Квадрифилярные укв

Внимание! Срок поставки на склад 6-12 недель. Количество ограничено, принимаются заказы и оплата.

УКВ приемная антенна диапазона 137 МГц Diamond DP-KE137 идеально подходит для приема сигналов со спутников погоды NOAA и ACARS. Эти спутники передают необработанные фотографии Земли и облачного слоя и позволяют каждому получить информацию о погоде из "первых рук".

Все, что для этого необходимо - базовая или переносная УКВ ФМ радиостанция с возможностью приема в диапазоне 137 МГц и эффективная приемная антенна, которая позволит снизить поляризационные замирания сигнала, например Diamond DP-KE137 .

Чаще всего в нашем полушарии слышны сигналы спутников NOAA15, NOAA18 и NOAA19. Прогноз их прохождения можно получить при помощи бесплатной программы ORBITRON.

Для приема антенну Diamond DP-KE137 необходимо установить вертикально, ориентировав ее направление на запад, а выход звука радиостанции соединить со входом звуковой платы ПК, на котором установлена программа для декодирования.

В программе будет необходимо обновить информацию о спутниках, при наличии Интернета она сама обновит базы и сама же, в автоматическом режиме будет делать запись со входа звуковой платы. Громкость на радиостанции нужно установить на таком уровне, чтобы карта хорошо читалась и отображались все уровни, а индикатор уровня сигнала в программе должен быть зеленого цвета.

Длина антенны Diamond DP-KE137 составляет 1 м, вес 1.1 кг, для подключения кабеля используется гнездо SO-239. Крепление антенны расчитано для установки на мачты диаметром от 25 до 62 мм.

NOAA ведомство в США, зовется как национальное управление океанических и атмосферных исследований.
У этого ведомства есть своя спутниковая система, спутники делают снимок земли из космоса для прогноза погоды и по радиоканалу передают его на Землю.
В наших широтах, как частые гости, спутники NOAA15, NOAA18 и NOAA19.
Прогноз их прохождения (и не только их) можно получить с помощью бесплатной программы ORBITRON.
Идеально для приема подходит антенна Dimoand KE-137. Ставим ее вертикально, ориентировав на Запад,
тем самым получив возможность приема проходящего спутника с Юга на Север через Западный сектор неба.
Выход наушников радиостанции соединяем с микрофонным входом ноутбука, на котором установлена выше изложенная программа для декодирования.
В программе нужно обновить информацию о спутниках, при наличии Интернет она сама обновит базы, сама в автоматическом режиме будет делать запись с микрофонного входа.
Так же нужно будет выставить громкость на радиостанции, либо убрать чувствительность микрофонного входа так, чтоб снимок шел не черный и не слепой, индикатор уровня в программе должен быть зеленым.
Дальше Вам нужно будет только менять частоту на радиостанции для конкретного спутника.


Обзор подготовил Н.Филенко (UA 9 XBI )

Разрешение российским радиолюбителям работать в диапазоне 135,7 -137,8 кГц пока не очень взволновало энтузиастов. Что же тормозит развитие диапазона? Ограниченная дальность связи? Между прочим, ничуть не меньше, чем в УКВ диапазоне. Новые схемотехнические решения? Так они зачастую более простые, чем на КВ и УКВ. Огромные антенны? A европейцы и американцы работают и компактными. Скорее всего, просто недоступность информации о аппаратуре и антеннах, применяемых другими радиолюбителями.

Этот обзор поможет вкратце ознакомить читателей с европейскими и американскими конструкциями антенн и аппаратуры, применяемых для экспериментов в новом диапазоне.

Антенны:

Основное отличие диапазона 137 кГц от других – исключительно вертикальная поляризация электромагнитных волн. Естественно, поставить даже четвертьволновый вертикал кажется несбыточной мечтой. Длина волны этого диапазона 2200 метров. Даже Останкинская башня чуть-чуть недотягивает до «четвертушки». Уменьшение действующей высоты антенны значительно снижает ее КПД, активную составляющую входного сопротивления. Кроме того, такая антенна требует очень хорошего заземления. Каков же выход из создавшейся ситуации? Очень простой: Использовать антенны той высоты, какая вам доступна.

Например, как использует GW4ALG

Двенадцатиметровый вертикальный шест и несколько воздушных шаров, наполненные гелием, и удерживающие конец антенны на высоте примерно 20 метров от земли. Оригинально и просто. Согласование с таким вертикалом осуществляется системой удлиняющих катушек большой индуктивности.

