Самодельная антенна для рации. Эксперименты с LPD-радиостанцией

Избегайте своими руками делать антенны на рации для автомобилей по той простой причине, потом оборудование сложно настроить. Штатные устройства у основания содержат узел, напоминающий гайку, позволяющий водителю настроить прибор на используемую волну. Для ручных моделей дело обстоит иначе. Антенна для рации своими руками быть сделана может, однако для крупных предприятий, покупающих частоту, возникнут проблемы. Государственный комитет следит за проданным товаром, чтобы потребители избегали взаимных помех. Железные дороги не пересекаются с судоремонтными заводами. Иногда требуется промышленникам связь, каждый начнет оборудование улучшать, найдем ситуацию: абоненты услышат друг друга. Работая на разных предприятиях. Спросите ГКРЧ: дадут рекомендации, быть может, достаточно будет продемонстрировать специалистам в действии доработку для оценки влияния на соседние домены связи.

Связь и антенны раций

Неоднократно говорили: в обыденности чаще используются линейная, круговая поляризация, последняя – преимущественно на спутниках. Не исключение рации. Горизонтальную поляризацию забрало телевидение, оставив вертикальную радиовещанию… рациям. Логично. Когда держим рацию, антенна расположена вертикально. Виден сигнал, отраженный местностью, повернутый на фиксированный угол. Благодаря эффекту, туповатый военный демонстрирует “нарушение” законов физики… Идеальный прием ведется вертикально стоящей антенной. Не верите – делайте наоборот!

Прочитавшие обзоры про самодельные антенны, будут поражены, но не удивлены. Опять несимметричные четвертьволновые вибраторы, изготовленные из куска стандартного коаксиального кабеля. Поляризация, частоты, почему нечто должно меняться. Однажды сказали: телевизионную антенну из кабеля можно ставить вертикально, ловить радио, найдись таковое на нужной волне…

Родная антенна рации. Внутри набалдашника медная спираль, кончик которой крепится в районе вершины. У некоторых раций просто можно добраться до завитков, у прочих – проблема нерешаемая. Почему спираль?

Согласно курсу электродинамики распространения радиоволн, антенна излучает в направлении оси, волна будет поляризована кругом, согласно направлению завивки. Только если длина витка близка значением длине волны. Рассматриваемый контекст предполагает цифру полметра и выше, о близости забудьте.

Представление о диаграмме направленности дает программа MMANA. Доброжелатели любезно забили туда антенну рации (145 МГц), избегая менять параметры, посмотрели поле (открыв приложение):

В вертикальной поляризации вышел по азимуту ровный круг. Понятно, тело человека диаграмму исказит! Действительно, спиралька излучает вертикальную поляризацию почти ровно. Уровень составляет – 3 dBi.
Горизонтальной поляризации формой напоминает восьмерку, уровень намного ниже. Если держать рацию со спиральной антенной по горизонтали, прием ухудшится, нуля не достигнет.

По углу места с горизонтальной поляризацией образуется полукруг, с вертикальной – вдоль оси провал. Полезный сигнал вверх не излучается. Пусть человек с рацией заберется на дерево. И оба держат приборы вертикально, прием будет обусловлен только горизонтальной составляющей, а также отраженным сигналом. Вот какие антенны используют рации… Неудивительно, что любителей грызет желание изменить конструкцию. Посему используются спирали.

На деле - и на файле MMA - антенна состоит из спирали, немалую роль играет колпачок. Задумка ясна. В реальных условиях связь должна вестись по всем направлениям, четвертьволновый вибратор неспособен обеспечить заданные требования. Почему четверть. Полуволновой вибратор более длинный. Габариты имеют значение. Спирали начали вить не от полноценной жизни. Просто длинная антенна для рации слишком великая роскошь. Карман проткнет, рукой замучаешься держать, ветреная погода вырвет. Приходится идти на жертвы. Напомним, по вертикальной поляризации диаграмма направленности демонстрирует подобие тора, типично. Горизонтальная добавляет нечто вроде гантели (грубое приближение), формирующей недостающие углы, участки пространства. На прием и передачу диаграмма направленности одинакова.

