Антенна на 160м для малого участка

Уголок радиоконструктора

Ральф Климек VK3ZZC

Воспроизводимая короткая вертикальная антенна на 160 м, использующая "резонансный" цилиндр с использованием легкодоступного алюминиевого ложа и оборудования с возможностью наклона над монтажом, базовый изолятор, позволяющий легко согласовывать точки питания, и общая высота не более 7 метров. Эта антенна подходит для любительского строительства в пригороде, где установка более крупной башни нецелесообразна.

После того, как VK3ASE щедро подарил мне приемопередатчик Seacom Marine AM, мои попытки использовать его были полностью пресечены тем простым фактом, что горизонтальная антенна просто не выходит, а короткая горизонтальная антенна длиной всего 10 метров выходит еще хуже!

 

После того, как VK3ASE щедро подарил мне приемопередатчик Seacom Marine AM, мои попытки использовать его были полностью пресечены тем простым фактом, что горизонтальная антенна просто не выходит, а короткая горизонтальная антенна длиной всего 10 метров выходит еще хуже!

Так родился этот проект, цель которого - построить короткую, практичную вертикаль с индуктивно нагруженным цилиндром, которая будет полезна как для 160 м, так и для 80 м. Это также должно было стать первым практическим применением моего недавнего открытия пайки алюминия и пайки алюминием.

Антенна должна была быть «самоподъемной», быть самонесущей с минимальным количеством растяжек, быть как можно более незаметной, а также выдерживать переход через флагшток! (для служебных целей)

Это стало возможным также благодаря обнаружению в промышленных отходах 50-миллиметровой алюминиевой трубы длиной около 2 метров. Изначально я планировал поднять 7-метровую трубу из оцинкованного железа диаметром 50 мм. Вес этого означал, что его могла поднять только команда, и для этого потребовались бы очень надежные растяжки, чтобы не представлять опасности. Общая длина алюминиевой трубы 6 метров означает, что я могу безопасно установить этот столб без посторонней помощи. Я могу поднять всю сборку одной рукой!

В этом дизайне нет ничего нового, все по правилам. Вариация обычной темы состоит в том, что он имеет изоляцию основания, и это заставило меня много ночей думать о том, как я мог бы сделать практичный базовый изолятор, который также мог бы выдерживать большой крутящий момент и соответствовать потребности в механизме наклона над монтажным механизмом.

Я думаю, вы найдете этот дизайн практичным и легко воспроизводимым.

Моделирование вертикалей с коротким цилиндром, нагруженных с помощью mininec, показало очень высокую чувствительность импеданса питания к размерам цилиндра и индуктивности катушки нагрузки. Он кажется настолько чувствительным, что практически невозможно создать что-то, что имело бы разумный импеданс точки питания. По-прежнему необходимо использовать катушку с нижней нагрузкой и отвод низкого уровня до точки питания 50 Ом. Единственное, что я мог бы знать наверняка, - это емкость свободного пространства в цилиндре, которая, по крайней мере, позволила бы мне узнать индуктивность нагрузочной катушки. Мое предположение о том, что предположения всегда ошибочны, привело меня к намотке нагрузочной катушки с большим количеством отводов, чтобы у меня был выбор!

Моделирование Mininec показывает, что нижняя точка питания будет иметь реальный импеданс от 1000 до 5000 Ом и реактивный импеданс,
который критически зависит от размеров элементов и характеристик заземления, ни один из которых не может быть заранее определен или контролироваться. По-прежнему требуется базовая нагрузочная катушка и предусмотрены некоторые средства настройки неизвестного реактивного сопротивления.

Проект был остановлен, я надеюсь, временно, из-за хвоста Циклона Яси (или Циклона Энтони, согласно моему авторитетному источнику), который
сделал это с лачугой.

Штифты, соединяющие основные секции трубы, выполнены из секций трубы с вырезанной прорезью. Размер прорези рассчитывается таким образом, чтобы внешний диаметр сжатого штифт почти равен внутреннему диаметру трубки. Концы прорезаны внутрь, чтобы облегчить вставку. Для облегчения строительства стоит нанести небольшой мазок смазки. Когда половина штифта вставлена, важно удерживать его на месте парой саморезов, чтобы во время операции соединения штифт не проталкивался полностью в основную трубу.  

Колышек заземления следует обрезать так, чтобы было проникновение в мягкий грунт не менее одного метра. Я приварил ухо, чтобы можно было прикрепить заземляющие ремни. Я приварил к колышку шляпу. Причина в том, что на скамейке лучше просверлить отверстия под шарниры с требуемым давлением, прежде чем забивать ее в землю. Шляпка позволяет забивать колышек, не вызывая сильной деформации трубы и поворотных отверстий. Это также предотвращает попадание влаги и паразитов на колышек.