Удлиняющие катушки применяются практически всеми энтузиастами нового диапазона. Это, пожалуй, оптимальный выход при недостаточной действующей высоте антенны. К сожалению, размеры таких катушек для получения высокой добротности должны быть достаточно велики, а провод, которым они намотаны –

Должен иметь минимальные потери. Чаще всего используется литцендрат, состоящий из 150-400 свитых между собой тонких медных проводов.

Но об этом немного позже.

Еще одна интересная конструкция применяется ON 7 YD :


Особенностью этой антенны является использование двух удлиняющих катушек, одна из которых размещена в нижней части вертикального отрезка антенны, другая в верхней. Такая конструкция по мнению автора улучшает распределение тока в антенне и повышает ее эффективность.

Для желающих повторить конструкцию, автор указывает размеры:

Вертикальный провод – длиной 14 метров. Четыре горизонтальных провода расположены на расстоянии 90 сантиметров друг от друга и имеют длину 22 метра.

I – керамический изолятор длиной 10 см.
I = isolator (10 cm long , ceramic )
L 1 = катушка с индуктивностью 2.3 mH

L 2 = катушка с индуктивностью 1.9 mH
N = нейлоновый шнур диаметром 4 мм.
P = Деревянный столб высотой 2,5 метра.
S = Гибкий стальной трос диаметром 2 мм в пластиковой изоляции
T = Согласующее устройство.

Х = упругий шнур (например шнур от плечевого эспандера)

Рамочную антенну, пригодную как для передающих, так и для приемных устройств предложил G 3 YMC :


КПД такой антенны очень невелик и составляет всего 0,01%, тем не менее повышение КПД возможно увеличением диаметра провода, из которого сделана петля. Нижний край рамки располагается на высоте 30 см от земли, для согласования используется согласующее устройство, состоящее из двух конденсаторов. С1 имеет емкость 22 нФ, С2 имеет емкость 200 нФ.

Оба конденсатора должны быть выбраны на рабочее напряжение не менее 2 кВ.

Несколько иначе выполнена рамочная антенна GW 4 ALG .

Она представляет собой треугольник периметром 65 метров, запитанный с верхнего угла с помощью согласующего устройства.


Нижний край треугольника расположен на высоте 1,7 метра от земли. Такая антенна удобна для выполнения жильцам верхних этажей многоэтажных домов. Согласующее устройство можно разместить на балконе или подоконнике.

Приемные антенны чаще всего выполняются в виде рамок небольших диаметров, состоящих из 5 – 20 витков многожильного или одножильного провода в полиэтиленовой изоляции.

Наиболее простая конструкция описана DF3LP

Антенна выполнена из отрезка кабеля RG 213 CU , длиной 7 метров.

Посредине отрезка удалена оплетка кабеля на участке длиной 1 см.

Кабель согнут в кольцо диаметром 2,2 метра, а концы кабеля введены в коробку из алюминия, в котрой также размещен и предварительный усилитель.

Емкостью С r производится настройка антенны в резонанс на нужной частоте диапазона. Питание на усилитель подается по кабелю RG 58 длиной 40 метров.


N 4 YWK предложил рамочную антенну под названием OCTOLOOP (восьмиугольная петля). Основу антенны составляет медная труба диаметром ¾ дюйма в которой вставлен отрезок 25 парного телефонного кабеля. Концы проводников кабеля соединяются последовательно, так, чтобы получилась рамка состоящая из 50 витков. Длина отрезка кабеля и периметр медной трубы примерно 36 футов(1 фут = 304,8 мм) Как и в предыдущей конструкции, медная труба разрезана в верхней части, а ее концы внизу, соединения проводов и предварительный усилитель помещены в экранирующую коробку.


Еще одна конструкция с использованием пластмассовой трубки представлена на рисунке.

Для этой антенны автор использовал 11 отрезков литцендрата длиной 8,3 метра и диаметром 2,5 мм. Двухметровые отрезки пластмассовой трубки соединены между собой угловыми соединителями. Вся конструкция удерживается с помощью дюралевой мачты и дюралевой распорки. 10 отрезков литцендрата соединены последовательно и получившаяся рамка подключается к устройству настройки из шести включенных параллельно конденсаторов емкостью по 150 ПФ и одного КПЕ с максимальной емкостью 500 ПФ. Очевидно настройка производилась экспериментально, автор указывает, что антенна была настроена на частоту 137 кГц при общей емкости конденсаторов примерно равной 1200 пФ.

Предварительные усилители для приема.

