Антенна радиостанции для автомобиля своими руками

Автомобильная антенна своими руками

Автомобильные антенны сегодня расходятся предназначением. В боевых условиях ловят связь, в мирных – каналы вещания, навигационную информацию. Автомобильная антенна представляет собой четвертьволновый вибратор, дополненный согласующими устройствами. Сигнальная линия, землей послужит корпус автомобиля. За счет двух этих составляющих становится возможен прием сигнала. Ввиду простоты конструкции изготавливают автомобильную антенну своими руками. Определите вначале назначение устройства, диапазон волн, тип модуляции. Три основные составляющие, закладываемые конструкцией.

Разновидности автомобильных антенн

Упоминали разновидности автомобильных антенн, приведем избыточную классификацию:

• Назначение:

1. Прием радиовещания.
2. Прием телевещания.
3. Прием спутниковой информации систем навигации.
4. Связные автомобильные антенны.

• Способ установки антенн на авто:

1. Магнитные.
2. На присоске.
3. Врезные.
4. Резьбовое соединение.
5. На струбцине.
6. Встраиваемые.

Схема подключения автомобильной антенны под заднее крыло

• По месту размещения:

1. Наружные автомобильные антенны.
2. Салонные (внутренние).

• Типу усиления:

1. Активные.
2. Пассивные.

Наверняка опытный автолюбитель сможет добавить пару-тройку признаков, ограничимся указанной классификацией. FM-антенны умещаются внутри салона. Любители изготавливают аксессуары собственноручно, используя отрезки кабеля волновым сопротивлением 50 Ом. Оплетка электрически объединяется с корпусом авто (массой). Опасайтесь словить молнию, проезжая полем. Гроза выбирает максимально близкую небу точку.

Величина автомобильной антенны зависит от диапазона. Связные (рации частоты 27 МГц) большого размера. Мощные разновидности достигают длины 2-х метров (ставят на грузовики), по науке следовало бы изготовить выше на 50 см. Для согласования отличий между действительным размером, четвертью длины волны «удлиняющая» катушка в основании. Для использования установка автомобильной антенны для связи ведется вертикально. Обусловлено типом поляризации. Связная антенна может наклоняться посредством барашка, рычага, чтобы не сломать, проезжая лесом, преодолевая пролеты низкого моста. Связными антеннами пользуются по большей части водители крупногабаритных фур. Допускается оснащение джипов, гражданских авто, временами вид получится неказистый.

Примечание. Заводские антенны настраиваются на длину волны. Укорачивается ус, снабженный на конце защитным колпачком. Операция проводится согласно инструкции. Руководство включает график рекомендуемых размеров. Нарушение вызывает падение чувствительности приема.

Цифровая автомобильная антенна приема ТВ выглядит подобно милицейской мигалке, выполнена в другом цветовом решении. Устройстве лишено излишних наворотов, принимает частоту сотни МГц. Первый мультиплекс Москвы облюбовал 559 МГц. Цифровая автомобильная антенна на магните размещается наверху (крыша), провод проходит над дверцей без доработок. Сигнал горизонтальной поляризации, задача устройства принимать произвольный азимут.

Антенны радиовещания редко прихвастнут большим размером, поскольку длина волны повыше, габариты поболее. Небольшой высоты штыри, наподобие украшающих переносные рации. Остерегайтесь случайно купить антенну для автомагнитолы, предназначенную изготовителями украсить телевизионный приемник. Боясь ошибиться, читайте в магазине технические характеристики:

1. Радио обозначается, FM, AM (частоты 70 — 108 МГц).
2. Телевидение — DVB – T (частоты ниже 900 МГц).
3. Навигация – GPS (порядка 400 МГц).
4. Радиосвязь – СВ (27 МГц).

Иногда дилеры забывают указать возможности антенны. Приведен диапазон 400 – 530 МГц, упомянуто, “доступна опция приема сигналов GPS”. Остается догадываться, что умеет экземпляр, первый московский мультиплекс проходит мимо. Частоты выше 400 МГц использованы портативными рациями, ведомственной связью МВД.

Осталось обратить внимание на разъем. Совпадает с подавляющим большинством устройств, для которых предназначен, выверить вопрос совместимости будет нелишним. Говорят, внешняя автомобильная антенна лучше ловит, вопрос касается преимущественно городского приема. Мчась трассой, стекла типичной легковушки не создадут серьезных препятствий прохождению электромагнитного излучения. Внутрисалонные автомобильные антенны монтажом попроще. Аксессуары стоят ниже наружных, отсюда худшее качество.

Магазине предоставит всяческие гибридные модели, включая варианта а-ля Все в одном. Можно переключать прием с городского на шоссейный. Отличается чувствительностью, особенностями подавления помех. Загородная дальность приема увеличивается, составляя 80 км. Продают своеобразные тандемы. Выложена пара видом похожих штырей, один из которых ловит телевещание, другой – радио, связь. Использование прелестей набора, требует приобретения соответствующего приемного оборудования.