Будем конструировать рации, убирая необычные свойства приема по всем направлениям. Энергия устремится в направлении тора. Дальность вещания возрастет. Если переоборудовать обе рации, получим дополнительный выигрыш ценой утраты окончательно приема (передачи) сверху-снизу. Напоминаем, диаграммы направленности на прием и передачу одинаковые (идентичны).

Увеличим дальность радиостанции, переделав антенну

Вывод очевиден: хотим увеличить дальность - видели диаграмму направленности заводской антенны - нужно мощность направить на вертикальную поляризацию, в тор. Как сделать, ясно, однако на горизонте маячит один вопрос – волновое сопротивление антенны рации. Знаете значение? Говорили, как померить! Если длина фидерной линии питания кратна половине длины волны, сопротивление антенны передается на выход без изменения. Эффект используем для измерения.

Используются различные приборы (ВЧ-генератор). Задумавшимся взять такой, скажем: гетеродин телевизора способен выдать похожую частоту, другое дело настроить. Поговорим отдельно. Понадобится высокочастотный вольтметр, обычный для целей измерения непригоден. Прибор измеряется напряжением ВЧ генератора в подвешенном состоянии, шкалу калибруют, чтобы показывала 100%. Собирают схему последовательно соединенных:

антенны;
переменного резистора.

Подключают генератор к цепи, измеряют напряжение резистора. Крутят регулировку, пока начнет стрелка показывать 50%. Сопротивление переменного резистора становится равным волновому сопротивлению антенны. Необходимо брать неиндуктивное сопротивление (у которого отсутствует собственная индуктивность). Самодельная антенна рации по возможности должна повторять электрические параметры заводской. Волновое сопротивление берется близким исходному. Процесс измерения читателям понятен.

Выбор конструктора невелик: два глобальных семейства. Кабели волновым сопротивлением 50, 75 Ом. Первый применяются связью, второй – телевидением. Антенна портативной рации делается из того, который ближе номиналом измеренному значению. Четвертьволновый вибратор (лишенный спирали) обладает сопротивлением 35 Ом. Параметры покупной антенной предугадать сложно. Практикам проще изготовить две антенны для рации, используя кабель разного сорта. Затем каждую испытать на местности, оценивая характер изменений.

Изготовление антенны рации

Кратко напомним процесс изготовления антенны для рации. Рассматривали цифровое телевидение, WiFi, 3G. Аудитория портала ВашТехник знает, как сделать антенну для рации. Копируйте смело методики. Прежде нужно знать частоту. Точнее – лучше. Рации имеют несколько каналов, частоты прописаны паспортом. Выберите канал, задавая размеры антенны.

Пусть частота равна 435 МГц. Находим длину волны по школьной формуле, деля скорость света на указанную величину: 299792458 / 435000000 = 689 мм. Чтобы изготовить четвертьволновый вибратор, необходимо число поделить еще на 4, получим – 172,25. Длина антенны для рации составит 17 см. Постарайтесь точнее выдержать миллиметры. Экран можно не счищать. Будет приемной поверхностью, увеличится полоса. Руки чешутся – счистите, как кожуру, оплетку, диэлектрик вокруг главной жилы оставьте.

Старая антенна выпаивается, под новую готов хомут. Осталось заделать на место, наслаждайтесь связью. Антенна для рации своими руками сделана. Кстати, если нет желания снимать экран, запаяйте вместе с жилой в одну связку при монтаже на микросхему. Расширение диапазона считаете лишним – экран лучше снимите. Первый и второй варианты наделены достоинствами, цельный кабель прочнее. Лучше оставить как есть. Антенна для рации прослужит дольше. Позаботьтесь приклеить симпатичный колпачок-наконечник, чтобы медь перестала окисляться. Прощаемся ровно до следующего раза.

Копируйте заводские конструкции. Рации предприятий ломаются. Адаптеры остаются, приборы выбрасывают. Неоценимый шанс радиолюбителя проявить себя. Антенна покрыта резиной, легко обдираемой. Либо используйте аксессуар сломанного изделия. Процесс копирования напрямую не запрещен, исключая изделия, защищенные патентами. Дело касается промышленного выпуска продукции с целью сбыта, получения фиксированной прибыли за счет выполнения указанных действий.

