Антенна yagi 145 мгц своими руками

Антенна yagi 145 мгц своими руками

Мне понадобилась простая антенна, с хорошими характеристиками для работы на 145МГц из дома, когда нет возможности установить антенну на крыше, из автомобиля на стоянке, в походе. Перебрав разные конструкции, я остановился на двух элементной антенне. Несмотря на простоту (я бы даже сказал: банальность) конструкции, у неё много приемуществ, а простота изготовления, позволяет назвать её ‘конструкцией выходного дня’.

На фотографиях вы видите, как эта антенна установлена у меня на балконе. Конструкция получилась крепкой, дождь и сильный ветер ей не страшны. До этого, на балконе стояло несколько разных антенн: зигзаг без рефлектора, фирменные A-100 и A-200, но именно эта конструцию доказала свою эффективность, поэтому остальные антенны я убрал, за ненадобностью.

При установке на крыше, 2эл. на 145МГц не прогрывают коллинеарной антенне 3×5/8, я проверял A-1000 длиной 5метров. При тестировании, на расстоянии 50км, сигнал от A-1000 и 2х элементной антенны был одинаковым. Так и должно быть потому что, A-1000 имеет реальное усиление примерно 4дб, а описанная здесь 2х эл. антенна 4.8дб. Она всегда выигрывала у любых автомобильных антенн типа: 1/4, 1/2, 5/8, 6/8, 2×5/8. Если две такие антенны сфазировать вместе, они уверенно выигрывают у A-1000. Проверьте сами и убедитесь в этом.

Рассмотрим конструкцию, она очень простая (хотя возможно и не красива внешне, я ее сделал за 20 минут) и состоит из рефлектора длиной 1002мм и разрезного вибратора длиной 972мм (разрыв для кабеля 10мм). Расстояние между рефлектором и активным элементом, примерно 204 — 210мм. Сами элементы выполнены из 4мм проволоки в изоляции. Если у вас провод будет другой, нужно скорректровать размеры. Места пайки, залепите сырой резиной, чтобы влага не попадала. КСВ от 144 до 146МГц, примерно 1.0 — 1.1, измерения проводились прибором SWR-121.

Входное сопротивление антенны 12.5ом, для оптимального согласования с кабелем 50ом, я использовал трансформатор сделанный из двух кусков пятидесятиомного кабеля. Они должны иметь одинаковую длину по 37 — 44см (при настройке подберите точнее) каждый. Оба куска кабеля, нужно прижать друг к другу по всей длине. Вот собственно и все.

Рекомендую эту антенну всем, вместо штырей, зигзагов, фирменных коллинеарных антенн и прочей гадости, на которых пишут явно завышенное усиление!

Если сравнивать её с двумя квадратами, то при примерно равном усилении, на два квадрата вам понадобится 4 метра проволоки, а на эту антенну только два. Для двух квадратов, нужна будет более крепкая палка, потому что они будут заметно тяжелее. Разница в усилении составляет 0.3 дб, что совсем несущественно при реальных QSO, зато подавление по бокам и сзади у 2ел. антенны значительно меньше и это тоже плюс, нам ведь нужна круговая диаграмма направленности. Антенну легко смоделировать в MMANA и проверить ее характеристики, здесь лежит готовый ММА файл.

Вариант с большим усилением

Многие спрашивают, как еще более поднять усиление описанной антенны и при этом сохранить широкий лепесток. Веть при добавлении элементов, будет не только расти усиление, но и сильно сужаться лепесток. Все очень просто, нужно сфазировать несколько однотипных антенн. На рисунке показано как это сделать. Проще всего сфазировать 2 или 4 антенны, разносить их нужно только по вертикали, потому что, горизонтальный разнос, также сузит главный лепесток. Поскольку описанная антенна обладает слабой направленностью, вы получите антенну с больщим усилением и практически круговой диаграммой.

Еще один важный плюс соединения нескольких однотипных антенн, это улучшение качества приема мобильных станций, находящихся в движении. Да, да, на эту простую конструкцию мобильные станции будут приниматься значительно лучше чем на различные фирменные штыри длиной 5 — 7 метров (типа А-1000, 3×5/8 и др.).