Основание изолирует вертикальный элемент и обеспечивает шарнир для облегчения монтажа и стопорный штифт внизу, чтобы удерживать мачту в нужном положении. В отсутствие ветра такая конструкция надежно удерживает мачту и дает вам достаточно времени, чтобы связать поддерживающие оттяжки. Вся антенная мачта, погрузочная катушка и цилиндр можно поднять одной рукой.

50-миллиметровая труба для ливневой воды из ПВХ также образует катушку с верхней загрузкой и выполняет двойную функцию изолятора для цилиндра. На самом деле не зная, какую индуктивность обеспечить, моя катушка имеет около 80 витков с отводом каждые 10 витков. С емкостным мостом на цилиндре я измерил емкость свободного пространства около 55 пФ около уровня земли, так что катушка 100 мкГн при измерении должна работать нормально. Фактически возможно вычислить из первых принципов емкость свободного пространства цилиндра и добавить фактор выдумки. Может быть, это может дать более точный результат, чем емкостной мост, который давал очень нечеткий ноль.

U-образные болты были изготовлены из заготовки с метрической резьбой 10 мм и согнуты на специальной двойной оправке. Седла под U-образные болты были изготовлены путем разрезания алюминиевого профиля с U-образным профилем дисковой пилой. Секрет вырезания частичного круга циркулярной пилой заключается в том, что вы должны обеспечить устойчивый стержень для циркулярной пилы. Все это требует наличия вала пилотного сверла в оправке пилы, который выступает вниз в деревянный брусок с красивым перпендикулярным просверленным отверстием для захвата пилота с минимальным провисанием. Заготовка надежно прикручивается к деревянному бруску. Таким образом можно вырезать идеальные дуги в материале нестандартной формы. 

Мне все еще нужно подумать о том, как красиво установить катушку базовой нагрузки. Вот в чем проблема. Моделирование mininec показывает экстремальное изменение реактивного сопротивления базовой точки питания. Итак, где я должен поместить резонанс в цилиндре; верх, конец или середина полосы? Если реактивное сопротивление чисто емкостное, мне не нужно устанавливать переменный конденсатор на базе, и его можно настроить с помощью правильного отвода катушки нагрузки. Я не могу полностью смоделировать эту антенну, потому что я не могу учесть свой противовес из разных проводов, жестяных навесов и земли с переменной проводимостью. Плохая проводимость земли приведет к расширению резонансных кривых, а близлежащие деревья сделают ближнюю зону непредсказуемой.

Другие вещи для размышления. Мой основной мотив - подняться на 160 метров. Может ли готовая антенна подойти и на 80 м? Нет ничего особенного в размере моих элементов, независимо от того, какие они НЕПРАВИЛЬНЫЕ по размеру ДЕСЯТЬ! Для вертикали 80 м потребуется только другой индуктор в цилиндре. Я еще не предусмотрел средства удаленного отключения нежелательных поворотов, чтобы цилиндр работал на 80 м ... это может произойти дальше по трассе. Если бы катушку полностью удалить, получилась бы соответствующая 40-метровая короткая вертикаль.


Мачта, когда она будет собрана, также будет оснащена фалом, чтобы можно было выставить флаг, таким образом снимая любые вопросы, да еще, какова на самом деле истинная цель этого странного устройства!

Большое спасибо Найджелу, VK3DZ, за то, что на днях помог мне впервые установить его.

Еще предстоит сделать. Еще парни, (готово!) Может, я просто параноик, но это не повредит. Я проложил контрольный провод внутри основной трубы. Однажды это будет управлять блоком реле на катушке цилиндра, чтобы закоротить обороты, чтобы разрешить работу как на 80, так и на 40 метрах. Мне все еще нужен хороший способ сделать ВЧ изоляцию на базе для питания реле. Это непростая проблема, поскольку импеданс базовой точки питания огромен и присутствует значительное высокочастотное напряжение. Емкость основного изолятора составляет около 50 пФ, в основном несущественная на 160 м, но может раздражать на 40 м.