Как выяснили многие энтузиасты, чувствительности промышленных приемников, даже импортного происхождения явно недостаточно для работы в новом диапазоне.

Кроме того, аппаратура в большинстве своем не имеет высококачественных преселекторов, что также сказывается на качестве работы приемной аппаратуры.

Поэтому энтузиастами была разработана схема преселектора-предусилителя, которая чаще всего используется радиолюбителями. Эту конструкцию предложил Lyle Koehler, KØLR


Практически все элементы конструкции обозначены на схеме. Переключатель S 1 A – S 1 B позволяет отключать преселектор и использовать предусилитель отдельно.

Несколько иначе поступил GW 4 ALG . Для улучшения избирательности он выполнил преселектор на 2-х индуктивно связанных контурах, а усилитель только на одном полевом транзисторе, использовав для соглаования с основным приемником трансформатор в цепи стока. Автор не указывает данные катушек и предлагает использовать индуктивности от 1 до 4 миллигенри. По его мнению хорошо работают индуктивности используемые в цепях частотной коррекции бытовых магнитофонов.

Размешать катушки нужно таким образом, чтобы магнитные потоки создаваемые одной из них наводили ЭДС в другой. Для этого катушки размещаются соосно, подбором расстояния между их сердечниками можно регулировать связь между ними.


Схему универсального балансного предусилителя предложил Lyle Koehler, KШLR


Особенность схемы состоит в том, что она может использоваться с рамочными антеннами с дистанционной перестройкой по частоте. Для целей перестройки используются варикапы D 3 – D 6, напряжение управления на которые поступает с потенциометра R 10(обведен красным цветом). Рекомендации по использованию варикапов, данные автором вряд ли устроят отечественного конструктора, поэтому при повторении предусилителя придется немного поэкспериментировать, заменив варикапы обычным КПЕ, а после настройки рамочной антенны с помощью КПЕ подобрать тип и количество варикапов.


Для работы с приемниками, не имеющими диапазона 137 кГц GW 4 ALG разработал

приставку-трансвертер. Конвертерная (приемная) часть состоит из трехконтурного преселектора, кварцованого гетеродина на биполярном транзисторе и смесителя на двухзатворном полевом транзисторе, осуществляющего перенос спектра на частоту 10,136 Мгц. Напряжение с гетеродина также может использоваться и для передающей приставки


Подобную схему преобразования с переносом частоты на 4, 136 Мгц предложил Tim Brannon, KF5CQ.

Шумовые компенсаторы.

В связи с тем, что диапазон 137 кГц очень сильно зашумлен, многие радиолюбители используют шумовые компенсаторы для подавления нежелательных помех.

Принцип действия таких компенсаторов очень прост: Из сигнала, принятого основной антенной вычитается сигнал принятый вспомогательной антенной.

Если вспомогательная антенна не направлена, в результирующем сигнале будет отсутствовать общий «шумовой фон» в месте приема. В случае применения направленной вспомогательной антенны в результирующем сигнале будут подавлены помехи пришедшие с одного(двух) направлений.

Одну из таких конструкций предложил GW 4 ALG .

С приемной «антишумовой» антенной соединен отдельный преселектор-предусилитель, уже знакомый нам. С этого устройства сигнал помехи поступает на схему вычитания, выполненную на трансформаторах. На второй вход схемы подается сигнал с основной антенны или с ее преселектора предусилителя.

Потенциометром, включенным в эмиттерную цепь выходного транзистора можно регулировать степень подавления помехи, а конденсаторами преселектора –выбирать частоту помехи. Переключателем SW 1 (смена фазы сигнала помехи) находят положение при котором помеха подавляется наиболее ощутимо.

И заканчивая знакомить вас с приемными устройствами, немного о НЧ фильтрах, используемых радиолюбителями. Применение медленного телеграфа обусловило очень узкий спектр телеграфного сигнала в диапазоне 137 кГц. Теоретически ширина спектра такого сигнала составляет сотые доли Герц. Все остальное в эфире становится ненужной помехой. Поэтому именно в диапазоне 137 кГц впервые стали применять узкополосные фильтры с полосой пропускания всего 30-50 Гц.

Чаще всего такие фильтры выполняются на сдвоенных или счетверенных операционных усилителях. Одну из этих схем предложил Harry Grimbergen, PA0LQ


Усовершенствованный вариант этого фильтра выполнил GW 4 ALG :


Переходя к разделу передающих устройств, хотелось бы отметить общий и для передатчиков и для приемников узел – VFO и синтезаторы частоты.

