Как сделать антенну из провода: Антенна из кабеля для цифрового ТВ своими руками

Содержание

Нужен ли массовый провод на антенне

Существует ряд автомобилей, которые имеют специфический кузов. У таких автомобилей практически весь кузов состоит из пластика или стекловолокна. Примером таких грузовиков является MAN TGS 19.440, Renault Magnum, Iveco Stralis, а также американские грузовики Volvo VNL, VNL Detroit, Freightliner Columbia, Peterbilt 387 и других подобных тягачей с пластмассовой крышей.

Возникает вопрос: Как установить врезную антенну на такие грузовики? Как сделать «массу» на антенну? Такие вопросы не лишены смысла, т.к. без так называемой «массы» (правильно называть противовес), антенна попросту не будет работать и эффективно излучать подводимую к ней энергию.

И тут следует разобраться с некоторыми моментами.

В этом вопросе важно понимать, что антенна это всего лишь одна часть системы радиосвязи, а кузов грузовика вторая. Поэтому покупая антенну в магазине, Вы на самом деле покупаете часть антенны. Для корректной работы антенны ОБЯЗАТЕЛЬНО необходим противовес и в данном случае, им служит как раз кузов Вашего автомобиля. Соединение антенны с кузовом, необходимо именно в точке монтажа антенны. Но если грузовик почти весь из пластика, то для неопытного это сделать очень сложно.

Водители идут на разные методы чтобы сделать массу на антенне. Как показано в видео, на машине МАН именно такая проблема. Владелец грузовика прокинул метровый провод от антенны на кузов автомобиля обуславливая это тем, что таким образом прокинул «массу» на антенну.

Результат не заставил себя ждать. Антенна не работает. Почему?

Приведем пример для наглядности.
Для быстрой и комфортной езды на автомобиле, необходима хорошая дорога. Но что будет, если Вы поедете по грязи и бездорожью? Перемещение на автомобиле будет затруднено и о комфортном передвижении можно и не говорить, а в добавок ко всему Вы можете и вовсе застрять.

Подобным образом, если антенна установлена на металлический кузов автомобиля, антенна будет работать отлично, если ее настроить. Но прокинув «массовый» провод без понимания как это нужно делать, Вы съезжаете на бездорожье и едете по грязи. Антенна при этом не будет работать так как необходимо.

«Массовый» провод играет отрицательную роль в работе антенны. Прокидывая такой провод на антенну, Вы усугубляете ситуацию и сокращаете дальность работы антенны, т.к. у антенны появляются активные и реактивные составляющие, которые необходимо компенсировать. Но как? Это уже знает только профессионал.

Кто-то скажет: «У меня есть дуги на крыше, рейтинг, спойлер который крепится на кузов. Почему бы не закрепить антенну именно на эти предметы?». Если так крепить, то добиться 100%-й надёжности соединения антенны с кузовом автомобиля нельзя. Масса на таких предметах может и не быть, несмотря на то, что они прикреплены к кузову. Даже если Вы и убедились что масса есть, то со временем соединительные элементы окисляются или болтаются в процессе движения и масса пропадает.

Поэтому рекомендуем обратиться к специалистам знающие свое дело. Мы устанавливаем рации и антенны на любые автомобили и делаем это так как необходимо.

Удлинение провода GSM-антенны: особенности и эффективность

В местности, сильно удаленной от базовой станции сотовой связи, возникают проблемы с сигналом. Это основная причина медленного зависающего интернета. Решить проблему помогает антенна GSM — приемо-передающее устройство, усиливающее базовый сигнал сотовой связи (диаграмма направленности представлена на рисунке ниже). При выборе места для ее установки нужно учитывать технические возможности подключения, мощность сигнала в точке, где находится абонент, и особенности рельефа.

Проблема

Иногда длины кабеля антенны не хватает для того, чтобы установить ее в зоне уверенного приема сигнала (вынести из подавала, котельной, подальше от силового оборудования). В таком случае прибегают к наращиванию провода. Насколько это допустимо и как сказывается на качестве связи?

