Организаторы проекта SMART GROUND STATIONS попросили меня написать подробные инструкции по сборке антенн для приема сигналов спутников. Подробнее о проекте можно узнать вот здесь. В этой статье я расскажу про самую простую и распространенную антенну – волновой канал.

Ее еще называют антенной Уда-Яги в честь ее изобретателей. Споров касательно правильности одного или иного названия существует не меньше, чем на тему «Как правильно: мертвая петля или петля Нестерова?». И да, проще этой антенны только простой диполь или, может быть, четвертьволновый штырь. Впрочем, о всенаправленных антеннах (кхэм… о почти всенаправленных, если быть точнее) мы поговорим в другой раз, а в этой статье я покажу три самые простые конструкции, чтобы каждый смог найти хотя бы одну, которую можно повторить при минимальных затратах.

Введение

Во-первых, я должен упомянуть об одной из предыдущих статей, в которой я рассказал кое-что про антенны, фидеры и прочее. В этой статье я приведу варианты конструкций антенн и готовые расчеты нескольких антенн.

К статье прилагаются файлы *.maa. Это рабочие файлы программы MMANA-GAL – одного из мощнейших средств проектирования антенн. Эта программа позволяет рассчитать характеристики антенны: активное (R) и реактивное (j) сопротивления, коэффициент усиления, диаграмму направленности и многое другое.

Конструкция 1. ППР – Проще пареной репы

По такой конструкции я когда-то собирал свой первый «волновой канал». Для сборки понадобится, деревяшка (будем называть ее по-умному: траверса) подходящей длины, некоторое количество медной проволоки, и какой-нибудь крепеж. Вся работа заключается в том, чтобы точно нарезать проволоку на отрезки нужной длины и закрепить в нужных точках. Я рекомендую делать надпилы в траверсе для более надежного крепления элементов антенны. А сами элементы антенны можно прижать с помощью шурупов с широкими шляпками, проволочными хомутами или пластиковыми стяжками. Такую антенну можно изготовить буквально за пару часов.

Конструкция 2. Люминь, люминь и еще раз люминь

Конструкция славится своей легкостью, хоть она достаточно прочная и совершенно не дорогая. Элементы антенны делаются из алюминиевых трубок, хотя при незначительной их длине можно использовать и тот же моножильный провод. На траверсу из алюминиевого профиля в нужных местах крепятся платформы из какого-либо диэлектрического материала. Многие используют оргстекло, хотя можно использовать любой листовой пластик или даже фанеру. Но феодосийцы настоятельно советуют использовать стеклотекстолит, потому что он добавляет +20 к надежности устройства. На платформах любым удобным способом крепятся элементы антенны. Если они изготовлены из алюминиевой трубки, их можно закрепить зажимами для троса подходящего размера. Медная проволока хорошо крепится к площадкам из фольгированного стеклотекстолита с помощью тонкой медной проволоки, особенно если соединение пропаять. Вместо самих медных элементов можно закрепить вот такие электротехнические клеммники, в которые и будут зажиматься медные провода. Или можно использовать латунные резьбовые втулки, тогда на элементах антенны нужно нарезать резьбу или закрепить втулки с ответной резьбой.

Конструкция 3. Универсальная траверса

Эта конструкция нравится мне тем, что самый габаритный элемент – траверсу можно использовать одну для нескольких антенн. Траверсой служит водопроводная полипропиленовая труба, на которой с помощью стандартных кронштейнов крепятся элементы антенны. Если изготовить несколько комплектов элементов антенн и разметить траверсу соответствующим образом, можно по очереди использовать совершенно разные «волновые каналы», имея лишь одну особо габаритную деталь.

Проверенные «волновые каналы»

Конечно, никакая антенна не сравнится с антенной, рассчитанной самостоятельно, но я приведу несколько готовых антенн для разных частот. Если кто-то желает рассчитать антенну самостоятельно, он или она может воспользоваться одной из редакций книги Карла Ротхаммеля «Антенны», которую можно скачать в разделе «Библиотека» на моем сайте.

Готовые maa файлы некоторых антенн можно найти в этой папке на сервере сайта. Формат названия, я думаю, очевиден: %Центральная частота%_%Количество элементов%_%Диаметр провода%.maa . Почти все из них были собраны и испытаны. Список постоянно пополняется.

Заключение

Желаю всем удачи в проектировании и сборке антенн и прочих экспериментах. Не забывайте, что конструкторская работа – это тоже творчество, поэтому авторские конструкции антенн ценятся в наибольшей степени.

Присылайте фотографии и чертежи своих антенн мне на почту или ВКонтакте, чтобы я разместил их на этой странице. Поделитесь с другими своими инженерными решениями!