Два генератора мы уже встречали: кварцованый генератор в конвертере и кварцованый генератор с делителем в приемнике прямого преобразования.

Генератор с плавной перестройкой частоты предложил GW 4 ALG :


Интересную схему генератора для передающего устройства разработал DJ 1 ZB , а модифицировал DF 3 LP .


В этой схеме необходимая частота получается путем вычитания частот двух кварцованых генераторов, один из которых может перестраиваться в пределах 2-3 кГц. В результате получившимся VFO перекрывается весь участок 135,7 – 137,8 кГц. Третий каскад является одновременно управляемым усилитеолем, на который подается сигнал манипуляции. Выходной каскад служит для согласования с оконечным усилителем.

Синтезаторы частоты.

Синтезатор частоты на доступной в России элементной базе уже опубликован на СКР. В оригинале статьи не было отмечено, что при необходимости получить парафазный выходной сигнал можно снимать сигнал не с последнего делителя, а с вывода 11 микросхемы и затем «доделить» его еще раз на 2 с помощью триггера, имеющего парафазные выходы. Это может пригодиться и в смесителях и в усилителях мощности, о чем будет рассказано ниже.

За рубежом разработано несколько таких устройств. Один из них описан G 3 YXM

и приведен на рисунке.


Схема синтезатора:


Еще одну интересную схему предложил Lyle Koehler, K0LR

Его синтезатор обеспечивает работу в диапазоне 130-190 кГц с шагом 100 гц и работу в режимах BPSK и CW . Внешний вид синтезатора приведен на рисунке.


Схема синтезатора:


Размещение элементов


Чертеж проводников печатной платы.

Передающие устройства.

Ассортимент передающих устройств необычайно велик, от микромощных до киловаттников. Особенности длинных волн позволяют использовать практически весь ассортимент полупроводниковых и электровакуумных приборов.

Наибольшее применение получили и мощные полевые транзисторы, используемые обычно в блоках питания и стабилизаторах напряжения. Однако обо всем по порядку.

Для проведения местных экспериментов и настройки антенных систем предназначен маломощный передатчик Lyle Koehler, KШLR.


Частота настройки устанавливается резистором. Указанное пунктиром соединение позволяет получить модулированный по частоте с очень небольшим сдвигом сигнал.

Заметить такие изменения частоты можно с помощью компьютера и обычного программного обеспечения, используемого для PSK . При замене резистора 1 MEG на диод, можно получить двухчастотный манипулированный сигнал.

Если вам нужна еще меньшая мощность, можете просто подключить антенну к выводам 6,8,10 и 12 микросхемы через конденсатор емкостью 0,22 мкф.


QRP передатчик, который может быть возбудителем для более мощных каскадов разработал GW 4 ALG . Генератор с плавной перестройкой, который мы рассмотрели ранее, подключается к каскаду манипуляции и предварительного усиления.


Манипуляция осуществляется по входу KEY IN замыканием входа на корпус.

Выходной сигнал снимается со вторичной обмотки трансформатора и подается на следующий, выходной, каскад передатчика.


Выходные транзисторы должны обеспечивать работу с током коллектора до 600 мА.

Конструкция трансформаторов показана на рисунке.


Следующим по мощности идет усилитель того же автора, примененный им в трансвертере.


Усилитель обеспечивает мощность в 10 Ватт и потребляет от источника ток 1,2 А.

Усилитель конструкции G 3 YMC обеспечивает мощность 35 Ватт на нагрузке 50 Ом и питается от источника напряжением 24 Вольта:


Модифицированный вариант этого усилителя имеет улучшенный фильтр на выходе и меньший уровень гармоник.


Остальные параметры усилителя остались теми же.

David Bowman предлагает использовать усилитель в несколько непривычном для радиолюбителей классе D . Данный режим применяется обычно в импульсных схемах, обеспечивая очень высокий КПД, но и вместе с тем имеющий больший коэффициент гармонических составляющих. Подавление гармоник обеспечивается в многозвенном выходном фильтре и резонансных цепях системы согласования с антенной.


Особенностью усилителя является то, что на его вход подается сигнал с удвоенной частотой т.е. 272 кГц. Этот сигнал делится на 2 триггером и затем с его парафазных выходов подается на глубоко запертые полевые транзисторы, поочередно открывая их. Этот усилитель развивает мощность до 100 Ватт на активной 50-омной нагрузке и имеет КПД -76%

Аналогичная схема была испытана мною на отечественных транзисторах КП958 и показала отличные результаты. Мощность сигнала на нагрузке 50 Ом составляла 50 Ватт в непрерывном длительном режиме.