Способ решения — удлинить провод GSM-антенны

Провод GSM-антенны играет важную роль в обеспечении качественного стабильного сигнала сотовой связи. Его часть теряется в кабеле, поэтому длина последнего имеет первостепенное значение. Чем она больше, тем сильнее затухает сигнал. К примеру, для «бытовых» антенн наращивание 10 м равноценно потере сигнала в 1-3 дБ. У самой антенны примерно тот же коэффициент усиления. Получается, что удастся только покрыть потери в кабеле.

Наращивать провод GSM-антенны можно в ограниченных пределах: стандартным кабелем — до 15 м, качественным кабелем с малым затуханием (фидерный) — до нескольких десятков метров (около 50 м). Отечественные телевизионные коаксиальные кабели используют ограниченно из-за затухания более 30 дБ на 100 м. Из импортных образцов выбирают RG6 коаксиальный кабель с двойной оплеткой, имеющий затухание около 20-24 дБ на 100 м.

Альтернатива наращиванию кабеля

Важно учитывать уровень сигнала в помещении и на улице. Например, снаружи –50 dB, а в подвале, откуда нужно вынести точку приема сигнала, –105 dB. Разница составляет –55 dB. При потере 15-20 dB в запасе останется еще 35-40 dB. Тогда уровень приема будет более чем достаточный, поскольку возрастет минимум в 100 раз. Здесь важно то, как проверяется анализ качества сигнала. Лучше использовать специальную программу, нежели определять «по звездам».

Если при замере в месте предполагаемой установки уровень сигнала оказался ниже прописанного в БС, то удлинять провод GSM-антенны вообще не имеет смысла. Другой вариант — использовать направленную антенну, но она может быть слишком дорогой для относительного дешевого модема, если только не требуется получить качественное усиление за счет приема из конкретного сектора.

Имеют значение и настройки у оператора связи в базовой станции (БС). Иногда операторы устанавливают такие конфигурации, что модем не работает от соседней базовой станции. Все из-за разницы в настройках. Что уж говорить про переход GSM на пакетные протоколы с динамической маршрутизацией.

Итог

Таким образом, решение о том, стоит ли нарастить кабель GSM-антенны, надо принимать индивидуально. Удлинение провода всегда вызывает затухание сигнала. Для устранения проблемы можно использовать антенны с большим усилением, но проблема длинного кабеля все равно останется.

Чтобы принять правильное решение, необходимо знать разницу между сигналом внутри и снаружи, знать настройки протоколов БС, определить, можно ли использовать направленную антенну или подключение через RS-485. Не менее важно использовать современные 4G-модемы, которые должны быть правильно смонтированы и настроены. Учтя все моменты, можно обеспечить стабильное качественное интернет-соединение, покрывающее потребности тех или иных устройств.

Ваша первая антенна — полуволновой диполь — Radio Society of Great Britain

Многие радиолюбители первым выбором антенны являются полуволновой диполь. Но не заблуждайтесь — то, что их легко сделать, не означает, что они плохо работают. На самом деле, полуволновой диполь часто превосходит многие компромиссные коммерческие многодиапазонные антенны.

Полуволновые диполи просты в установке и монтаже, и вероятность возникновения проблем ЭМС/помех меньше, чем у проводов с концевым питанием.

Как следует из названия, диполь имеет два «полюса» или секции для излучающего элемента. В наиболее распространенной форме он составляет половину длины волны на рабочей частоте.

Рис. 1 – Распределение тока и напряжения на полуволновом диполе

Это его фундаментальный резонанс, и, глядя на формы сигналов напряжения и тока (рис. 1), видно, что напряжение минимально в центре с ток на максимуме.

При питании антенны в этой точке обеспечивается питание с низким импедансом и хорошее согласование с вашим коаксиальным кабелем. Обычно используется коаксиальный кабель 50 Ом, такой как RG213 или RG58, так как это обеспечивает разумное согласование.

Диполь, установленный горизонтально, излучает большую часть своей мощности под прямым углом к оси провода.

Таким образом можно будет направить антенну так, чтобы она «стреляла» в том направлении, где требуется больше всего контактов, хотя размеры вашего сада, скорее всего, будут определять то, что возможно.

Также возможна работа антенны на частоте, длина которой составляет три полуволны или любое нечетное число полуволн.

Это позволяет использовать диполь более чем в одной полосе частот. Например, полуволновой диполь, обрезанный для работы на 40 м (7 МГц), будет также работать как трехполуволновой диполь на 15 м (21 МГц), хотя КСВ будет немного выше.