После двух лет в воздухе произошло несколько вещей. Веревки сгнили под злобным австралийским солнцем, и после того, как тысячи миллипиджионов загрузили элементы цилиндра и красиво согнули их вниз, сделав их бесполезными. И снова Найджел, VK3DZ протянул руку,
и мачта была спущена, установлены новые парни и установлен новый красивый фал, чтобы я мог летать на новом  счастливом и славном. и еще раз вернуть всю территорию Оз для короля Георга III. Старый флаг разлетелся в клочья. Старые веревки были очень опасны. У нас продается очень дешевая, но очень красивая "полипропиленовая" веревка. Он имеет красиво сплетенную внешнюю оплетку и внутренний усиливающий элемент, сделанный из скрученной бумаги на палочке и материала подкладки для подгузников! Не используйте эту так называемую веревку на открытом воздухе, особенно для растяжек. Через два года внутренний член можно было сломать простым давлением руки. Я заменил самый верхний пылезащитный колпачок пластиной, к которой прикреплен алюминиевый провод МиГ, и теперь это элементы цилиндра. Птицы теперь счастливо устраиваются на этом очаровательном насесте, не причиняя мне боли. Я живу в заповеднике водно-болотных угодий, и большие водоплавающие птицы нашли другое применение моей антенне ... эээээ ...

Что касается парней, то теперь я использую очень прочный полипропиленовый синий и желтый канат. Это много, дешево, устойчиво к погодным условиям, удивительно прочно и может быть приобретено новым в 250-метровых барабанах или часто выбрасывается линейными операторами телекоммуникационной компании после протяжки кабеля, поскольку им не разрешается повторно использовать его после протяжки кабеля.

Я могу засвидетельствовать положительную ценность PR для операторов Amatuer Radio, поднявших флаг на вашей радиомачте гордости и радости. Все соседи меня дополнили за явный патриотизм, я очень сомневаюсь, что они хвалили бы антенну.


 




то, что я хотел задумать, хитрые планы!
thumb.160m-антенны-диаграммы-0001.jpeg thumb.160m-antenna-diagrams-0002.jpeg thumb.160m-антенны-диаграммы-0003.jpeg thumb.160m-антенны-диаграммы-0004.jpeg
как поставить это общая деталь деталь наклона оси и изолятора вид сверху основного изолятора и конструкции




и посмотрите, что у меня получилось!
thumb.imgp5272-160m-vertical.jpg thumb.imgp5273-160m-vertical.jpg thumb.imgp5274-160m.jpg
штифт для соединения алюминиевой трубы 50 мм. Прорезал прорезь только угловой шлифовальной машиной. штифт для соединения 50-миллиметровой алюминиевой трубы, вставленный наполовину в отрезок 50-миллиметровой трубы завершена сборка цоколя, шкворня, изолятора цоколя. Дренажная труба из ПВХ отлично подходит для труб диаметром более 50 мм.
thumb.imgp5275-160m.jpg thumb.imgp5276-160m.jpg thumb.imgp5277-160m.jpg
держится за основной изолятор. U-образные болты были изготовлены с помощью этого гибочного устройства. заземляющий штифт, поворотный штифт и базовый изолятор заземляющий штифт и шарнирный штифт, изолятор основания и болт для фиксации опоры
thumb.imgp5278-160m.jpg
 
thumb.imgp5279-160m.jpg thumb.imgp5280-160m.jpg
заземляющий штифт, шарнирный штифт, изолятор основания и стопорный штифт для фиксации мачты в вертикальном положении. заземляющий штифт и шарнирный штифт и базовый изолятор под конструкцией колышек заземления представляет собой 2-дюймовую оцинкованную водосточную трубу. Он снабжен приварной шляпкой для облегчения забивания в землю без повреждения предварительно просверленных отверстий для шарниров.
thumb.imgp5284-solder-al160m.jpg thumb.imgp5285-solder-al160m.jpg thumb.imgp5290-solder-al-160m.jpg
припаянный цилиндр. Тепловая пушка обеспечивает дополнительное тепло Центральные соединения цилиндра припаяны, хорошая работа. На цилиндре также есть шляпа, предотвращающая попадание воды и паразитов. электрод, припаянный к сборке цилиндра
thumb.imgp5291-solder-al-160m.jpg thumb.imgp5387-160m.jpg thumb.imgp5386-160m.jpg
электрод припаян к сборке цилиндра. Обратите внимание на каплю припоя на алюминиевом электроде.
 Как я это сделал, а?
Seacom 40 с ATU и рефлектометром.
Мы получаем около 5 Вт несущей.
Seacom 40 с ATU и рефлектометром
A618 на заднем плане - это главное радио для лачуг, все еще спустя 50 лет! Это главный приемник на 160 метров. Передняя часть клапана дает мне EMP и защиту от перегорания.
thumb.imgp6397-160m.jpg а здесь - крепление для фала и временный коаксиальный кабель. Противовес состоит из металлической радиорубки длиной 6 метров и шириной 3 метра и нескольких заземляющих проводов.