Второй вариант практически такой же схемы был собран на составных транзисторах КТ827. Достигнутая в последнем случае мощность составляла 70 Ватт при напряжении питания 27 Вольт.

В обоих случаях для возбуждения каскадов использовался доработанный синтезатор частоты с дополнительным триггером на выходе.

Схема выходного каскада усилителя мощности 400 Ватт, с использованием мощных полевых транзисторов STW34NB20 питается от источника напряжением 45 вольт.


И наконец среди усилителей мощности этого диапазона ламповый экземпляр, используемый все тем же GW 4 ALG :


Каких либо особенностей усилитель не имеет, С 2 kV на анодах, при 10 Ватт на входе легко выдает 400 Ватт, при анодном токе 350 mA.

Внешний вид аппарата приведен на фото.


Ну и наконец, кратко ознакомимся со схемами согласования и настройки антенн, используемых в этом диапазоне.

Схема измерительного моста для выяснения входного сопротивления антенн разработана SM 6 LKM

Трансформаторы намотаны на ферритовых кольцах, их обмотки имеют по 18 витков тонкого провода. Т1 намотан двумя сложенными проводами.

Обмотки T2 находятся на противоположных сторонах тороида, чтобы минимизировать емкость между ними.

Соедините сигнал-генератор с портом A.

Соедините осциллограф или другой чувствительный прибор к порту B.

Соедините антенну, включая удлиняющую катушку и элементы согласования

К порту C.

Замкните выключатель S, к порту D не подключайте ничего

Корректируйте положение потенциометра R и элементы согласования антенны до тех пор, пока осциллограф не покажет минимальный уровень сигнала.

Теперь разомкните выключатель S, и измерите сопротивление R, подсоединив омметр к порту D.

Омметр покажет величину активного сопротивления антенной системы.

Согласующее устройство для рамочных антенн предложил GW 4 ALG :


Типичные величины емкостей для рамки периметром 60 метров:

C1; C2: 18,000 пФ; C3: 0.15 мкФ. При использовании антенны на передачу следует использовать исключительно высоковольтные конденсаторы

Катушка L1: 18 витков бифилярной намотки на сердечнике диаметром 58 мм

Тип сердечника - 3C85.

Для облегчения процесса настройки конденсатор С3 выполнен в виде набора переключаемых емкостей.

Аналогично выполнены и конденсаторы С1 и С2.


а также измеритель степени согласования(КСВ-метр)


Наконец в недрах Интернета мне удалось обнаружить схему и данные П-контура для диапазона 137 кГц, для разных значений входных сопротивлений. Это может вам пригодиться при конструировании усилителей и антенных согласующих устройств.

В этом кратком обзоре не удалось рассмотреть и 10% того, что сделано радиолюбителями.

Для тех, кто желает более подробно ознакомится с радиолюбительскими разработками в этой области предлагаю посетить страничку ссылок http://www.qsl.net/on7yd/136brew.htm

или воспользоваться кратким переводом этой странички на русский язык

I. AНТЕННЫ

Приемная петлевая антенна для длинных волн (by DF 3LP )

Вертикальная антенна с удлиняющей индуктивностью (by ON 7YD )

250 - 400 µH Вариометр (by G 0MRF )

Экспериментальная приемная петлевая антенна (by K ШLR )

Восьмиугольная петлевая антенне (by N 4YWK )

Экспериментальная вертикальная антенна на 136 kHz (by GW 4ALG )

Передающая петлевая антенне (by GW 4ALG )

Дистанционно управляемый тюнер (by GW 4ALG )

Компактная удлиняющая катушка на феррите(by DK 5PT )

Конструкция длинноволновой антенны (by W 9RB )

Суперрамочная антенна для 136 кГц (by G 3LDO )

Антенна для длинных волн за 10 долларов (by Bruce K . Opitz )

Дистанционная настройка антенны (by A . J . Cawthorne )

Конструкция вариометра (by IN 3OTD )

Экранированная рамочная антенна (by Bruce Carter )

Предусилитель рамочной антенны (by G 3NYK )

Эксперименты с вертикальной антенной (by G 3NYK & EI 0CF )

Удлиняющая катушка-вариометр для диапазона 137 кГц (by W 5JGV )

Конструкции вариометров (by W 5JGV )

II . Измерения и приборы

Измеритель напряженности поля (by PA 0SE )

Измеритель КСВ (by G 0MRF )

Внимание! Срок поставки на склад 6-12 недели. Количество ограничено, принимаются заказы и оплата.

