ли вы выбрали для себя более сложную конструкцию антенны, не поленитесь почитать и рекомендации по изготовлению более простых вариантов. Время на это уйдет не так уж много, но не исключено, что в предложенных рекомендациях вы сможете найти что-то полезное и для выбранного варианта. Рекомендации по изготовлению приведены выше для каждой из групп антенн в порядке их перечисления.
Полуволновый вибратор. Из трех предложенных модификаций этой группы самая простейшая — линейный вибратор. Он состоит из двух половин электропроводных линий — трубка диаметром 10…20 мм. Линейные размеры А (общая длина) для каждого из каналов метровых волн и согласующего устройства приведены в табл.5.
Элементы линейного вибратора следует закрепить на диэлектрическом (токонепроводящем) основании — оргстекло, гетинакс, стеклотекстолит и др. Расстояние между концами трубок на основании должно составить 70…80 мм в 1–5 каналах и 50…60 — в 6—12 каналах. Закрепление трубок на основании произвести хомутиками, под которые следует проложить облуженные (покрытые слоем припоя, обычно это сплав олова со свинцом или серебром — последнее лучше) монтажные лепестки для последующей подпайки симметрирующего устройства и кабеля Фидера (снижения к телевизору). Настройку антенны на лучшее качество приема производят изменением длины вибратора.
Изготовление петлевого вибратора несколько труднее, поскольку более длинную трубку подобрать сложнее, да и еще ее следует изогнуть. В связи со сгибами у петлевого вибратора появляется еще один линейный размер — расстояние между осями верхней и нижней части. В диапазонах метровых волн его следует выбрать в пределах 100…120 мм, в диапазоне ДВМ — 40…50 мм.
Ровно, без замятии, согнуть трубку удается следующим образом. Выбирают трубку нужной длины с припуском 20…30 мм и размечают точки сгибов. Затем внутренний объем трубки заполняют сухим песком (речным или строительным), периодически обстукивая трубку при ее вертикальном размещении для более плотной укладки песка. Когда песок полностью заполнит внутренность трубки, в нее следует залить воду, чтобы песок хорошо пропитался ею и стал более плотным.
Для формирования сгиба потребуется оправка с наружным диаметром 90…110 мм из металла, дерева. Главное, чтобы оправка имела жесткую опору. Затем намеченную точку перегиба трубы устанавливают на оправку и равномерно прикладываемыми усилиями пытаются обвить трубу вокруг оправки. Для выравнивания направления изгиба трубку слегка постукивают киянкой (деревянный молоток), но ни в коем случае не металлическим молотком или кувалдой. Вмятины от последних выправить уже не удается.
После выполнения изгибов вибратор оставляют на солнце для просушивания песка. Высохший, он легко и просто удаляется из трубы простым Потряхиванием. Изготовленный петлевой вибратор укорачиванием внутренних концов доводят до требуемых размеров.
Крепление петлевого вибратора к изоляционной опоре точно такое же, как и линейного вибратора, плюс к этому петлевой вибратор в точке О (рис. 1, в) можно прикрепить к основанию хомутом или насквозь винтом или болтом.
Для крепления веерного вибратора потребуется основание изогнуть под углом 120°. Если это сделать затруднительно, то основание придется сделать из двух половинок, а половинки, в свою очередь, закрепить на изогнутой соответствующим образом металлической пластине (материал пластины роли не играет). Размеры вибраторов указаны непосредственно на схеме антенны.
На мачте (деревянной или металлической) антенну устанавливают жестким закреплением основания в нескольких точках. При приеме сигналов вертикальной поляризации верхняя часть мачты, примерно вдвое большая длины полуволнового вибратора, обязательно должна быть деревянной.
«Волновой канал». Геометрические размеры вибраторов, расстояния между ними и длина согласующего элемента приведены в таблицах: трехэлементной антенны — табл 6, пятиэлементной — табл.7, семиэлементной — табл.8, одиннадцатиэлементной — табл.9.
Активный и пассивные вибраторы конструкций антенн «волновой канал» располагают на горизонтальном основании — стреле. Стрела может быть металлической или деревянной. В последнем случае вдоль верхней плоскости стрелы следует проложить металлическую шинку — полоску шириной 5…20 мм, — на которую будут подключены вибраторы точками нулевого потенциала, в том числе и активный. Способ крепления вибраторов любой — хомутами, болтами насквозь, сварка (если стрела металлическая).
При креплении пассивных вибраторов необходимо следить за тем, чтобы они располагались в одной горизонтальной плоскости. При использовании стрелы прямоугольного сечения это достигается практически автоматически (если стрела не имеет осевого скручивания), а вот для стрелы круглого сечения необходимо приложить свою аккуратность в исполнении устройства.
