~ 450MHz Yagi Anten: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Bu talimatın amacı, aynı analiz yazılımını ve/ veya yöntemler. Bir yöntem göstereceğim; Bir 3D yazıcıya erişiminiz varsa, anten elemanlarını boma monte etmek için kullanılan parçaları daha uzman bir görünüm için yapmak için yerel olarak bulunabilecek ortak malzemeleri, malzemelerin nerede bulunacağını ve bir 3D yazıcı kullanarak anteni yapın. En iyi performans için gereken ana odak ve dikkatin boyutlar ve özellikler üzerinde olacağı durumlarda, farklı malzemelerin belirli bir dereceye kadar kullanılabileceğini unutmayın. Her adımda yapılacak farklı yöntemler için fikirleri not edeceğim.

Gereçler

1. ~48" 1cm veya 3/8" çapında Alüminyum, Bakır veya Pirinç Boru (alüminyum koli bandı veya kalay bakır örgü ile kaplanmış ahşap dübel de işe yarayacaktır. 12 veya 14 gauge katı bakır tel de kullanılabilir.)

2. ~36" 1cm veya 3/8" Bakır Boru (daha ince duvar daha kolay büküldüğünden eski serbest veya kurtarma alanı su veya soğutucu borusu. 9.5mm x 1.5mm kalınlığında alüminyum veya bakır da kullanılabilir veya 12 kullanmayı deneyebilirsiniz. veya 14 gauge katı bakır tel.)

3. ~30" 1" veya 2.5cm Kare Alüminyum Boru (eski ücretsiz veya kurtarma alanı kamyon kapağı çerçevesi. Teknik olarak, elemanlar aynı düzlemde olduğu sürece kuru ve düz olan bir ağaç uzuv veya tahta parçası bile kullanabilirsiniz.)

4. 6 Plastik veya Kağıt Pipet (restoranlar)

5. 5 Vida (isteğe bağlı ve bkz. Sıcak Tutkal Tabancası ve Sıcak Tutkal)

6. ~ 30cm RG6 75ohm Koaksiyel Kablo (eski ücretsiz uydular harika bir kaynaktır)

7. ~ 40 RG58 veya diğer 50ohm Koaksiyel Kablo

8. RG58 veya 50ohm Koaks Kablosu ne olursa olsun Erkek Konnektör (SMA, BNC veya giriş alıcınız ne olursa olsun)

9. Havya ve Lehim (lehim çekirdek değilse lehim)

10. Tel Kesiciler (bıçak veya başka bir kesici kullanılabileceği için isteğe bağlıdır)

11. Tel Sıyırıcılar (telleri kesmemeye dikkat edilirse bıçak veya başka bir kesici kullanılabileceğinden isteğe bağlı)

12. Boruyu ve bomu kesmek için testere

13. Mini Bakır Boru kesici (isteğe bağlı, yine de olması güzel)

14. Sıcak Tutkal Tabancası ve Yüksek Sıcaklık Sıcak Tutkal (süper yapıştırıcı, epoksi, 3D yazıcı kalemi veya vidaları kullanılabildiğinden isteğe bağlıdır. Vida kullanılıyorsa, vidalar için bomdaki delikleri delmek için bir matkap gerekecektir)

Adım 1: Anten Elemanlarını, Bomu ve Koaks Kablosunu Ölçün ve Kesin

Anten elemanları için hangi malzemelerin kullanılacağını belirledikten sonra (alüminyum boru, alüminyum bantla kaplanmış ahşap dübeller veya kalaylı bakır örgü, bakır boru, pirinç boru, bakır ev teli vb.), ölçüm yapabilir ve işaretleyebilirsiniz. nerede kesilir. Kısadan biraz daha uzun keserken hata yapmayı unutmayın, bu nedenle daha sonra anteni daha fazla ayarlamayı denemek isterseniz… uzunluğu kısaltabilirsiniz. Bu, gelecekteki anten yapıları için akılda tutulması gereken iyi bir uygulamadır. En iyisi, tutarlılık için kesimleri belirtilen belirtilen uzunlukta tutmaya çalışmaktır.