Diamond DP-KE137 Приемная антенна 137 МГц для погодных спутников NOAA и ACARS

УКВ приемная антенна диапазона 137 МГц Diamond DP-KE137 идеально подходит для приема сигналов со спутников погоды NOAA и ACARS. Эти спутники передают необработанные фотографии Земли и облачного слоя и позволяют каждому получить информацию о погоде из "первых рук".

Все, что для этого необходимо - базовая или переносная УКВ ФМ радиостанция с возможностью приема в диапазоне 137 МГц и эффективная приемная антенна, которая позволит снизить поляризационные замирания сигнала, например Diamond DP-KE137 .

Чаще всего в нашем полушарии слышны сигналы спутников NOAA15, NOAA18 и NOAA19. Прогноз их прохождения можно получить при помощи бесплатной программы ORBITRON.

Для приема антенну Diamond DP-KE137 необходимо установить вертикально, ориентировав ее направление на запад, а выход звука радиостанции соединить со входом звуковой платы ПК, на котором установлена программа для декодирования.

В программе будет необходимо обновить информацию о спутниках, при наличии Интернета она сама обновит базы и сама же, в автоматическом режиме будет делать запись со входа звуковой платы. Громкость на радиостанции нужно установить на таком уровне, чтобы карта хорошо читалась и отображались все уровни, а индикатор уровня сигнала в программе должен быть зеленого цвета.

Длина антенны Diamond DP-KE137 составляет 1 м, вес 1.1 кг, для подключения кабеля используется гнездо SO-239. Крепление антенны расчитано для установки на мачты диаметром от 25 до 62 мм.

NOAA ведомство в США, зовется как национальное управление океанических и атмосферных исследований.
У этого ведомства есть своя спутниковая система, спутники делают снимок земли из космоса для прогноза погоды и по радиоканалу передают его на Землю.
В наших широтах, как частые гости, спутники NOAA15, NOAA18 и NOAA19.
Прогноз их прохождения (и не только их) можно получить с помощью бесплатной программы ORBITRON.
Идеально для приема подходит антенна Dimoand KE-137. Ставим ее вертикально, ориентировав на Запад,
тем самым получив возможность приема проходящего спутника с Юга на Север через Западный сектор неба.
Выход наушников радиостанции соединил с микрофонным входом ноутбука, на котором установлена выше изложенная программа
для декодирования.
В программе нужно обновить информацию о спутниках, при наличии Интернет она сама обновит базы,
сама в автоматическом режиме будет делать запись с микрофонного входа.
Так же нужно будет выставить громкость на радиостанции, либо убрать чувствительность микрофонного входа так,
чтоб снимок шел не черный и не слепой, индикатор уровня в программе должен быть зеленым.
Дальше вам нужно будет только менять частоту на радиостанции для конкретного спутника.

1. Необходимые материалы и оборудование:

  • Кусок канализационной трубы диаметром 50 мм длиною 1,5м.
  • Трубка медная прямая, (нагорцованная) диаметром 15 мм, длинна 1.420м.
  • Трубка медная в бухте, (мягкая) диаметром 15 мм, длинна 3,112м.
  • Уголки медные с углом 90 градусов 10 штук.
  • Заглушка на канализационную трубу 1 шт.
  • Горелка для пайки трубок, в моём случаи это баллон с пропаном и горелка.

Общая стоимость всего перечисленного выше составила 550 руб.
Примечание: всё вышеперечисленное продаётся на любом строительном рынке. Медные трубки с уголками используются для систем водопровода и отопления и дефицитом не являются.


2. Нарезаем трубки согласно приведенной картинке, причём четыре короткие вырезаются из трубок прямых нагорцованных, а четыре длинных - из трубки в бухте (мягкие).


3. Производим зачистку концов нарезанных трубок от окислов.


4. Производим лужение зачищенных частей трубок и внутренних частей уголков.


5. Берём трубки, вырезанные из мягкой меди, (в бухте), две трубки – по 804 мм и две трубки по 752 мм. Как показано на фото, гнём их по автомобильному колесу. Причём диаметр колеса не имеет принципиального значения, почему - поймёте позже.


6. В итоге Вы получаете вот такой комплект.