Также рекомендую ставить такие антенны в городах которые окружены со всех сторон горами. Теперь многочисленные ‘отраженки’, возникающие в таких местах, будут работать на вас. В таких условиях 2 х 2 реально будет выигрывать у ‘солидных’ многоэлементных антенн. Реальное усиление конструкции из двух антенн, примерно 7.3дб. Но учтите, что принимать она будет лучше чем одиночная антенна с реальным усилением 8-10дб. Четыре сфазированные антенны, будут иметь усиление 12.3дб, при этом направленность будет практически круговой! Никакая одиночная антенна не сможет тягаться с ней!

Через некоторое время, был сделан разборный вариант антенны, для походов и экспедиций. Испытания в полевых условиях, подтвердили хорошую её эффективность, она не уступает коллинеарным антеннам длиной 3 — 5 метров (2×5/8 или 3×5/8) при дальности до 50км и выигрывает у них на дистанциях от 90км и более. На фотографии, показан походный вариант антенны, в разобранном виде. Для сборки антенны, требуется 30 секунд. В качестве бума, используется водопроводная пластиковая труба, длиной 510мм и диаметром 21мм. Размеры элементов, были немного скорректированы, потому что использовалась другая проволока. Для такой маленькой антенны, всегда найдется место в вашем рюкзаке, да и на больших высотах, в горах, вам не придется прикладывать чрезмерные усилия для ее удержания (кто был на 4000 и выше, знает о чем я говорю). Весь кабель и трансформатор находятся внутри пластиковой трубы, это защищает их от случайных обрывов и влаги. Антенну можно ремонтировать прямо в походе, погнутые элементы достаточно выпрямить рукой. Хотя делать этого не приходилось, потому что там и ломаться то нечему.

Вариант 50-омной антенны

По просьбам ‘лентяев’, которые не хотели делать трансформатор, я расчитал антенну с сопротивлением 50ом, для непосредственного соединения с кабелем идущим к радиостанции. Внешний вид остался прежним. Кабель подключается к активному элементу напрямую, для улучшения симметрирования, рекомендую сделать один виток вокруг ферритового кольца, как можно ближе к месту пайки. Усиление, этого варианта антенны, несколько меньше и составляет приблизительно 4.3дбд. Размеры даны для проволоки диаметром 4мм, если у вас другой материал, нужно скорректировать размеры. Расстояние между рефлектором и активным элементом, нужно подобрать точнее, в пределах 415 — 440мм, до получения минимального КСВ.

Отзывы об антенне

RZ6HON сообщает, что сделал конструкцию и установил ее, у себя на балконе, вместо автомобильного штыря. Слышимость станций на расстояии 20 — 40км заметно улучшилась. Общее впечатление — положительное. Штырь демонтирован и убран в дальний угол.

RW6HQN констатирует, что после установки 2ел антенны, связь из Пятигорска с Кисловодском стала значительно лучше, до этого работала A-1000, установленная на крыше.

В Пятигорском радиоклубе RZ6HXA установлена аналогичная антенна, она работает лучше чем стоящая рядом самодельная Super-J.

Станция UE6GGG работала с горы Большое Седло (высота 1409м), на эту антенну и штырь 5/8. 2-х элементная антенна давала неоспоримое приемущество, с портативки мощностью 5Вт, легко удавались связи в радиусе 200км.

Источник

Антенна yagi 145 мгц своими руками

Эта антенна была разработана специально для походов, исходя из моего опыта проведения радиосвязи в горах. Антенна оптимизирована на максимальное усиление вперёд. При работе антенну держат за «хвост» и направляют на корреспондента используя вертикальную или горизонтальную поляризацию.

общий вид конструкции

еще снимки: фото 1 фото 2 фото 3 фото 4 фото 5 фото 6 фото 7

Конструкция антенны показана на рис.1. Бум сделан из пластиковой пустотелой трубы (применяются для водопровода) длиной 1000мм и диаметром 22мм. Рефлектор и директор сделаны из алюминевой проволоки диаметром 5мм. Вибратор сделан из би-металлической проволоки диаметром 3мм. Вибратор припаивается к текстолитовой пластине и таким образом крепится на ней. На текстолитовой пластине с одной стороны фольга удаляется полностью, с друой стороны оставляют тонкие полоски для того чтобы припаять вибратор. Кабель 50ом припаивается к вибратору напрямую без всяких согласующих элементов и прокладывается вдоль бума выходя за хвостом. Антенна разбирается на 3 части — это рефлектор, директор и бум с вибратором. В сложенном виде вибратор поворачивается паралельно буму и поэтому нет необходимости его снимать. Благодаря такой простой конструкции, антенну можно собрать в полной темноте и быть на связи всегда.