Итак, как это обычно бывает, кто-то из нашего клуба купил новую радиостанцию и стремительный массовый переход от набившего оскомину CB (Си-Би) диапазона к более прогрессивным UHF и VHF диапазонам, поставил новую задачу - подручными средствами соорудить хорошую двухдиапазонную антенну. Однако, результат оказался куда лучше ожидаемого .

Пока все мои коллеги по клубу ST26 , принялись массово закупать фирменную двухдиапазонную антенну "" (ее параметры с моей самоделкой, я сравню вот тут ) , ценой 60 фунтов стерлингов, я из жадности пересчитал двухдипольную антенну, после чего - полез в дебри Интернета, где камрады наперебой нахваливали Simple 2 m/70 cm Vertical Dipole Antenna" антенну, предложенную Zed`ом. Именно ее параметры, хорошо соответствовали тем расчётам и размерам, что я сделал самостоятельно. Решив, что два аксакала не могут независимо друг от друга ошибиться, я отправился в ближайший строительный магазин (B&Q) , в поисках чего-то, из чего можно сделать два J-диполя.

Не смотря на то, что первоначально я искал стальные прутки, мне довелось наткнуться на отдел, где среди разных декоративных профилей и штырей на любой вкус, цвет и материал, я увидел латунную трубочку, диаметром 5 мм. Домой из магазина, я принёс две метровые латунные трубки и трёхметровую фоторопластовую трубу для изготовления горизонтальной штанги.

Для изготовления "антенны моей мечты" мне понадобилось:

Две латунные трубки, длинной 1 метр (диаметр 5мм)
Кусок толстого фольгированного стеклотекстолита (примерно 25х70мм)
Паяльник, немного припоя и флюса
Напильник
Линейка
Маркер
Силиконовый клей (полимерный сантехнический или горячий - не важно)
Кусок сантехнической пластиковой трубы (для горизонтальной штанги, примерно 80 см)
Крепёж (для крепления вертикальной штанги и горизонтальной)

Ну что же, можно начинать! Итак, для начала разберёмся с центральной частью нашей суперантенны. Размечаем ее так, что бы между двумя диполями, было не покрытое фольгой расстояние равное 44 мм. Далее, размечаете "уши" (с них -фольгу не снимать!) к которым будет осуществляться пайка трубок. В моем случае, толщина трубок была 5 мм, а "чистое" расстояние между параллельными трубками одного и того-же диполя, должно быть 10 мм. Следовательно, я учитывал толщину трубок, расстояние между ними на сгибе и оставил по 2 мм с каждой стороны для припоя.

Далее, сгибаем трубки. Самая нервная и аккуратная операция, поскольку латунные трубки очень хрупкие и согнуть их надо было очень аккуратно и с первого раза. Для этого, начинаем с короткой стороны и отмеряем от края 159 мм + прибавляем радиус трубки. Рисуем маркером полосу-метку, по которой будем сгибать. Далее, отмеряем 10 мм и снова прибавляем радиус трубки. Теперь, рекомендую посмотреть в вашем хозяйстве плоскогубцы, почти всегда, ширина их губок, равна точно 10 мм, что сильно упрощает процедуру сгиба по методу "плоскогубцами".

Если нету под рукой нужного инструмента, то все равно придётся найти что-то твёрдое, что можно вставить на сгиб, между параллельными частями диполя и поджимать места сгиба, пока не добьётесь "идеальных 10 мм". У меня, получилось все с первого раза, т.к. я гнул по губкам плоскогубцев. Далее, отмеряете 473 мм от сгиба и отрезаете лишнюю часть трубки. Если у вас все получилось правильно, вы получите вот такую вот "скобу". Аналогичным образом, сгибаете и второй диполь, их нужно - ДВА.

Теперь, подготовьте все к сборке! Тщательно облудите фольгированную площадку на центральной части антенны. Обработайте напильником нижнюю часть трубки, ту- что будет прилегать к фольгированной площадке и так же, облудите ее. Все.. теперь ваша задача точно и ровно припаять элементы антенны. Я использовал край монтажного стола, к которому точно по краю, прижал струбциной трубки диполей. Следите, что бы сгиб трубок не залез на площадку "44 мм" и не слишком заехал от ее линии. Чем точнее спаяете, тем лучше будут параметры антенны.