Aşağıdakiler için özellikler aşağıdaki gibidir

Yönlendirme Elemanı 1 - 25cm

Yönlendirme Elemanı 2 - 26cm

Yönlendirme Elemanı 3 - 26cm

Tahrik Elemanı - 68.7cm (bu ölçülebilir ve daha uzun kesilebilir, çünkü bazıları daha sonra yarıçap bükme kalitesine ve ~2cm boşluk için kesilebilir)

Yansıtıcı Eleman - 36cm

Bom - 74,5 cm

Balun RG6 Koaksiyel Kablo - 25.1cm

Besleme Hattı RG58 Koaksiyel Kablo - Teknik olarak besleme hattı optimum dalga boyu SWR uzunluğu için ayarlanabilmesine rağmen 38 kullandım

Tahrik Edilen Elemanı Bükme

Elinizdekine bağlı olarak 5 cm çapında yuvarlak bir dübel veya form kullanarak her iki uçta 2,5 cm yarıçapı bükün, Tahrikli Anten Elemanlarının genişliği 30 cm olacak şekilde dikkatlice ölçün. Dikkatle göz küresini çevirerek ve eğilirken ölçerek bükebilirsiniz. Ayrıca bu talimattaki gibi kumla doldurma yöntemini veya bu talimattaki gibi tuzla doldurma yöntemini veya boru bükücü veya yaylı bükme yöntemini kullanarak bükebilirsiniz.

RG6 Balun'u Kesme ve Soyma:λ/2@435MHz = 300, 000/435 x 2 = 345mm (hava)Koaks Hız Faktörü (v)

URM111'de: 16 mm soyulmuş uç (v=0,9) = 18 mm (elektrikli)

Kesme Boyu = 345mm-18mm

PE kablo için v = 0,66, 345mm - 18mm x 0.66 = 215.82mm soyulmamış ve 1cm PE soyulmamış ve ~6mm soyulmuş, 231.82 toplam uzunluk için

PTFE kablosu v = 0,72, 345 mm - 18 mm x 0,72 = 235,44 mm şeritsiz ve 251,44 toplam uzunluk için şeritsiz 1cm PE ve şeritsiz ~6mm ekleyin

RG58 besleme hattının kesilmesi ve soyulması: RG58'in ucundan yaklaşık 3 cm dış yalıtımı ve PE/PTFE iç yalıtımından 1 cm soyun.

2. Adım: Eleman Bağlantılarını 3D Yazdırın

Yerel olarak veya posta yoluyla bir 3D yazıcıya erişiminiz yoksa, bu adım, elektriksel olarak yalıtkan bir malzeme kullanılarak anten elemanlarının bomun yüzeyinin ~5/32 (4mm) üzerine monte edildiğinden emin olmak için yaratıcı bir şekilde değiştirilebilir. Kullanabileceğiniz herhangi bir plastik, hatta ahşap gibi.

Kendiniz, Maker Space'te veya çevrimiçi olarak bir 3B yazıcıya erişiminiz varsa, mükemmel bir STL modeli (STL, 3B yazıcının kullandığı dosya biçimidir) ve daha önce yapılmış bulduğum dosya şu sitede: https://remoteqth.com/3d-vhf-ant-insulator.php

Seçtiğiniz. STL dosyasının bir kopyasını kaydedin, bir parmak sürücüye kopyalayın veya dosyayı 3D yazıcıya (e-posta, ortak sürücü, vb.) aktarmanız gerekir. 3D Yazıcı kimdeyse, bilmiyorsanız ne yapacağınızı sorun.

Yukarıdaki bağlantının Revizyon 0.2 versiyonunun 12 mm olduğunu ve 12 mm çaplı elemanlar için olduğunu unutmayın, ancak payetler, 3D baskının genişliğinin uzunluğuna kesilerek ve daha sonra kesilerek boşluğu doldurmak için altlık olarak kullanılabilir. Gevşek olmayan bir uyum için şimlemeniz gerektiği kadar çok katmanı sarmak için açılacak uzunluk.

Yukarıdaki bağlantı Revizyon 0.1 sürümü, eleman çapı açısından gerçekten açıktır, ancak eleman malzemenizden 1 mm daha büyük bir boyut yazdırırdım ve ayrıca 3D yazıcı malzemesinin büzülmesini de göz önünde bulundurarak, montaj çıktısını delmek zorunda kalmazsınız. Daha sonra deliği büyütmeniz gerekirse. Güvenli olması için 12mm versiyonunu kullandım.

Revizyon 0.1 12mm versiyonunun Driven Element için en iyi sonucu verdiğini buldum (bu, koaks kablosunun (besleme hattının) bağlı olduğu bakır elementtir), çünkü montajı sıkışmadan köşelerde hareket ettirebilirsiniz.

Bazı yazıcılar farklı davrandığından ve görüntüde gri Revizyon 0.1 baskıları ile fark ettiyseniz, başka bir diskon anten baskıları doğru çıkmadığından, tek seferde çok fazla baskı yapmayın.

Not: Baskının daha uzun süre dayanması için 3B Baskıyı mühürlemek için Astar'ı kullanabilirsiniz. Bazı malzemeler biyolojik olarak parçalanabilir olduğundan ve zamanla bozulacağından, daha önce hiç 3D baskı almadıysanız, bu genel olarak iyi bir tavsiyedir.

Adım 3: Düzen, Anten Eleman Aralığını Ölçün ve Birleştirin

Elemanları yerleştirdikten ve ortaladıktan sonra, plastik pipet veya diğer iletken olmayan malzeme şimlerini kullanarak anten elemanlarını yerleştirin. Bomunuz 3D Baskı montaj noktası gibi 3 cm kare değilse, hizalamak için montaj baskısının düz tarafını kullanın. Ayrıca, simetrik üst görünüm aralığı için bomun merkezini ve elemanların merkezini ayarlamayı unutmayın.

Bomun bir ucundan başlayıp diğer ucuna kadar çalışarak her bir anten elemanı aralığını ölçün. Bomun Yansıtıcı Eleman tarafından başladım. Mesafeler, resimde "Merkezde" olmadığı akılda tutularak ilk resimde belirtilmiştir. 14 veya 12 gauge katı çekirdekli bakır kablo gibi başka bir malzeme kullanıyorsanız, bu boyutları veya listelenen "Merkezde" mesafeleri kullanabilirsiniz.

Elemanlar arasındaki "Merkezde" mesafeler aşağıdaki gibi not edilir

Yansıtıcı Eleman Tahrikli Elemana (Yansıtıcı Elemana en yakın taraf) - 13cm

Tahrik Elemanı (1. Yönlendirme Elemanlarına en yakın taraf) 1. Yönlendirme Elemanına - 3.5cm

1. Yönlendirme Elemanı - 2. Yönlendirme Elemanı - 14cm

2. Yönlendirme Elemanı - 3. Yönlendirme Elemanı - 14cm

Bir NanoVNA kullanarak ayarlama yaparken aralığın doğru olduğundan emin olmak için bir sonraki adımı gerçekleştirirken monte edilen elemanları geçici olarak yerinde tutmak için lastik bantlar kullandım.

Balun ve Besleme Hattını Tahrik Edilen Elemana Lehimleme

Balun ve besleme hattının lehimleneceği Tahrik Elemanını iyice temizlediğinizden emin olarak zımparalayın. Kullandığınız lehim flux core değilse de flux uygulayabilirsiniz.

RG6 balun kablosunun her iki ucundaki topraklama (dış) kablolarını, daha sonra lehimlenmesi daha kolay olacak şekilde tek bir kabloya bükün ve büyük olasılıkla çok telli bir tel olduğundan iletken teller için aynısını yapın. RG58 kablosunun bir ucu için de aynısını yapın.

RG6 balun kablosunu ve RG58 kablosunu bükün ve topraklama kablolarını resimlerde gösterildiği gibi konumlandırın ve birlikte lehimleyin.

Ardından RG6 balununun merkez iletken tellerini resimlerde gösterildiği gibi konumlandırın ve Tahrikli Elemana lehimleyin.

