену, використовуючи як матеріал трубку. Зупиняла схожість із самогонним апаратом та висока собівартість. Але ось матеріал знайдений і вже випробуваний на простих антенах. Це трубка, що легко гнуться, з високоякісного алюмінію, обтягнутого з усіх боків пластиком, продається на всіх будівельних ринках для прокладання водопроводу.

Фото 10. Нова конструкція.
Фото 9. Банку – оправлення.

Економічний

розрахунок антени.

Цей складний розрахунок мені довелося зробити, зайшовши в магазин «Все для дому», на околиці Підмосков'я і побачивши металопласт за ціною 45 руб. Довжина хвилі, частоти мовлення, довжина кола, кількість витків, посилення антени.

4 метри випалив я на касі, підбивши підсумок економічної частини проекту. Собівартість антени має перевищити мінімальну акцизну вартість пляшки горілки.

Розрахунок антени.

Чисто з економічних міркувань вийшло 6,5 витків, на піввитку менше попередньої дротяної саморобки. Так само між витками я взяв відстань рівну четвертій частині довжини хвилі. Аналогічним чином підрахував довжину одного витка, але з практичних міркувань, вже маючи досвід з виготовлення простих петлевих антен, скоригував залежність металопласту від частоти, скоротив довжину витка на 1,5 см. Також підрахував діаметр оправки, поділивши скориговану довжину витка на 3,14 . З урахуванням товщини трубки діаметр оправлення взяв на 8 мм менше.

Регулювання.

Вона полягала у вимірі КСВ (коефіцієнта стоячої хвилі). Спочатку я виміряв стару саморобку. Дивно, але прилад заявляв про гарну відповідність до 50 Ом навантаженням (КСВ = 1,5). З допрацьованою антеною теж все збіглося, щоправда, при спробі з краю полотна. Але конструктивно, вже згодом, я задіяв кабель центром і КСВ впав до 2. Дуже корисним виявився простенький саморобний КСВ-метр, суміщений з саморобним генератором, налаштованим на цифрові частоти мовлення. З його допомогою я зміг не тільки визначити КСВ антени, але й перевірити її працездатність, коли кожен виток реагував на кришку, що підноситься, від каструльки гойданням стрілки мікроамперметра.

Підсумки.

Зміна конструкції додала приріст посилення на 10 відсотків, і це при тому, що в антені на підлогу витка менше. Загалом вона приймає програми в дециметровому діапазоні, працюючи в аналоговому режимі, не гірше за антену типу «хвильовий канал» (Уда – Яги), що включає 12 директорів і підсилювач із заявленим посиленням не менше 26 дБ. Обидві антени розташовані в однакових умовах на одному рівні від землі. Різниця лише в тому, що робота покупної антени, при прийомі ефірного цифрового сигналу, залежить від погоди і часу дня, симулюючи погіршення проходження радіохвиль характерним звуком, що крякає, і зависанням телевізійних картинок, а то і повною відсутністю зображення. Радіоприйом із саморобною антеною завжди постійний.

Але в цілому я залишився незадоволений цією конструкцією, оскільки очікував від неї щось більшого, виходячи з її габаритів і витрачених коштів. Порівнюючи цю спіральну антену з попередньою конструкцією , що складається всього з двох фазованих кілець ідентичного діаметра, зроблену з того ж матеріалу, я не знайшов істотного виграшу, порівнюючи їх за рівнями прийому.

Два фазованих кільця та шість закручених у спіраль, дають посилення в теорії 6 дБ та 10 дБ. Два кільця на відкритому повітрі та 6,5 кілець під дахом, на однаковому рівні від землі та при практичному однаковому рівні посилення у відсотках. Може дах і з'їв різницю 4 дБ, а може реально важко помітити цю різницю? Водночас не виставлятиме цей змійовик на вулицю, відкриваючи цим тему для зайвих розмов.

Чи впав я духом? Ні! Радіоаматорство – джерело задоволення. Займіться радіоаматорством, адже це цікаво. Можливо, результат у вас буде найкращим.


Швидше за все, я ще повернуся до цієї спіральної антени, адже не заснула ж вона, коли антена «хвильовий канал» перестала приймати ефір.


Подібні публікації