Если вы все сделали правильно, то у вас получится вот такая вот конструкция длинной 99 см (иллюстрация ниже) . Следующий шаг, это припайка кабеля и выбор способа крепления антенны вашей мечты, к мачте. Тут все зависит только от вашей фантазии и возможностей.

Так или иначе, у меня получилось вот так! Разумеется, вкручивать что либо металлическое в площадку между двумя диполями - нельзя. Для этого, я приклеил эбоксидкой с обратной стороны пластиковый уголок, по которому вывел кабель. Эту же пластиковую часть, я использовал в качестве кронштейна, соединяющего шасси антенны с пластиковой трубой горизонтальной штанги. Можно конечно, просверлить центральную площадку из стеклотекстолита и в отверстие продеть длинный фторопластовый болт - на котором все и будет держаться.

ВНИМАНИЕ! - сразу сделайте пометку того диполя, к которому вы припаяли центральную жилу, этот диполь, должен быть у вас сверху, а тот к которому припаяна оплётка - к земле ! В противном случае, вас никто не услышит... На фото ниже, центральная жила припаяна к правому диполю, а земля к левому.

Далее, просто заливаем всю площадку и места пайки и вывода кабеля силиконом. В моём случае, я богато намазал все обычным сантехническим герметиком, но вы, можете использовать и горячий силиконовый клей, главное что бы места пайки, вывод кабеля и сама площадка между диполями, была надёжно защищена от попадания воды и солнца. Все.. Готово!

Теперь ВНИМАНИЕ! - крепите все к вертикальной штанге и не забывайте, что ваша антенна должна находится как минимум в 70 см от других антенн и штанг, т.е. длинна вертикальной штанги, должна быть не менее 70 см.

Ну вот вроде в все... Сразу скажу, что на момент монтажа КСВметра у меня под рукой не было и я решил проверить все натурно. Удивительно, но меня слышали даже на переноску на другой стороне города, из чего я сделал вывод - об удачно проделанной работе.

Ну а теперь, давайте посмотрим какие параметры по КСВ показала эта антенна в сетке LPD / PMR диапазона.

Обратите внимание, как меняется показатель КСВ в зависимости от выходной мощности передатчика (ну очевидно, чем больше дури, тем больше "приходит назад", снижая КСВ) . Так или иначе, эта антенна замечательно себя показала в PMR диапазоне и в первых 20 каналах LPD диапазона . В целом, КСВ не превышает 1,6 что вполне приемлемо.

Так же, давайте посмотрим как антенна ведёт себя в диапазоне 142-157 МГц (в различных странах разрешённые диапазоны и специальные частоты - разные, потому пришлось оттестировать по полной) . Как мы можем видеть, в диапазоне UHF 144-147 МГц, КСВ этой антенны весьма хорош и не превышает 1,15 !

Ну вот вроде и все... Оставляйте отзывы, задавайте вопросы.

Ниже описываются несколько коллинеарных антенн, все они рассчитаны быть выполненными из алюминиевой проволоки сечением 6 мм квадратных (провод АПВ с которого была удалена ПВХ изоляция). Алюминиевый провод был выбран потому, что алюминий в отличие от меди, коррозионно более стоек при незначительно меньшей электропроводности, т.е. антенна из алюминия работает не хуже чем из меди, но не гниёт под нашими кислотными и щелочными дождями.

Все антенны выполнены по схеме "J колено и фазовращающие петли" и выгнуты из цельного куска провода, по умолчанию антенны посчитаны на PMR 446 МГц, но без проблем могут быть пересчитаны и на LPD 433 - 434 МГц.
Ширина короткозамкнутой линии образующей J колено у всех антенн 20мм, длина тоже одинакова 1/4 длины волны или 168мм, немного разные только места подключения фидера.

Коллинеарная антенна 2 по 5/8 плюс 1/2 L

Коллинеарная антенна 3 по 5/8 плюс 1/2 L

Коллинеарная антенна 4 по 5/8 L

Коллинеарная антенна 4 по 1/2 L

Настраиваются антенны подбором места подключения фидера к J колену и небольшой подрезкой последнего, самого верхнего элемента, так как только на него распространяется коэффициент укорочения.