Слева - новый фал « счастливых и славных» . фал флага со временем начинает сильно изгибаться, что делает поднять флаг невозможным. Используйте универсальный вертлюг, чтобы ослабить этот поворот. Не знаю как накапливается скрутка
thumb.imgp5384-160m.jpg
thumb.imgp6365-flagpole-new-top-hat.jpg thumb.imgp5377-160m.jpg thumb.imgp5378-160m.jpg
вверху: новый цилиндр в сборе, элементы теперь закреплены, чтобы предотвратить повреждение птиц    
оригинальный цилиндр без парнейthumb.imgp5379-160m.jpg "счастливые и славные" ... безудержные!thumb.imgp5380-160m.jpg thumb.imgp5458-1000milliPigeons.jpg

Цилиндр должен быть загружен  1000 миллипиджонов для достижения наилучших результатов.
thumb.imgp5382-160m.jpg thumb.imgp5366-160m.jpg thumb.imgp5367-160m.jpg
он соединяется с трубой, удерживающей J-образную стойку 2M и вертикальный (паршивый) радиатор общего назначения  160 м присоединяется к антенной ферме. В экранированной петле приводит в действии Rx вид на загрузочную катушку и цилиндр
thumb.imgp5370-160m.jpg thumb.imgp5371-160m.jpg thumb.imgp5372-160m.jpg
Боже, храни короля ! базовый изолятор, шарниры и стопорные штифты
В конце стопорных штифтов просверливаются отверстия, позволяющие закрепить штифты на месте с помощью шплинтов, поскольку колебательное движение ветра может вызвать смещение штифтов.
фал
thumb.imgp5429-160m-reamp.jpg thumb.imgp5430-160m-preamp.jpg thumb.imgp5431-160m-preamp.jpg
Предусилитель для рамочной антенны на 160 м
160m-предусилитель.jpeg

На сегодняшний день антенна хорошо настраивается через примерно 10 метров большого 50-омного коаксиального кабеля и мой передатчик ARRL. Он по-прежнему хотел бы
сконструировать подходящую катушку базовой нагрузки, чтобы мой трансматч можно было использовать в другом месте.