Полуволновые диполи, используемые на любой частоте, отличной от их основной рабочей частоты или на любом нечетном кратном ей, будут работать, но вам нужно будет использовать ATU. Диполь, используемый таким образом, вряд ли будет очень эффективным, и его следует избегать.

Конструкция диполя

Конструкция диполя довольно проста. Можно было бы подумать, что длина полуволнового диполя равна половине длины волны сигнала в свободном пространстве, но это не совсем так. Ряд эффектов, в том числе коэффициент скорости провода, длина/диаметр провода, используемого для излучающего элемента, и емкостные конечные эффекты, означают, что фактическая требуемая длина немного короче.

Без краевого эффекта длину диполя можно рассчитать по формуле длина (метры) равна 150 / f, где f — частота в МГц. С учетом эффекта ракурса длина может быть приблизительно определена по формуле: Длина (метры) = 143 / f (МГц)

Длины, рассчитанные на основе этого, следует рассматривать только как приблизительное значение – лучше всего отрезать провод чуть длиннее, чем это, а затем скрутите конец провода обратно, чтобы обеспечить наилучшее совпадение.

Для передающей станции одним из самых простых способов является контроль отраженной мощности на измерителе коэффициента стоячей волны по напряжению или КСВН.

Если попробовать работать в разных точках диапазона (следя за тем, чтобы не вызвать помех), будет отмечено, что КСВ выше в некоторых точках, чем в других.

Рис. 2: Типичный график КСВ для полуволнового диполя

Можно построить график, который должен выглядеть примерно так, как показано на Рис. 2. Длину антенны следует отрегулировать, чтобы получить наименьший общий уровень в областях интереса группа. Например, если предполагается работа на участке SSB в середине диапазона, то минимум можно отрегулировать таким образом, чтобы он происходил на этом участке, сохраняя при этом приемлемый уровень на других участках диапазона. Если точка минимального КСВ находится слишком низко по частоте, длину антенны можно укоротить.

Если это происходит слишком высоко по частоте, это означает, что антенна слишком короткая и ее нужно как-то удлинить. Вернуть провод обратно не так просто, как снять провод!

Также можно использовать анализаторы антенн, которые могут дать более точное представление о работе антенны.

Конструкционные наконечники

Собрать диполь несложно. По сути, это просто полуволновая длина провода, разрезанного посередине.

Рис. 3: Типичная установка дипольной антенны

Как правило, это может быть сделано примерно так, как показано на рис. 3. Хотя это может быть «стандартный» тип установки, редко возможно выполнить установку именно так, и допустимо сделать ее соответствующей требованиям места. .

Может потребоваться, например, немного согнуть провод или сделать его наклонным. Это в некоторой степени повлияет на диаграмму направленности, но для практической работы это, вероятно, мало что изменит.

Также следует отметить способы крепления концов провода, а также подключение фидера к центру антенны.

В идеале на концах следует использовать изоляторы, поскольку эти точки находятся под высоким напряжением. Маленькие изоляторы типа «яйцо» (рис. 4а) идеально подходят, и их можно довольно дешево купить у специалистов по антеннам.

Изоляторы-яйца имеют то преимущество, что если они по какой-либо причине сломаются, они отпадут, но провод и страховочная веревка все равно будут обвиты друг вокруг друга, а это означает, что антенна не разрушится.

Рис. 4. Антенные изоляторы: (a) яйцевидный изолятор, (b) «собачья кость» или ребристый изолятор, используемый здесь в качестве центральной части диполя

Фидер можно прикрепить к центру антенны несколькими способами. Можно купить специальные центральные части диполей. Другой альтернативой является использование ребристого изолятора или изолятора типа «собачья кость».

Также необходимо не забыть загерметизировать конец коаксиального кабеля, чтобы предотвратить попадание влаги. При попадании влаги потери значительно возрастают, делая коаксиальный кабель бесполезным.

Также стоит постараться, чтобы конец коаксиального кабеля был направлен вниз, чтобы предотвратить попадание влаги, даже если он герметизирован.