Антенны вместе с J коленом, как и было сказано выше, выгибаются из цельного куска провода, "противовес", идущий вниз от J колена монтируется потом, методом скрутки.
При сборке антенны все расстояния отмеряются от центра провода, а не от границ, точность измерения должна быть не хуже 1мм.
Учтите - ошибка измерения в элементах основного полотна антенны накопительная, то есть если при сгибании первого колена, считая от низа J колена мы ошиблись на +2 мм, то мы можем это исправить сделав длину следующей за ним фазовращающей петли меньше на 2мм. Если же ошибка и там составит +2мм то суммарная ошибка будет +4мм, если ещё на 1мм ошибёмся в следующем колене, то суммарная ошибка уже будет +5мм, что неминуемо приведёт к падению усиления антенны в целом на расчётной частоте.

Что бы желающие повторить антенны могли себе представить как антенну согнуть, вот фотография уже готовой антенны 4 по 1/2 L на PMR:

При подключении антенны, желательно, что бы фидер отводился хотя бы на 1/2L под углом 90 градусов к полотну антенны.

Сами коллинеарные антенны выполненные из провода сечением 6 мм квадратных не обладают конструкционной прочностью и не способны поддерживать себя самостоятельно, по этому закрепляются на пластиковой удочке полиэтиленовыми стяжками. Как показали испытания пластик китайских удочек радиопрозрачен и не влияет на параметры антенн.

Фазовращающие петли можно выполнить и по иному - в виде 1 витка, таким диаметром, что бы его длина окружности соответствовала длине фазовращающей петли.

Если необходимо пересчитать одну из представленных антенн на 433 МГц, то все её элементы удлинняются пропорционально изменению частоты, то есть длину каждого элемента, включая длины J колена и фазовращающих петель нужно умножить на 446/433 или 1,030023094688222.

В большинстве случаев, когда речь заходит об антеннах, люди представляют себе большие «тарелки», которые установлены за окном или на крыше дома. Однако стоит понимать, что это далеко не так. Дело в том, что размер антенны зависит от того, какую частоту и длину волны она будет ловить. Естественно, если вы хотите ловить сигнал спутника, чтобы транслировать несколько десятков телевизионных каналов, то вам понадобится большая антенна. Но далеко не всегда вам нужен такой сигнал. Именно поэтому и стоит рассмотреть такую вещь, как антенна 433 МГц. Это устройство сильно отличается от тех антенн, которые вы привыкли видеть на окнах и крышах. Оно является очень маленьким и, как уже можно заметить по названию, принимает не самые длинные волны сигнала. Зачем могут пригодиться такие волны? Большинство людей не обращают на них внимания, однако если вы любите наполнять свой дом различными предметами, работающими на дистанционном управлении, то вам определенно понадобится далеко не одна антенна 433 МГц. Если вы научитесь пользоваться их свойствами, то сможете создавать в своей квартире такие вещи, как радиорозетка или даже кормушка для домашнего питомца с дистанционным управлением. Заинтересованы? Тогда читайте статью далее, и вы узнаете, что представляет собой данная антенна, как ее использовать, где купить, а самое главное - как сделать ее собственными руками, если вы не хотите тратиться на покупку.

Что это за антенна?

Итак, в первую очередь необходимо разобраться с тем, что представляет собой антенна 433 МГц. Как вы уже могли понять, это устройство, которое позволяет вам настроить определенный прибор на конкретную частоту, чтобы затем взаимодействовать с ним. Установив антенну в конкретный прибор, вы сможете затем посылать ей сигнал на определенной частоте, чтобы активировать этот прибор и контролировать его. Это очень полезная функция в любом доме, так как вы сможете значительно упростить многие процессы. Однако далеко не каждый сможет проделать нечто подобное - вам нужно хорошо разбираться в данной сфере, чтобы настроить приборы на нужную частоту. Но если вы поставите перед собой цель, то достигнуть ее определенно сможете. Просто вам придется как следует постараться, и начать стоит с изучения именно этой антенны, так как она является одним из самых главных элементов. Вам определенно стоит знать, что антенна 433 МГц бывает трех типов: штыревой, спиральной и вытравленной на печатной плате. Чем они различаются? Какую лучше выбрать? Именно об этом и пойдет речь дальше. Вам предстоит узнать, что представляет собой каждая из этих антенн и понять, какая из них лучше всего подходит для вашей конкретной цели.