После этого берёте две короткие прямые трубки длинной 343 мм и две короткие, согнутые по колесу, длинной 752 мм, 4 уголка на 90 градусов и собираете их при помощи горелки. Необходимо учесть только то, что когда Вы будете собирать малую петлю, спираль должна быть закручена против часовой стрелки, если смотреть с верху.
Аналогичную процедуру проводите с большой петлей. Соответственно, две прямые трубки по 367 мм и две согнутые по колесу длинною по 804 мм. Спираль у неё так же должна быть против часовой стрелки, если смотреть сверху.
Если Вы ничего не перепутали, то у Вас получится две раздельные спирали, такие как на этом фото.


7. После того, как Вы спаяли две спирали, берёте одну из них, встаёте ногами на нижнею перекладину, а за верхнюю, в местах пайки уголков скручиваете её до параллельности верхней и нижней прямых трубок. После достижения параллельности трубок, необходимо выставить точное расстояние между верхней и нижней трубками. Для большой петли это расстояние 542 мм, а для малой петли 507 мм по осям. При выполнении этой процедуры необходимо учесть следующее: если у Вас диаметр колеса был большой, то вам надо их сжимать, а при малых диаметрах колеса раздвигать. Замеры проводите у каждой петли по нескольку раз, постепенно приближаясь к нужным размерам. Постоянно контролируйте расстояния с разных сторон, чтобы не получилось перекоса верхней и нижней прямых трубок (они должны быть параллельны).


8. Далее, берёте петлю и располагаете так, чтобы спираль закручивалась против часовой стрелки. На верхней прямой трубке находите середину и отступаете от неё на 11 мм. Ставите метки и выпиливаете кусок трубы. Аналогично поступаете с другой петлей.


9. После этого соединяете две петли с помощью уголков, как показано на картинке. Малая петля помечена буквой «М», а большая петля буквой «Б».


В месте, где Вы только что соединили петли, сверлите два отверстия. На этом первый этап закончен.


БАЛУН

1. Берёте шприц на 20 мл.

2. Делаете в нём 6 отверстий, как показано на картинке.

3. Берёте эмалированный провод диаметром 1,25 мм.

4. Производите намотку трёх катушек по два витка каждая.

5. Спаиваете, согласно электрической схемы, а кому не понятно - то согласно фото.




Продолжение сборки антенны.

11. Вырезаем два кружка диаметром чуть меньше внутреннего диаметра канализационной трубы из стеклотекстолита и сверлим в них отверстия, согласно прилагаемым картинкам.



12. Вставляете выводы балуна в отверстия кружков из стеклотекстолита, туда же вставляете два винта (см. картинку). Получаем БАЛУН в сборе.

13. Производите зачистку и лужение уголков.


14. Вставляете балун в сборе как показано на картинке и временно крепите винтами.

15. Припаиваете и обкусываете лишние проволоки балуна.


16. Отвинчиваете временное крепление и ставите с верху второй кружок из стеклотекстолита, как показано на картинке.


17. Теперь берёте канализационную трубу и верхнюю часть прорезаете согласно картинке. Также вырезаете колпачок.


18. Внизу на трубе делаете два сквозных отверстия «К » . Важно, чтобы отверстия были соосны верхним вырезам на трубе! Расстояние по осям между верхними вырезами и нижними отверст иями составляет: большая петля - 542 мм, малая петля - 507 мм. ЭТО ВАЖНО!!! Соосность дырок и расстояние между ними должны быть точными. Обратите внимание на то, что отверстия «К », которые Вы сделаете в низу трубы должны быть расположены под 90 градусов !

19. Переворачиваете собранную антенну балуном вниз, греете горелкой уголки и разбираете антенну.



20. Выпаянные трубки вставляете в канализационную трубу в отверстия, помеченные буквой «К» . Получается своеобразный крест.


21. Продеваете кабель через канализационную трубу и припаиваете к балуну. Центральный провод кабеля РК-50-… припаиваете к контакту №1, а оплётку к контакту №2.


22. Производите окончательную сборку антенны. Когда будете спаивать трубки, обмотайте их влажной тряпкой для отвода тепла, в противном случаи может оплавиться канализационная труба. Процедура протекает очень легко. Трудности могут возникнуть только если на шаге №18, Вы допустили неточность. Антенна просто не соберётся, т.к. всё будет несоосно.


23. После спайки антенны ставите сверху крышку, подготовленную на этапе №17, и обжимаете капроновым хомутом. Щели желательно заполнить силиконовым герметикам, а в саму канализационную трубу, задуть монтажную пену, после чего она становится очень жёсткой.