Фидер может быть довольно тяжелым, поэтому иногда бывает удобно закрепить коаксиальный кабель в подходящей точке, чтобы предотвратить слишком большой вес, висящий в центре антенны. Это также подчеркивает тот факт, что, если это возможно, следует использовать жесткую медную проволоку. Медь имеет низкое сопротивление, и ее использование приведет к меньшим резистивным потерям, но обычная медная проволока будет растягиваться, и со временем она может стать на несколько процентов длиннее.

Диполь — это то, что называют симметричной антенной. В идеальном мире балун должен использоваться с коаксиальным фидером (который несбалансирован), чтобы сделать переход между сбалансированными и несбалансированными системами.

Использование балуна предотвратит излучение коаксиальным кабелем любой мощности или улавливание любого шума. Во многих практических ситуациях можно удовлетворительно работать с диполем без него, но может возникнуть небольшой повышенный риск помех, если он не используется. Простые балуны можно купить у поставщиков антенн или изготовить самостоятельно.

Перевернутые V-образные диполи

Максимальное излучение диполя происходит в центре. Соответственно, это самая важная область антенны, которую нужно держать как можно выше.

Рис. 5: Перевернутый V-образный диполь

В сочетании с тем фактом, что во многих ситуациях возможна только одна высокая мачта или высокая точка на антенне, это часто делает инвертированный V-диполь (рис. 5) идеальным выбор.

Антенна в основном представляет собой обычный диполь, но вместо того, чтобы держать ее горизонтально, в центре используется одна мачта или точка крепления, а две половины диполя наклонены вниз под углом от центральной мачты.

Несмотря на то, что он изменяет диаграмму направленности, делая его почти всенаправленным, его основная работа остается прежней. Благодаря удобству и эксплуатационным преимуществам этот тип антенн широко используется и является любимым у многих операторов.

Главное, на что следует обратить внимание при установке диполя, это то, что нижние концы антенны должны быть недоступны для людей.

Концы антенны будут находиться под высоким напряжением при использовании для передачи, и установка должна быть такой, чтобы к ним нельзя было прикоснуться. Кроме того, если концы опускаются слишком низко, вы можете потерять землю — по возможности держите их на высоте не менее трех метров.

Страховочные тросы также должны быть установлены таким образом, чтобы люди не могли споткнуться или споткнуться о них. Правильно расположенное дерево или куст могут помочь решить эту проблему.

Другие страницы этого раздела – Антенны:

Безопасность антенн
Проволочные антенны с концевым питанием

Как сделать радиоантенну из медного провода

Windupradio поддерживается своей аудиторией. Когда вы покупаете по нашим ссылкам, мы можем получить комиссию. Узнать больше

3 января 2023 г. 2 января 2023 г.

Нелегко сделать антенну для радио, если у вас нет идей, чтобы начать с нуля. Однако, как только вы уже поняли, как сделать радиоантенну из медного провода (а это самый простой способ), вы не столкнетесь со значительными трудностями при ее изготовлении своими руками.

Если вы ищете экономичный способ сэкономить свой ограниченный бюджет, сегодняшняя статья подробно расскажет вам обо всех шагах по изготовлению антенны из медного провода. Следите за обновлениями!

Содержание

Как сделать радиоантенну из медного провода (подробные инструкции)
Почему мы должны использовать медные провода для радиоантенн
Медь против медной проволоки? Нержавеющая сталь против. Алюминиевый провод: какой выбрать для радиоантенны
Заключение

Как сделать радиоантенну из медного провода (подробная инструкция)

Дипольная антенна, представляющая собой антенну из медного провода с двумя одинаковыми стойками, является одной из самых популярных моделей. Используя минимальное оборудование и расходные материалы, даже самые неуклюжие мастера могут легко собрать дипольную антенну.

Сначала измерьте характеристики желаемой антенны. Можно быстро оценить длину их антенн, разделив 143 на частоты, на которые они хотят настроить диполь в мегагерцах. Затем возьмите это число и разделите его на 2 для получения окончательных результатов. Например, если вы хотите, чтобы антенна настраивалась на частоту 88 МГц, разделите 143 на 88. Затем получите результаты и разделите их пополам — это даст вам длину в метрах каждого штыря вашей антенны.