Штыревые антенны

Как может оказаться в вашем распоряжении антенна на 433 МГц? Своими руками сделать ее довольно просто, но также вы можете приобрести и готовую, которая обойдется вам немного дороже, но сэкономит немного времени. В любом случае вам сначала нужно определиться с тем, какой именно тип вы хотите получить. И первый тип, о котором пойдет речь, - это штыревая антенна. Ее основным преимуществом является то, что она имеет самые лучше технические характеристики по сравнению с остальными видами. Именно поэтому практически всегда люди делают выбор в ее пользу. Более того, ее сделать своими руками гораздо проще. Так что в целом это наилучшая антенна на 433 МГц, своими руками сделанная или же купленная в магазине. Однако при этом вам не стоит думать, что она идеальна. Если бы ситуация обстояла именно так, то потребности в других видах попросту не было бы. Именно поэтому необходимо отдельно рассмотреть недостатки, которые имеет этот вид антенн, чтобы вы были в курсе всех особенностей, прежде чем принимать решение о покупке.

Недостатки штыревых антенн

Первый недостаток, которым обладают штыревые направленные антенны 433 МГц, - это подверженность влиянию окружающей среды. Проблема заключается в очень сильном отражении и интерференции, которые возникают, если вы пытаетесь использовать антенну в закрытом помещении. Таким образом, она больше подходит для переносных приборов, а не для домашних бытовых приборов, так как в домах из-за малого количества пространства, препятствий в виде мебели и стен сигнал может искажаться, теряться и не доходить до целевого устройства. Так что в первую очередь вам стоит задуматься о том, с какой целью вы собираетесь использовать антенну, а затем уже принимать решение о ее покупке. Однако это не единственный недостаток штыревых антенн, которые изначально могли показаться идеальными. Оказывается, штырь в этой антенне должен быть практически (или полностью) параллельным заземленной пластине, на которой находится сама конструкция. Как вы легко можете понять, в небольших бытовых приборах это очень сложно реализовать. Поэтому вы уже могли сообразить, что штыревые направленные антенны 433 МГц лучше всего подходят для различных портативных приборов более-менее крупных размеров или же тех, на которых антенну можно установить снаружи. В домашних условиях использовать такие антенны не рекомендуется. Но чем же их тогда заменить? Насколько вы помните, существуют еще два вида таких антенн, так что пришло время обратить внимание на них.

Спиральные антенны

Проще всего вам дастся штыревая самодельная антенна на 433 МГц, однако, как вы уже могли заметить выше, она неидеальна. Поэтому стоит обратить внимание на другие виды, например, на спиральную антенну. Чем она отличается от штыревой? Во-первых, она также имеет неплохие технические характеристики, так что в этом плане вы можете использовать с полным спокойствием как первый, так и второй вид. Что же насчет помех? Оказывается, они у спиральной антенны также присутствуют в закрытых помещениях, причем иногда бывают даже более сильными, чем у штыревых. Поэтому остается взглянуть на последний параметр - компактность. Как вы помните, штыревые антенны из-за особенности конструкции должны либо размещаться на корпусе устройства, либо внутри него, но при этом внутри устройства должно быть довольно много свободного места, чего сложно добиться, когда речь идет о небольших бытовых приборах домашнего использования. И по этому параметру спиральная антенна обходит штыревую, потому что она является крайне компактной и позволит вам сделать радиоуправляемым практически каждый прибор в вашем доме. Естественно, самодельная направленная антенна 433 МГц, сделанная таким образом, займет у вас гораздо больше времени, но если вы собираетесь купить антенну, то вам определенно стоит взглянуть на спиральные версии, так как они могут вам пригодиться и очень сильно помочь.