Длина 50и омного кабеля от разьема СР-50 до места соединения с вибратором 1100мм. Кабель проложен от вибратора внутри бума и выходит из «хвоста». Место пайки кабеля к вибратору необходимо облепить сырой резиной. При транспортировке антенны закрывайте антенный разьём СР-50 колпачком, чтобы в него не попала влага и грязь. Вес антенны 340гр. КСВ по диапазону: 144.7=1.3, 145.2=1.0, 145.7=1.6 (измерения производились прибором SWR-121). При использовании других материалов, антенну необходимо настроить с помощью приборов.

антенна в сложенном виде

Примерное усиление относительно диполя 7дб, вообще, замерить реальное усиление антенны в любительских условиях практически невозможно. Я использую метод сравнения, который наглядно показывает реальное приемущество одной антенны относительно другой. Суть этого метода проста, берём диполь как образцовую антенну и сравниваем слышимость на диполе и на тестируемой антенне. Находять на южном склоне Эльбруса на высоте 4000 метров я проверял таким методом качество связи с турецкими радиолюбителями. Расстояние между нами составляло примерно 500км. На диполь сигнал TA7T был еле слышен в шумах, при подключении этой антенны сигнал был 59 и мы отлично слышали друг друга. Если перевести полученное при таком эксперименте изменение соотношения напряжённости поля в точке приёма, то получится, что усиление этой антенны составило 10дб., что тоже возможно, так как антенна и была оптимизирована по максимальному усилению вперёд, а не по красивой диаграмме, как это обычно делают.

Эта антенна многократно повторена радилюбителями из разных регионов, результаты ее использования показали, что по таким характеристикам как усиление, вес, простота сборки — разборки, ей нет равных. Любая конструкция которая сможет реально выиграть у этой антенны, по усилению, будет намного тяжелее, больше по размерам и сложнее конструктивно.

НОВЫЙ ВАРИАНТ 3х ЭЛЕМЕНТНОЙ ПОХОДНОЙ АНТЕННЫ

После пяти лет эксплуатации предыдущей конструкции, в различных экспедициях и горных походах по Кавказу, я решил попробовать еще раз оптимизаровать антенну и увеличить усиление вперед в ущерб всем другим характеристикам. Для предварительных расчетов, была использована программа MMANA. Конечный результат моих экспериментов и описание новой версии антенны, вы видите ниже. В пеших экспедициях по высокогорью, к УКВ антенне предьявляются следующие требования:

1. Антенна должна быть разборной, но при этом она недолжна состоять из большого количества маленьких частей, которые могут упасть в траву и потеряться. Вес всей конструкции — как можно меньше и не более 500гр.
2. Сборка и разборка антенны, должна быть простой и быстрой, без применения специальных инструментов. Конструция должна позволять собирать антенну в полной темноте, при сильном ветре и под проливным дождем.
3. Усиление вперед, должно быть максимальным, даже в ущерб всем другим параметрам. В экспедиции ограничена мощность радиостанции и емкость аккумулятора, поэтому антенна должна иметь максимально возможное усиление, подавление заднего лепестка и красивая диаграмма не имеют никакого значения.
4. Лепесток не должен быть узким, иначе ваш сигнал будет сильно »гулять» при ветре и вас не смогут принять удаленные корреспонденты.

Исходя из вышеперечисленных установок и была немного переделана предыдущая конструкция, усиление удалось поднять еще на 0.4дб, при сохранении прежних размеров и веса. Общее усиление составило 7.4дбд. по данным программы MMANA. Правда пришлось пожертвовать шириной полосы пропускания, она теперь примерно 500кГц по уровню КСВ 1.5 (что впрочем вполне достаточно, так как большенство QSO проводятся на 145500кГц и на репитерных каналах). Для уменьшения веса, рефлектор и директор изготовлены из дюралевой проволоки, активный элемент из медной. Примерно по середине каждой стороны активного элемента, сделана перемычка из диэлектрика, для увеличения жесткости конструкции элемента. Кабель, сопротивлением 50ом, подключается напрямую, его длина 850мм, около места подключения к активному элементу, делается один виток на любом ферритовом кольце. Это обеспечивает простое и достаточно эффективное симметрирование. На другом конце кабеля, ставим разьем подходящий для вашей радиостанции (у меня, это обычный СР-50).