Стремление увеличить коэффициент усиления антенны требует увеличения числа пассивных вибраторов. Но это неизбежно увеличивает габариты и массу. При конструировании семиэлементных и одиннадцатиэлементных антенн они становятся уже настолько большими, что конструкция теряет свою прочность, плохо противостоит ветровым нагрузкам. Поэтому такие антенны целесообразно конструировать только для 6—12 каналов и каналов ДМВ. Для последнего диапазона она удобна еще и тем, что при всей своей узкополосности способна одновременно работать в нескольких смежных каналах.
Несколько слов о соблюдении рекомендуемых размеров вибраторов и расстояний между ними при монтаже на стреле. Советуем также не рассматривать рекомендуемые размеры как догму. Если вы возьмете различные справочники, то сможете убедиться, что между их данными можно обнаружить некоторые расхождения. В своей практике вы можете руководствоваться допуском, что изменение указанного размера в пределах 10 % отрицательно на работе конструкции антенны не скажется.
В смонтированной антенне следует определить точку центра тяжести и вблизи этой точки стрелу закрепить на мачте.
При работе с телецентрами, излучающими сигналы вертикальной поляризации, верхняя часть мачты обязательно должна быть деревянной.
Рамочная антенна. Вариант рамочной антенны для работы в метровом диапазоне (рис. З, а) отличается довольно большой массой. Поэтому для данной конструкции следует использовать две металлические стрелы. Геометрические размеры элементов антенны приведены в табл. 10.
Для монтажа активного вибратора применено такое же основание, как и в антеннах полуволнового вибратора. На этом же основании следует закрепить и верхнюю часть согласующего устройства — четвертьволнового шлейфа.
При установке антенны на мачту ее следует крепить за обе стрелы.
В табл. 10 указаны размеры рамок и для варианта антенны (рис. 3, в) дециметрового диапазона.
Основанием этой антенны служит прямоугольный брусок из алюминия размерами 110x30x20 мм. С торцов к нему присоединены опорные стойки. Передняя стойка изготовлена из двух половин шириной по 8 мм и служит четвертьволновым короткозамкнутым шлейфом. Вдоль зазора двух половин с внутренней стороны перемещается замыкатель со стопорным барашком.
Стойки одновременно играют роль и ребер жесткости при монтаже активного и пассивного вибраторов. Вибраторы изготовлены в виде полурамок и закреплены на стойках гайками с винтами в точках нулевого потенциала сверху и снизу. Этот же крепеж внизу фиксирует и стойки к алюминиевому бруску.
Фидер прокладывается вдоль левой (по схеме) части согласующего устройства и распаивается оплеткой к левой полурамке активного вибратора, а центральным проводником — к правой части полурамки.
Вдоль правой части согласующего устройства проложена четвертьволновая разомкнутая линия, выполняющая роль симметрирующего устройства. В верхней части центральный проводник и оплетка соединены между собой и подключены к правой части полурамки активного вибратора.
Если в ДМВ диапазоне работает только одна станция, то, несмотря на широкополосность антенны, все же целесообразно выбрать размеры элементов, сообразуясь с длиной волны (средней) рабочего канала. В этом случае максимум коэффициента усиления будет приходиться именно на этот, нужный вам канал, взятый за основу расчета. Для этого случая в табл. 10 указаны расчетные длины (сторона рамки) по отношению к длине волны канала.
Зигзагообразная антенна. Конструкция зигзагообразной антенны должна быть выполнена на крестообразном основании. В качестве его можно использовать верхнюю часть деревянной мачты с прикреплением двух поперечных рей соответствующих размеров. Геометрические размеры полотна антенны приведены в табл.11. Для антенны, выполненной из тонких проводников или антенного канатика, указанные размеры соответствуют среднему контуру зигзагообразных проводящих линий полотна.
Если вы задумали изготовить такую антенну, то рекомендуем прежде, чем приступить к исполнению, сделать рабочий чертеж в масштабе 1:200 или 1:400. По такому рабочему чертежу очень легко можно будет определить любые конструкционные размеры
При монтаже зигзагообразной антенны из тонких проводников для их закрепления следует применить медные или латунные пластины с отгибками. Именно к этим отгибкам пластин и будут припаяны проводники в очках изменения направления прокладки. Монтажные пластины закрепляются в верхней и нижней частях мачты непосредственно на дерево, а на концах рей — обязательно через изолирующие прокладки (оргстекло, текстолит, гетинакс).
Узел питания антенны (точка подключения фидера) расположен в середине конструкции, на чертеже он вынесен отдельно в более крупном масштабе. Две медные или латунные пластины с отгибками и фигурным краем закреплены на изоляционном основании так, чтобы расстояние между ними составляло 10…12 мм.
Если вы по каким-либо причинам не можете изготовить пластин с отгибками, можно воспользоваться любыми монтажными стойками, используемыми при монтаже радиоэлектронной аппаратуры. Можно использовать даже обычные фарфоровые опорные изоляторы, применяемые при прокладке линий электрического освещения. В этом случае три монтажные стойки устанавливают в ряд (в точке питания — в два ряда на расстоянии 10…15 мм по габаритам размещения провода полотна антенны), и вдоль них следует проложить шинку, к которой впоследствии будут припаяны проводники полотна.