Антенна на плате

Если вам нужна качественная компактная коллинеарная антенна на 433 МГц, то вам определенно стоит обратить внимание на этот вид, то есть на антенны, которые втравлены в плату. Это означает, что данный вид невозможно (или же очень сложно) сделать своими руками, поэтому рассматриваться они будут исключительно как покупные. В чем их преимущества перед описанными выше двумя типами? В первую очередь, они имеют неплохие характеристики. Конечно, не такие впечатляющие, как у предыдущих двух вариантов, однако достаточно хорошие для повседневного использования. Основным их преимуществом является компактность - такие антенны можно разместить абсолютно в любом устройстве. Но, как уже было сказано выше, основным их недостатком является то, что двухдиапазонная антенна 144-433 МГц на плате, сделанная своими руками - это нечто фантастическое. Именно поэтому далее этот вариант рассматриваться не будет по той причине, что оставшаяся часть статьи будет уделена созданию антенны своими руками. Насколько это сложно сделать? Что для этого понадобится? Обо всем этом вы узнаете далее.

Необходимые расчеты

Но если вы решились сделать антенну своими руками, то вам понадобится немало теоретических знаний по этой теме. Дело в том, что любое отклонение в процессе изготовления не позволит вам настроить антенну на прием конкретной частоты. Поэтому все должно выполняться очень точно, так что начинать всегда рекомендуется с расчетов. Сделать их не так сложно, потому что все, что вам нужно рассчитать, - это длина волны. Возможно, вы разбираетесь в физике, поэтому вам будет намного проще, так как вы будете понимать, о чем идет речь. Но даже если физика - это не самая сильная ваша сторона, вам не обязательно нужно понимать, что означает каждая переменная, чтобы провести необходимые расчеты. Итак, как же высчитывается длина антенны 433 МГц? Самое основное уравнение, которое вам нужно знать, - это то, которое позволит вам высчитать необходимую длину антенны. Для этого вам нужно сначала так как длина антенны составляет одну четвертую часть длины волны. Те люди, которые разбираются в физике, могут сами рассчитать необходимую длину волны для конкретной частоты: в данном случае это 433 МГц. Что необходимо сделать? Вам необходимо взять показатель скорости света, который является постоянным, а затем разделить его на необходимую вам частоту. В результате получается, что длина волны для данной частоты составляет около 69 сантиметров, но при такой детальной настройке лучше использовать более точные значения, поэтому стоит сохранить хотя бы два знака после запятой, то есть финальный результат - 69.14 сантиметра. Теперь необходимо разделить полученное значение на четыре, и получится четверть длины волны, то есть 17.3 сантиметра. Такой длины должна быть ваша J-антенна 433 МГц или любой другой вид, который вы захотите использовать. Помните, что независимо от типа, длина антенны должна оставаться неизменной.

Использование полученных данных

Теперь вам необходимо использовать данные, которые вы получили, на практике. Антенна 144-433 МГц может делаться различными способами, однако практическое применение теоретических сведений должно всегда быть одинаковым. О чем идет речь? Во-первых, вам необходимо всегда брать проволоку на несколько сантиметров длиннее, чем желаемая длина антенны. Почему? Дело в том, что в теории все получается довольно точно, однако на практике работать все будет далеко не всегда так, как вы планируете. Поэтому вам стоит всегда иметь некоторый запас на тот случай, если что-то пойдет не так или сигнал не будет ловиться на той частоте, на которой вы хотели. Всегда можно легко откусить проволоку в конкретном месте, когда вы определите необходимую длину. Во-вторых, вам стоит всегда помнить, что длина отсчитывается от того места, где проволока выходит из основания. Таким образом, полученные 17 сантиметров должны отсчитываться от основания вашей антенны. Чаще всего вам придется использовать немного более длинную проволоку, так как вам нужно будет запаять вашу антенну. Антенна 433 МГц штыревая тем лучше будет работать, чем больше вы штырей используете, поэтому вам стоит позаботиться о том, чтобы каждый из них был одинаковой длины.