Создание автомобильной антенны своими руками

Сложность единственная: корпус авто непрерывно движется. Традиционные наземные бытовые антенны в этом случае будут образовывать мертвые зоны приема. Возникнут продолжительные промежутки времени при маневрировании, когда прием отсутствует. Касается горизонтальной поляризации, не вертикальной! В последнем случае антенне безразличен азимут поступления сигнала. Мачта стоит вертикально! Это обсуждали обыкновенные рамочные биквадратные антенны, четвертьволновые вертикальные вибраторы. Посмотрим, что еще природе полезного.

Зануление оплетки посредством массы

Как сделать автомобильную антенну своими руками, чтобы:

• не вызвала нареканий сотрудников ГИБДД за излишнюю доработку корпуса;
• встала в салоне;
• обеспечила надежный прием частот радиосвязи;
• обладала высоким КПД (так как нужно работать на передачу).

Четвертьволновый вибратор подходит названному случаю плохо. Сложен в изготовлении, снабжен сравнительно большими размерами (см. выше), сложно крепится, мешает езде. Вот придумка шоферов автомобилей ВАЗ 2106 (опытный радиолюбитель переделает концепцию, абстрагируясь от марки машины).

Используется рамочная конструкция, прокладываемая под уплотнителем заднего стекла авто. Чуть заужена кверху, немного иных размеров, нежели требуются частотой 27 МГц, в центре расположился конденсатор, которым выполняется настройка автомобильной антенны в резонанс на нужном канале. Обратите внимание, приемных частот две:

Верхний резонанс приходится на нижний диапазон вещания радио. Схема автомобильной антенны проста:

• Необходимо выложить проводом МГТФ 0,5 периметр заднего стекла трапецией:

1. Верхняя грань 56,5 + 56,5 см.
2. Нижняя грань 66,5 + 66,5 см.
3. Боковины 22,5 + 22,5 и 45 см.

Спиральный участок снижает общую длину антенны

• Плюсы стоят, где будем добавлять провода согласующего конденсатора, снимаем сигнал кабелем РК – 50.
• Посередине стекла вертикально идут к центру два провода, где крепится ровно по оси подстроечный конденсатор (5 – 25 пф). Длиной 45 см каждый. Поэтому придется свить зигзагом, уложить под изоляционную трубку.
• Кабель паяем с той боковины, где провод посередине обрезан. С противоположной стороны разрыва быть не должно.

Подключение автомобильной антенны идет через разъем, используемый связным оборудованием. Длина кабеля небольшая, точнее – следует взять поменьше. Поскольку антенна пассивная, в тракте до приемника сигнал будет сильно затухать. Если реально связное оборудование поставить у заднего стекла, так стоит сделать.

Преимущества самодельной рамочной автомобильной антенны

Смотрите преимущество. Едва ли наша антенна для авто своими руками будет отличаться слишком большой дальностью действия, выказывать чудеса приема, но конкурентоспособна некоторым заводским моделям, монтируемым на крышу, имеют высоту большую, нежели легковая машина. Плюс в лесу, городу не помешает. К тому же отпадает надобность мотать согласующее устройство. Это непросто, помимо точной выдержки количества, шага витков необходимо будет найти нужную толщину провода. Конструкцию придется герметизировать, мероприятие потребует покупки ряда дополнительных материалов.

Поймет смысл единожды державший руками рацию. Антенна покрыта плотным герметиком, приборы позволят вещать в лучшем случае на пару километров. Если местность не пересеченная. В нашем случае достигаются простота монтажа, легкость конструирования, доступность для рядового пользователя.

Конденсатор необходим: контур укороченный. По утверждениям автора идеи, коэффициент составляет 0,3. Серединными шлейфами выполняется электрическое удлинение рамки до нужного размера, конденсатор гасит реактивное сопротивление для согласования с кабелем РК – 50 и позволит настроить систему в резонанс. Автор утверждает, что антенна широкополосна. В большинстве случаев можно выполнить монтаж на заднее стекло любого авто без серьезных изменений в конструкции. Настройка ведется по минимуму коэффициента стоячей волны.

В некоторых случаях купить антенну для автомобиля и установить выйдет дороже, сложнее и обеспечит меньшим качеством приема. В приведенной же конструкции нет ничего трудного, и на досуге аксессуар может попробовать в деле каждый автолюбитель. Мачта под два метра не подойдет легковой машине, больше уместна на танке! Которые, как известно, грязи не боятся.

Источник

Антенна для рации своими руками

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):

1. В вертикальной поляризации вышел по азимуту ровный круг. Понятно, тело человека диаграмму исказит! Действительно, спиралька излучает вертикальную поляризацию почти ровно. Уровень составляет – 3 dBi.
2. 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:

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.

Источник