При изготовлении конструкции, отверстия под директор и активный элемент сверлятся сразу, на расстояниях которые указаны. Рефлектор временно крепится так чтобы его можно было передвигать в указанных пределах. Так как антенна очень узкополосна (за счет этого и достигнуто большое усиление) ее нужно подстроить на центральную частоту предполагаемого участка работы. Если вы работаете в FM, то встаньте на частоту 145400 и двигайте рефлектор до получения КСВ 1.0. Еще лучше для этого использовать прибор SWR-121. Когда точное расстояние определено — просверлите отверстия для крепления рефлектора. Все, антенна настроена и готова к работе!

Источник

7-элементная антенна «Волновой канал» от DK7ZB

В статье описывается постройка узкополосной 7-элементной Яги для FM участка диапазона 2 м. Длина антенны составляет 3 метра, входное сопротивление 50 ом, вибратор разрезного типа. По словам автора, усиление этой антенны достигает 10,7 дБ, отношение F/B более 30 дБ.

Конструкция антенны взята с сайта https://dk7zb.darc.de/2m-short/7-ele-300.htm (см. ниже 7-Element-Yagi 50Ohm, 3.00m-Boom. Narrowband-Versions for SSB 144-145MHz or FM 145-146MHz).

Антенна изготовлена из алюминиевых трубок диаметром 8 мм, которые крепятся на алюминиевой траверсе диаметром 16 мм при помощи все тех же пластмассовых клипс для полипропиленовых (и не только) труб. Для пассивных элементов применены обычные алюминиевые трубки, вибратор выполнен из анодированой серебром трубы.

Размеры элементов в таблице:

Diameter	Ref	Rad	D1	D2	D3	D4	D5
8 mm	1014	965	932	915	898	904	874
Position	0	320	460	935	1630	2385	2980

Пассивные элементы крепятся к клипсам по центру одним винтом. Для того, чтобы элементы не вертелись относительно крепления, в площадке клипсы круглым напильником пропиливается неглубокая канавка.

Вибратор состоит из двух половинок, зазор между половинками 10 мм. Рассчитан под волновое сопротивление 50 Ом. Длина вибратора по описанию, расстояние между половинками входит в эту длину. То есть при расстоянии в 10 мм длина каждой половинки будет ( 965 — 10 ) / 2 = 477,5 мм. Половинки скреплены деревянной палочкой диаметром 6 от мороженного (за неимением другого; имеет свойство ломаться). Для фиксации палочки и подключения кабеля в половинках вибратора сверлятся отверстия как можно ближе друг к другу, и ставятся винты с лепестками. Кабель подключать самым кратчайшим путем непосредственно к концам вибратора.

По традиции, вибратор смонтирован в распредкоробке, удерживается в ней при помощи гермовводов для кабеля. Коробка крепится к траверсе продетыми сквозь нее двумя винтами М3 (долго не решался сверлить траверсу, но другого простого способа не нашлось).

Траверса собирается из куска длиной два метра и куска длиной примерно 135 см, причем у основания антенны оставлена часть траверсы для крепления антенны к мачте. Половинки скрепляются металлопластиковой трубой диаметром 20 мм (внутренний диаметр как раз 16 мм).

Подведение итогов

Траверса диаметром 16 мм «до первого сильного ветра», средние порывы ветра выдерживает, немного качается. На расстоянии двух метров от мачты траверса подвязана капроновым шнурком.

По-хорошему антенну стоит питать коаксиальным кабелем с применением четвертьволнового стакана. Но в лучших традициях «и так сойдет» у меня она запитана кабелем RG-8X без стакана, но с надетой ферритовой трубкой в месте подключения к вибратору. Тема со стаканами и ферритовыми трубками хорошо описана на сайте RA6FOO. Минимум КСВ составил 1,1 на частотах 145.700-145.900, на лицо явная узкополосность антенны.

Пятью ваттами подводимой мощности открывается репитер RR6MA (Морозовск, на расстоянии 75 км), дают рапорт 57-58, при условии, что на момент тестирования антенны прохождения не было.

UPD: Антенна — агонь, не хватает только поворотки для нее, и поставить бы чуть выше.

Источник