Направи си сам антена от кутии скъсяване и настройка

Предишна

Съдържание:

  • Фактор на скъсяване на антената
  • Как да определите коефициента на скъсяване на антената за бирени кутии
  • Как да настроите антената от бирени кутии към желания канал

Вече запознахме читателите с въпроса за проектирането на полувълнови вибратори, но темата е толкова голяма, че вероятно с течение на времето ще се появят нови и нови аспекти на въпроса. По-специално, програмата за това как да сглобите антена от кутии със собствените си ръце, която публиката толкова хареса, не е нищо повече от нова вариация на стара тема. Факт е, че конструкцията на две кутии, построени в редица върху пръчка, не е нищо повече от дипол - една от първите търговски антени, правени някога от човечеството. Нека обсъдим някои аспекти на строителството, ще бъде полезно за читателите да знаят, че не само кутиите за бира са подходящи за ползата от цялата къща, но и кутиите за кафе и други кутии. Тези от читателите, които вече са разбрали същността на идеята, могат веднага да пристъпят към изучаване на графиката по-долу, на други вероятно ще им е интересно да прочетат теорията.

Фактор на скъсяване на антената

Коефициентът на скъсяване обикновено се разбира като число, показващо колко пъти дължината на вълната в една линия е по-къса от тази в свободното пространство. Днес обаче ще засегнем съвсем различна област. Отдавна е забелязано, че полувълновият вибратор има идеални характеристики само при минимална дебелина на жицата (сега не вземаме височината на окачването на антената). В действителност жицата има някои крайни размери, които променят нейните характеристики. На първо място, това се отнася до честотата. Спомняте си, че размерите на полувълновия вибратор зависят, както подсказва името, от дължината на вълната.

При отклонение от резонанс приемането ще започне да пада, което на практика се опитват да избегнат. И така, с увеличаване на диаметъра на пръта на вибратора, неговата честота се повишава. На практикатова означава, че раменете трябва да бъдат леко скъсени, за да попаднат точно в канала. И за да се придаде известна научност на процеса, беше въведен дори терминът на коефициента на скъсяване: Коефициентът на скъсяване на антената показва колко, в процентно отношение, полувълновият вибратор трябва да бъде скъсен, за да даде на системата оптимални свойства. (Вижте също Направи си сам насочена Wi-Fi антена)

Както се вижда от графиката, коефициентът на скъсяване на антената зависи от съотношението на дължината на вълната към удвоения диаметър на жицата, от която е направен полувълновият вибратор. Има и малко по-различна форма на графиката, но съдържанието остава същото. И за изчисляване този е по-удобен от гледна точка на минимизиране на изчисленията. Така например дадената честота е 100 MHz, а диаметърът на медната тръба, от която е направена антената, е 25 мм. След това намира необходимата дължина на самия полувълнов вибратор според формулата.

кутии

Нека определим дължината на вълната: 299792458 / 100000000 ) = 2,998 м. Самият коефициент на скъсяване се намира от графиката, като се раздели 2,998 на 0,025 (дебелината на жицата), получава се приблизително 120. От фигурата виждаме, че К = 0,482. От което заключаваме, че общата дължина на полувълновия вибратор ще бъде 1,445 метра. Веднага ще направим резервация, че тази графика е доста различна от дадената по-долу (въпреки че трябва да се повтарят точно). Във втория случай дължината е по-малка, така че антената винаги може да бъде съкратена, по-лесно е, отколкото да я увеличите. В полза на последната графика е фактът, че се използва във форума на радиолюбителите и там се събраха хора с практически обхват, следователно може да им се вярва. Във всеки случай си струва да опитате и двете снимки.

Как да определите коефициента на скъсяване на антената за бирени кутии

До този момент трябва да е ясно, че полувълновият вибратор е направен от кутииможе да се събере само за тази дължина на вълната, която е приблизително равна на четири дължини на самата кутия. Дизайнът на вибратора предполага, че двете рамена са равни, така че не трябва да се опитвате да вземете калай от различни напитки. Тоест високи буркани с ниски не могат да бъдат рамена на една и съща антена. Разстоянието в междината обикновено е около 10-20 mm. Сега трябва да вземете линийка и ще можете да разберете за коя честота е подходяща обикновена кутия бира. Нямахме го под ръка, така че остана само да направим заявка в мрежата...

Всичко, от което се нуждаете, се намира в официалния документ, който се нарича GOST R 51756-2001 - Алуминиеви кутии с дълбоко извличане с лесно отваряеми капаци. Спецификации. Както можете да видите, всички размери са стандартизирани, така че предварителните изчисления могат да бъдат направени у дома. Стандартът въвежда четири стандартни размера на бирените кутии, които са посочени в таблицата. За удобство на читателите представяме тези данни по-долу на фигурата. И, разбира се, всеки може да намери текста на стандарта в Интернет.

Сега предлагаме на читателите да направят това... Имаме графика на коефициентите на относително скъсяване на полувълнов вибратор, освен това имаме размерите на кутиите. Известно е и разстоянието между плешките, което е от 10 до 20 мм. С тези данни в ръка можем да изчислим дължината на вълната, приета от бъдещия полувълнов вибратор, направен самостоятелно. Буркан от 0,5 литра има следните основни размери:

  • Височина 168 мм
  • Външният диаметър е 66,4 мм.