RG58'in merkez iletkenini, resimlerde gösterildiği gibi Tahrik Edilen Elemanın sağ tarafına lehimleyin.

SMA, BNC veya RG58'de kullanmaya karar verdiğiniz herhangi bir konektörü lehimleyin.

Adım 4: Ayarlama (Gerekirse) ve Güvenli Eleman Bağlantıları

Eleman Bağlantılarını Bom'a Bağlayın ve Anteni Ayarlayın

Önceki adımda belirtildiği gibi, NanoVNA ile performansı doğrulamak istediğimden, Sıcak Yapıştırılmadan önce monte edilen her bir elemanı geçici olarak yerinde tutmak için lastik bantlar kullandım. Bu adım isteğe bağlıdır, ancak anten bütünlüğünü sağlamak ve antenlerin ve radyoyla ilgili diğer parçaların nasıl ayarlanacağını öğrenmek için gerçekleştirilmesi önerilir.

NanoVNA, teorik olarak bir Skaler Ağ Analizörünün gerçekleştirdiği genlikle ilgili testlerle birlikte fazla ilgili testleri gerçekleştirebilen gerçekten uygun maliyetli bir Vektör Ağ Analizörüdür (VNA).

NanoVNA ile daha kolay ve maliyet etkin bir şekilde gerçekleştirilebilen iki ana test şunlardır:

Empedans - Empedansın frekans aralığında kullandığımız alıcıyla eşleştiğinden emin olmak için

Yansıyan Kayıp - Farklı bir şekilde yeniden düzenlendiğinde Duran Dalga Oranını (VSWR) da hesaplayabiliriz

Varsa, NanoVNA'nın nasıl kullanılacağını gösteren çevrimiçi eğitimler var. Radyoya daha fazla girmeyi planlıyorsanız, bir NanoVNA'ya yatırım yapmanızı öneririm. Bu makalede gösterildiği gibi başka ölçümler de yapılabilir.

En uygun Yansıyan Kaybı ve VSWR'yi belirlemek için ucuz bir RTL-SDR ve Geniş Bant Gürültü Kaynağı kullanmak gibi NanoVNA çıkmadan önce kullanılan uygun maliyetli anteni ayarlamanın başka yolları da vardır.

Güvenli Eleman Bağlantıları:

Hot Glue, 3D Pinter Pen, Super Glue, Epoxy veya Matkapları yukarıdaki veya daha ince ayarlanmış boyutlara yerleştirdikten sonra Bom'a Vidalayın ve Vidalayın. İlk yapıdan beri montaj elemanları ve boma montaj için yüksek sıcaklık ayarında Hot Glue kullandım, elemanları alüminyum koli bandına sarılmış ahşap dübellerden yaptığım için sadece içeride kullanıyorum.

Adım 5: Bitir

Daha sonra anten performansını olumsuz yönde etkileyebilecek korozyonu önlemek için Anten Elemanlarını, Bomu ve Bağlantı Parçalarını kapatmak için hafif bir Krylon tabakası uygulayabilirsiniz.

Ayrıca silikon banttan, eski bir tutamaktan veya iletken olmayan herhangi bir malzemeden bir tutamak yapabilirsiniz.

Antenin bir tripoda veya sabit direk veya rotatorlu bir direk gibi başka bir yere monte edilmesi için bir montaj da yapabilirsiniz.

ARRL Kitaplarında veya diğer Kitaplarda çevrimiçi olarak bulabileceğiniz başka harika yagi anten tasarımları da var.

Yagi ve diğer Antenler için Thingiverse'de bulabileceğiniz diğer hazır tasarlanmış 3D Yazıcı montajlı STL dosyaları da vardır.

Anten yapmaktan hoşlanıyorsanız, bir SWR Metre'ye yatırım yapabilir veya kendinizinkini oluşturabilirsiniz. Anteninizin performansını daha iyi anlamanıza ve aynı zamanda elektroniği öğrenmenize yardımcı olacak çok sayıda harika çevrimiçi proje var.

Anteninizi kullanmanın keyfini çıkarın!