Итак, вот оно!  катушка-о-гибель



thumb.imgp5840-coil.jpg thumb.imgp5842-coil.jpg
thumb.imgp5843-coil.jpg thumb.imgp5844-coil.jpg
проушины предварительно изготовлены из медной трубы. Вы все еще можете видеть, где стальная проволока использовалась для закрепления наконечника во время пайки.
thumb.imgp6393-coil-o-doom.jpg thumb.imgp6394-coil-o-doom.jpg
катушка гибели, установленная на основном изоляторе. в коробке находится подстроечный конденсатор. Вся антенна с цилиндром, согласно моему шумовому мосту, резонирует на частоте 6,00 МГц, а также на частоте 1,9 МГц из-за последовательной индуктивности цилиндра и собственной емкости цилиндра. Сопоставить это с другими радиолюбительскими группами - непростая задача. Transmatch дает хорошее совпадение с 160M, 80M, 40M (Сорта!) И 20М. Полосы выше не работают, я полагаю, это из-за цилиндра. Еще предстоит сделать релейную коробку вверху индуктора, чтобы замкнуть нагрузочную катушку для более высоких диапазонов. Это сложно сделать из-за наличия «горячей» изоляции основания.
Что это ?
Это новая базовая загрузочная катушка, предназначенная для вертикальной установки 160M.
Он изготовлен из гидравлической медной трубы диаметром 5/16. Змеевик был своего рода теплообменником, который я извлек из инженерного мусорного контейнера и переделал в змеевик. Он начал жизнь в виде катушки, просто он стал более «кудрявым». Ответвители промышленной прочности на этой катушке были добавлены мной. У этих ответвлений нет особой цели, кроме увеличения полезности этой катушки для нагрузки на антенну. Это было немного бесполезно без метчиков, так как было бы довольно сложно найти, а затем прикрепить провод точки подачи. Настоящее предназначение смесителей заключалось в том, что я купил пропиленовую горелку Bernzomatic Fat Boy, чтобы научиться паять медь и другие предметы. Этот проект предоставил платформу, на которой я мог приобрести этот навык и практиковать его. Это сработало довольно хорошо, и я больше всего впечатлен Bernzomatic Burner. Пропилен горит не так горячо, как MAPP. Изначально я хотел купить газовую горелку MAPP, но, к сожалению, их больше не производят, поскольку последний коммерческий производитель газа MAPP прекратил работу. МАПП был «ацетиленом для бедняков». Я хотел бы использовать ацетилен, однако необходимо преодолеть некоторые очень серьезные препятствия, связанные с расходами, безопасностью и лицензированием, на которые у меня нет желания или необходимости. Придется делать пропилен. Он достаточно хорош для припоев с серебряными подшипниками, но все же недостаточно горячий для настоящей пайки латуни / стали. Стержни для пайки бронзы, продаваемые с горелкой Bernzomatic, имеют достаточно низкую рабочую температуру, чтобы их можно было использовать для пайки стали и чугуна с помощью этой горелки с пропиленом. Очень жаль, что газ MAPP больше не доступен. Изначально я хотел купить газовую горелку MAPP, но, к сожалению, их больше не производят, поскольку последний коммерческий производитель газа MAPP прекратил работу. МАПП был «ацетиленом для бедняков». Я хотел бы использовать ацетилен, однако необходимо преодолеть некоторые очень серьезные препятствия, связанные с расходами, безопасностью и лицензированием, на которые у меня нет желания или необходимости. Придется делать пропилен. Он достаточно хорош для пайки серебряных подшипников, но все же недостаточно горячий для настоящей пайки латуни / стали. Прутки для пайки бронзы, продаваемые с горелкой Bernzomatic, имеют достаточно низкую рабочую температуру, чтобы их можно было использовать для пайки стали и чугуна с помощью этой горелки с пропиленом. Очень жаль, что газ MAPP больше не доступен. Изначально я хотел купить газовую горелку MAPP, но, к сожалению, они больше не производятся, поскольку последний коммерческий производитель газа MAPP прекратил работу. МАПП был «ацетиленом для бедняков». Я хотел бы использовать ацетилен, однако необходимо преодолеть некоторые очень серьезные препятствия, связанные с расходами, безопасностью и лицензированием, на которые у меня нет желания или необходимости. Придется делать пропилен. Он достаточно хорош для пайки серебряных подшипников, но все же недостаточно горячий для настоящей пайки латуни / стали. Прутки для пайки бронзы, продаваемые с горелкой Bernzomatic, имеют достаточно низкую рабочую температуру, чтобы их можно было использовать для пайки стали и чугуна с помощью этой горелки с пропиленом. Очень жаль, что газ MAPP больше не доступен. Он достаточно хорош для пайки серебряных подшипников, но все же недостаточно горячий для настоящей пайки латуни / стали. Прутки для пайки бронзы, продаваемые с горелкой Bernzomatic, имеют достаточно низкую рабочую температуру, чтобы их можно было использовать для пайки стали и чугуна с помощью этой горелки с пропиленом. Очень жаль, что газ MAPP больше не доступен. Он достаточно хорош для пайки серебряных подшипников, но все же недостаточно горячий для настоящей пайки латуни / стали. Прутки для пайки бронзы, продаваемые с горелкой Bernzomatic, имеют достаточно низкую рабочую температуру, чтобы их можно было использовать для пайки стали и чугуна с этой горелкой для пропилена. Очень жаль, что газ MAPP больше не доступен.

Пайка не похожа на пайку. После образования паяного соединения его нельзя оплавить, как при пайке. Если допущена ошибка, ее нужно стереть и начать заново. Причина, по которой его нельзя оплавить, заключается в том, что серебро, которое образует эвтектику в твердом припое, поглощается основным металлом меди. Температура плавления припоя теперь слишком высока для оплавления, поэтому у вас есть только один раз, чтобы все исправить. Расплавленный припой имеет чрезвычайно высокое поверхностное натяжение, и при условии, что основные металлы чистые и флюсованные, расплавленный припой легко проникает и заполняет зазоры. Образовавшееся соединение чрезвычайно прочное и устойчивое к атмосферным воздействиям, в отличие от соединений, выполненных с использованием традиционных сплавов свинца и олова. Элементы отвода были сформированы из медной трубы и удерживались на месте медной проволокой для пайки. Здесь нет "

Флюсовая паста создана на основе фтористого калия и борной кислоты. Пары чрезвычайно раздражают и умеренно токсичны, поэтому это только работа на открытом воздухе. Остатки флюса образуют интересное синее стекло, которое быстро впитывает влагу, становится зеленым и липким. Его можно удалить струей воды.
~                                                                    


Самый первый контакт, сделанный мной и этой антенной на 160M AM, был с Wayne VK3ALK.
 


 Информационный партнер:  Мариупольский радиоклуб Маррад