Во-вторых, вставьте деревянные болты. После расчета размеров вашей антенны пришло время действовать. На расстоянии одного дюйма от другого вставьте 2 деревянных болта в кусок дерева, прежде чем надеть один конец каждого шнура на деревянный болт.
В-третьих, вставьте клиновые провода трансформатора под деревянные штифты, по одному проводу на каждый болт. Когда вы закончите, затяните болты, чтобы надежно закрепить кабели и дистанционные заглушки преобразователя на деревянной доске.
Затем прикрепите шнур RV-6. Вы можете начать с одной стороны шнура RG-6, чтобы другой конец антенного гнезда приемника. Небольшое замечание на этом этапе: на каждую жилу кабеля должна быть накручена крошечная петля.
Наконец, намотайте часть пряжи на каждый круг и подвесьте диполь на веревках.

Почему мы должны использовать медные провода для радиоантенн

Медь остается предпочтительным выбором для силовой проводки в течение почти 200 лет. Люди постоянно использовали этот элемент в электрических проводах после появления электромагнитного поля и телеграфа в начале 18 века.

В настоящее время в телекоммуникациях и электроснабжении, распределении и передаче все еще используются медные кабельные провода в качестве основного элемента проводки. И вот почему:

Поскольку все металлы обладают удельным сопротивлением электрическим волнам, им нужен источник энергии, чтобы провести электричество. Другими словами, чем ниже степень импеданса, тем больше электричества у металла. Поскольку медь обладает высокой проводимостью, это отличный материал для подачи электричества.

Кроме того, медь является оптимальным выбором для базовой установки или стационарной антенны с точки зрения энергоэффективности. Это связано с тем, что доступ к большему количеству сообщений осуществляется через окружение, а собственный импеданс меди преобразует меньшую радиочастотную мощность в тепло, снижая вероятность перегрева.

Кроме того, этот металл обладает более низким окислительным потенциалом, чем большинство элементов. Когда кислород и влажность в атмосфере реагируют на внешний вид металла, происходит окисление. Подобно ржавчине на стали, это событие разрушает металл и оставляет пленочное покрытие.

Однако медь не тускнеет, а вместо этого образует зеленоватый налет, известный как оксид меди. Однако, в отличие от ржавчины, этот слой защищает металл от дополнительного окисления, позволяя ему проводить электричество так же эффективно, как и изначально.

По сравнению с другими элементами медь также очень экономична. Действительно, единственный природный материал с большей проводимостью, чем медь, — это серебро. Тем не менее, сделать антенну из серебра — это не то, что обычные люди, такие как мы, могли бы сделать. Вы можете сказать, сколько будет стоить серебряная антенна.

Медь против. Нержавеющая сталь против. Алюминиевый провод: какой выбрать для радиоантенны

Медь действительно лучший передатчик тока и тепла из всех, кроме ценных элементов. Таким образом, неудивительно, что примерно 60% общего потребления меди приходится на такие приложения.

По сравнению с алюминием и сталью проводимость этого материала в два раза выше, чем у алюминия, и в 6 раз лучше, чем у стали. В результате медь, несомненно, является идеальным материалом для антенн.

Из-за повышенных характеристик подачи электроэнергии больший процент радиочастотной энергии будет направляться вверх и выходить из передатчика, а не захватываться и преобразовываться в тепловую энергию.

Действительно, медная антенна обеспечивает пользователям лучшую эффективность излучения, чем другие конструкционные материалы, позволяя им работать на более высоких уровнях мощности, которые не могут превзойти многие различные элементы.

По этой причине в настоящее время люди больше не выбирают алюминиевые кабели. Вместо этого они предпочитают использовать медные. Действительно, нет причин, по которым мы не должны использовать более энергоэффективный вариант. Кроме того, медь также помогает снизить потребление энергии на глобальном уровне, поскольку она выделяет меньше тепла.

Поскольку нержавеющая сталь обеспечивает более высокую жесткость при растяжении, она позволяет использовать более тонкую нить. В результате сталь лучше подходит для портативных штыревых антенн, требующих большой мобильности.

Однако мы не рекомендуем использовать этот материал для базовой антенны, так как он не адаптируется и имеет низкую электропроводность, что снижает общую эффективность.

Заключение

Это все, что вам нужно знать о том, как сделать радиоантенну из медного провода.