Подготовка материалов

Итак, с теорией покончено, пришло время заняться практикой. А для этого вам нужно будет взять все, что вам понадобится для создания собственной антенны. В первую очередь, это проволока или прутья, которые будут составлять основную приемную часть вашей антенны. Во-вторых, вам понадобится основа для вашей антенны. Желательно, чтобы в ней было несколько отверстий, которые вы сможете использовать для крепления штырей. Если эти отверстий не будет, вам придется или просверливать дыры, или же паять прямо к прямому металлу, что не очень удобно и не позволит вам правильно подсчитать длину заранее. Поэтому используйте основание с готовыми отверстиями. Естественно, вам понадобятся и другие вещи, такие как, например, паяльник, однако об этом известно каждому, поэтому нет смысла перечислять все такие предметы.

Выполнение работ

В первую очередь вам нужно подготовить материал для дальнейшей работы. Для этого все штыри вам нужно зачистить, залудить и обработать флюсом. После этого вам нужно обрезать штыри до необходимой длины, но при этом не забывайте о том, чтобы оставить немного длины, чтобы затем подкорректировать готовый результат. Затем вам нужно браться за паяние - каждый из штырей необходимо запаять с обратной стороны антенны, а затем взять еще один, который будет крепиться к антенне. Его длина уже не играет роли, так как он будет исполнять функцию держателя и не будет отвечать за принятие сигнала. Его также нужно запаять, после чего вы уже можете полюбоваться на результат вашей работы.

Финальные шаги

Что ж, ваша антенна уже готова к использованию. Вам осталось лишь сделать финальные шаги. Обрежьте лишнюю длину штырей, чтобы сигнал принимался идеально. Если у вас есть термоусадка - используйте ее. И помните - это лишь один из примеров самодельной антенны. Вы можете сделать также и спиральную антенну, а штыревая антенна в вашем исполнении может выглядеть совершенно иначе. Однако расчеты для получения длины антенны актуальны в любом случае, да и шаги создания антенны собственными руками также будут отличаться лишь в деталях.

В данной публикации речь пойдет не о том, как доработать, а о том, как проверить результат на коленке.
Некоторые радиостанции, например популярная Midland G5 поддаются доработкам даже полными новичками. Но любую доработку надо контролировать, иначе можно испортить хорошую вещь.
Для примитивного контроля нам вполне хватит такого же примитивного индикатора поля.
Для его изготовления нам понадобится индикаторная головка чувствительностью до 200 мкА(желательно), пара диодов, кусочек проволоки и паяльник с припоем.
Индикаторную головку можно вытащить из старого сломанного магнитофона, например такую. Курочить рабочий лично у меня бы не поднялась рука Или купить например в чип и дипе.

Диоды подойдут например КД 419, КД514 (и вообще КД5ХХ), КД922, ГД507, Д18, Д20 (лучше - германиевые)

Схема у меня применена такая, только еще проще - без конденсаторов (просто небыло под рукой на тот момент). Всё отлично работает, на четвертьволновой штырь реагирует отлично, а от Yagi стрелка кладётся со скоростью света.

Длина проволоки-антенны должна быть четвертушной, т.е. для 433-446 мегагерц - около 16.5 сантиметров. Милиметры можно не ловить, прибор нам нужен не для точных измерений, а для контроля пропайки и т.п. Можно вообще поставить дешевую антенну телескопчик за 50 рублей и получить изменяемую длину (и соотв. изменяемую частоту контроля)

При измерении не забывайте о полярности антенны. Если антенна на рации - обычный штырь - желательно ее держать соосно с антенной индикатора и примерно на той же высоте, иначе прибор может и не среагировать. Также проверяйте работу рации на одном расстоянии (до переделок и после)
Очень удобно таким индикатором проверять новые самодельные антенны. Иногда бывает, что пропайка плохая, или контакт отошел, или что-то еще. А так - направил антенну на индикатор - и сразу видно, рабочая она или нет. Не лишним будет напомнить, что при отсутствии антенны (если она не работает как надо) можно спалить передатчик

Картинки
сама схема

пара индикаторных головок от магнитофонов

фото моего индикатора спереди и сзади.

На моей индикаторной головке присутствовал резистор, на него внимания не обращайте (он заметен сзади).

Благодаря этому индикатору я уже пару раз ловил раскручивание BNC разъема на самодельных антеннах, а также плохую пропайку антенны на Midland G5.