24. После этого всю антенну нужно почистить от окислов, флюса, а канализационную трубу сделать немного шероховатой мелкой шкуркой. Затем антенну следует покрасить из баллончика нитрокраской.


Если вы всё сделали, как я написал, и не упрощали конструкцию, то вот такая антенна должна получиться.
Слева моя первая, а справа - вторая антенна.


Так антенна выглядит после покраски.

Мы уже устали читать про всякие умные настройки антенн. Но результат наш пытливый ум всё равно не удовлетворяет, то поляризация не та, то диаграмма, то усиления или мало или нет вообще. А нет ли одной антенны, волшебной для сателайтера, и чтобы усиление было, и чтобы поляризация круговая и чтобы направленность пофигу была, главное вверх:-) То есть верхняя половинка изотропной антенны …?
Есть такая антенна. И вы, скорее всего её видели. И не раз. Если не в жизни, то в интернете точно. И называется она квадрифилярная (еще добавляют helix, в смысле к Солнцу).

Посмотрим, правда ли она так хороша, как про неё рассказывают. Принцип её действия по науке описывает W2DU здесь http://www.w2du.com/r2ch22.pdf . И действительно всё так. Только читать так много, да еще по-английски, мы не хотим. Для объяснения выигрышности этой антенны я применю свой старый способ объяснения на пальцах, насколько это будет возможным, конечно.
Антенна состоит их двух рамок повёрнутых одна относительно другой на 90 градусов по фазе. Отсюда круговая поляризация и, поскольку элемента два, то усиление 4-5 дб в зависимости от отношения высота-ширина. А еще антенна изгибается по спирали, как бы наклоняясь, и диаграмма «выпучивается» вверх. На самом деле диаграмма направленности проволочной спиральной рамки распространяется в сторону меньшей петли по аналогии директор-рефлектор, в нашем случае вверх. Если изменить фазирование питания антенны, то диаграмма направленности будет такой же, но полусфера будет обращена вниз. В результате имеем антенну очень подходящую для спутниковой связи Диаграмма её – полусфера направленная вверх. Крутить не надо, поляризация круговая, да еще и усиление 4 дБ. И полоса пропускания в УКВ диапазоне очень даже приличная.
И спросите вы, а почему это, если она такая хорошая, никто её не делает? И ошибетесь. Делают. И много. Начнём с того, что квадрифилярная антенна – основная в хозяйстве любителей попринимать карты погоды с NOAA. Да, кстати, и на самих спутниках стоит такая же. На Oscar АО-7 на диапазон 435 тоже применена именно такая антенна. Очень уж она привлекательна по сумме характеристик для связи Земля-Космос. Ну, или будучи перевёрнутой вверх ногами, Космос-Земля. А массового распространения не получила ввиду достаточно трудоёмкого процесса создания и больших размеров на КВ. В принципе её легко рассчитать для любой частоты. Пропорции антенны можно изменять в разумных пределах. Поэтому в таблице приведены еще и периметры рамок. Конечно размеры сильно будут зависеть от материала и диаметра проводников - разный К укорочения.

Например I1WQR тут http://www.i1wqrlinkradio.com/antype/ch30/chiave1750.htm приводит размеры антенны изображённой справа.
Diameter both loops 188mm
Long loop height 950mm, helix length 961mm
Short loop height 850mm, helix length 863mm

Подключение антенны производится с помощью балуна из кабеля: 4-6 витка вокруг токонепроводящей несущей мачты. Распайка кабеля приведена на рисунке ниже. Есть варианты запитки без балуна, при этом кабель пропускается внутри одной из трубок и в верхней части распаивается крест-накрест. Обратите внимание на то, что оплётка кабеля припаивается к большей по динне рамки, а центральная жила к меньшей. Конечно всё надо настраивать. Для того, чтобы лучше понять, а может быть и попробовать собрать такую антенну в качестве конструкции выходного дня - еще одно фото самодельной квадрифилярной антенны. Обратите внимание на конструкцию рамок: они состоят из длинных горизонтальных проводников длинна которых выбрана с запасом для регулировки, которая осуществляется перепайкой места подключения изогнутой части к горизонтальным. В этом варианте с прозрачной пластиковой несущей мачтой очень хорошо видна конструкция симметрирующего устройства. Если же есть желание собрать сразу стационарную антенну, то я не встречал в интернете лучшего описания чем тут http://www.hobitus.com/equipment/antenna/ А вот приведены диаграммы в горизонтальной и вертикальной плоскостях из известной программы MMANA Так что всё по настоящему. Дерзайте и обрящете... :-)