    • Зависимостта на графиката прилича на парабола, но мащабът е логаритмичен хоризонтално. И тъй като няма точна формула под ръка, се предлага грубо да се определи обхватът и след това, ако е възможно, да се намери точно резонансната честота.

    Удвоената височина на кутията и разстоянието между раменете се събират до 350 мм. И трябва да е наполовинавълни, без да се взема предвид коефициентът на скъсяване. Получената дължина на вълната е 70 cm, което е приблизително честотата на цифровата телевизия. Нека намерим по-точно: 299792458 / 0,7 = 428,3 MHz. Сега става ясно защо някои умни хора използват тези бирени кутии, за да хващат телевизионни канали. (Вижте също: Логопериодична антена със собствените си ръце)

    Нека изчислим коефициента на съкращаване според първата (горна) графика, оказва се, че ?/d = 0,7 / 0,0664 = 10,54. То е някъде точно в левия край на скалата, където K = 0,4625. Намираме честотата, за която нашият полувълнов вибратор ще пасне, като умножим по този коефициент, само че удвоен. 396 MHz. За сравнение, първият мултиплекс в Москва излъчва на 560 MHz. Тоест банките трябва да се вземат по-кратко. Приблизително 560 / 396 = 1,41 пъти, което ни дава височина на контейнера от 118 mm. И точно това е дължината според стандарта на бирената кутия от 0,33 литра. Тоест, според нашите собствени изчисления, се оказва, че ако направите антена от кутии със собствените си ръце, тогава тя трябва да хване първия мултиплекс в Москва. Не знаем кой точно е участвал в избора на честотите, но със сигурност тази цифра (560 MHz) ви кара да се замислите.

    Как да настроите антената от бирени кутии към желания канал

    Нека не ви казваме как да направите антена от кутии със собствените си ръце - издърпайте два контейнера от калай на пръчка за всеки. Основното е, че двете рамене са успоредни и също така са строго хоризонтални. И за какво да ги използваме - всеки е способен по своему. Това може да бъде дръжка за лопата, закачалка за дрехи, завеси и всякакви други подходящи предмети.

    Възниква въпросът как да настроите антената, сглобена от бирени кутии. Има два фактора, които трябва да бъдат съгласувани:

  • Вълновосъпротивителни линии и антени.
  • Въпросът за симетризацията.

    • Следователно каналите на цифровата телевизия са в обхвата на DMVсиметризацията не играе толкова решаваща роля, колкото при по-дълги дължини на вълните. Що се отнася до вълновото съпротивление, в идеален полувълнов вибратор то варира от 72 до 76 ома, което е доста добре съгласувано с телевизионен кабел. Въпреки това, ние оставихме свобода при боравене с числата, читателите със сигурност са забелязали, че е възможно да се умножи дължината на антената с фактор, който всъщност ще бъде дори по-малък от този, получен според графиката. Всички тези аспекти, както и фактът, че инженерните изчисления обикновено не блестят с точност, водят до факта, че домашната антена определено ще трябва да бъде коригирана.

    Най-лесно е да направите това, като промените разстоянието между бреговете. Тя варира в доста широки граници, така че е логично да ги използвате. Освен това, с увеличаване на диаметъра на жицата (в нашия случай банката), честотната лента на антената се увеличава. И така, за съотношението на дължината на вълната и диаметъра на проводника, равно на 10 000, обхватът, в който SWR може да се регулира в рамките на изискваните граници, е 6,5%. При 100 същият параметър се увеличава с 2,5 пъти. Ясно е, че това е много полезно свойство за антените. Между другото, поради тази причина в литературата се разглеждат полувълнови вибратори, при които много рамене от всяка страна образуват цилиндрични повърхности. Фракталните биконични антени, които разгледахме накратко в предишни рецензии, също се изпълняват съгласно подобни принципи.

    От казаното трябва да запомните, че е напълно възможно сами да направите антена от кутии. Освен това всякакви контейнери са подходящи за това. Освен това можете да направите тръби от картон, да ги залепите с алуминиево фолио и пак да получите добър резултат. Разлика от обичайния дизайн в широколентовия достъп, някои трудности с координацията. Е, и разбира се, отваря се широко поле за експерименти: картонът и фолиото могат да се справят несравнимопо-лесно И накрая, домашна антена от кутии може да се превърне в необичайна интериорна декорация, ако всички цветове са избрани правилно. В заключение да кажем, че във видеото в YouTube не са правени изчисления, ясно е, че е трудно да се надяваме на добър резултат, без да познаваме теорията. При опит за улавяне на първия канал честотната лента на устройството беше недостатъчна. Ето защо антената от кутии, сглобена със собствените си ръце точно там на масата, работеше много зле на ръка. Въпреки че... по време на Олимпийските игри се оказа, че приемът в района на Останкино е доста несигурен, може би това е смисълът.

    Следваща

    Прочетете също: