Антенна FM-передатчика малой мощности из сельскохозяйственных труб: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Создать антенну FM-передатчика не так уж и сложно; есть множество дизайнов. Мы хотели создать дизайн из деталей, которые можно достать практически из любой точки мира, для набора из четырех (скоро 16!) Общественных станций, которые мы начали в Северной Уганде. К счастью, в сельскохозяйственных и садовых ирригационных системах используется очень стандартизированный набор деталей, которые можно взломать в прочную, надежную и недорогую дипольную антенну с боковым креплением.

Почему оборудование для сельскохозяйственного орошения? Рад, что ты спросил. Он предназначен для проведения воды под высоким давлением. И он также может удобно предотвращать попадание воды под высоким давлением снаружи внутрь. Разъемы всегда пластиковые, но сама трубка может быть пластиковой или алюминиевой. Алюминиевый проводник, поэтому он отлично подходит для антенн. В совокупности это означает, что почти в любом сельском хозяйственном магазине в любой точке мира есть все необходимое для разумной антенны (кроме, возможно, коаксиального кабеля).

Обратите внимание на ключевые части на последнем изображении выше: есть небесный столб и наземный столб, которые представляют собой настоящую антенну, прикрепленную Т-образным соединением к боковому столбу, установленному на вышке.

Некоторые ключевые моменты, о которых следует помнить:

• следует использовать коаксиальный кабель 50 Ом; 75 Ом более распространено, но не подойдет
• не перегибайте и не гните коаксиальный кабель - электроны путаются
• помни о земле и небе
• мы покажем вам, как сделать антенну, но защита от молний - это совсем другое дело
• FM регулируется, вам наверняка понадобится лицензия
• вам нужно будет рассчитать длину антенны на основе несущей частоты, которую вы будете передавать
• Вы не можете сказать, насколько хорошо работает антенна без какого-либо КСВ-метра - наша с примерно 100-футовым кабелем показывает респектабельное 1,4: 1
• FM - это прямая видимость: мощный передатчик и отличная антенна - ничто без вертикальности

Что вам понадобится:

1. коаксиальный кабель (50 Ом)
2. сельскохозяйственная труба (алюминиевая) диаметром 3/4 дюйма или больше
3. сельскохозяйственный Т-образный переходник для указанного выше диаметра
4. заклепочный пистолет и заклепки
5. два круглых обжимных вывода большего диаметра, чем заклепки
6. сверло и биты
7. Застежки-молнии с защитой от ультрафиолета или аналогичные
8. морской герметик или аналогичный
9. установка на антенную вышку

Сколько все это стоит, зависит от того, что у вас уже есть под рукой; Что касается только сырья (без коаксиального кабеля), мы построили антенну менее чем за 20 долларов. Три из них работали без заметного увеличения КСВ более полутора лет в тропических условиях.

Давайте начнем!

Шаг 1: Шаг 1: Git Yr Stuff в Gittin 'Place

Вот Джуд покупает трубки на рынке в Кампале, Уганда. Сколько тебе нужно? Не более 5 футов 3,75 дюйма (159 см) для вертикальных опор (вам также понадобится боковая опора, см. Ниже), если вы вещаете на 88,1 фм или более. Действительно, вам нужно немного вычесть поскольку пластиковый Т-образный переход создает небольшой зазор - трубки не могут встретиться внутри него из-за внутренних прокладок, отлитых в пластик. Поскольку разные диаметры и марки Т-образных переходов различаются, мы не будем приводить число здесь вам нужно будет измерить длину зазора. Просто помните, что и небесный (верхний), и наземный (нижний) полюсы антенны должны быть одинаковой длины, а вместе они должны быть максимально близки к длине частоты, которую вы рассчитывается по мере возможности.

Что приводит нас к диаметру трубки. Диаметр антенной трубки увеличивает полосу пропускания антенны. Таким образом, очень толстая трубка допускает гораздо больше неровностей при обрезке полюсов или дает вам возможность немного повысить или понизить частоту передачи (хотя ваш регулятор, вероятно, не будет доволен). Обратной стороной более толстой трубы является вес и ветровая нагрузка - толстой трубе будет больше проблем в шторм. Мы использовали трубку 3/4 дюйма и были осторожны с ее длиной.

Для боковой стойки, которая высовывает антенну из вышки (необходимо, иначе вышка испортит ваш сигнал), вам понадобится около 1 м трубы и способ ее крепления. Это снова будет зависеть от башни, мы оставляем это на ваше усмотрение.

Шаг 2: Шаг 2: Подготовьте коаксиальный кабель

Измерьте расстояние между формованными внутренними прокладками в верхней части Т-образного переходника и добавьте примерно 1/4 дюйма. Это длина, которую вам придется выставить из изолятора на конце антенны вашего коаксиального кабеля. эти части должны быть максимально растянуты, как буква Т, без изгибов и перегибов.

Не забудьте указать длину обжимных клемм. Я проделал все это на глаз, прокладывая провод и прижимая к Т-образному соединению для проверки. Внутренний провод (жила) будет небесным проводом, а рукавный провод (заземлением) - заземлением. Они должны быть подобраны по длине.

Обратите внимание, что я обмотал землю изолентой, чтобы не допустить короткого замыкания щетины. Обожмите и, если умеете, припаяйте провод к обжимам.

Шаг 3: Шаг 3: Подготовьте штангу для бокового крепления

В конце концов, ваш коаксиальный кабель поднимется по вышке к антенне вдоль бокового крепления. Поскольку из-за веса антенны боковое крепление почти всегда будет немного наклонено вниз, то на конце башни может улавливаться дождевая вода и потенциально направлять ее к концу антенны, вызывая внутреннюю влажность и коррозию. Мы решили пропустить коаксиальный кабель через продолговатое отверстие (отверстие для кабеля) в нижней части бокового крепления. Отверстие для кабеля имеет продолговатую форму, чтобы обеспечить легкий изгиб кабеля, и находится снизу, чтобы предотвратить попадание влаги. Вы можете сделать его продолговатым, наклоняя сверло вперед и назад вдоль оси бокового крепления (рис. 1). Мы добавили два небольших отверстия на нижней стороне башни отверстия для кабеля, чтобы плотно стянуть кабель, и два других на стороне антенны вверху трубки бокового крепления, чтобы предотвратить натирание края отверстия. Наконец, мы запилили края отверстий для кабелей и заклеили их изолентой - в нашем случае Gorilla Tape (рис. 2 и 3). Обратите внимание на красивый плавный изгиб, когда коаксиальный кабель проходит через отверстие для кабеля.

На этом этапе имеет смысл пропустить кабель через боковой монтаж сначала обжимными концами. Вы можете сделать это позже, сначала со стороны передатчика, но это займет больше времени, и на вашем кабеле может уже быть разъем передатчика. Пропустите намного больше, чем вам нужно, на конце башни… вы же не хотите, чтобы труба с боковым креплением мешала вам выполнять рутинную работу.

Шаг 4: Шаг 4: Подготовьте Т-образное соединение

Пропуская кабель через боковую опору, продвиньте необходимое оборудование с Т-образным соединением на боковую опору. По сути, это завинчивающаяся торцевая крышка с пластиковым уплотнительным кольцом и внутренняя втулка, которая оказывает давление на уплотнительное кольцо. Напряжение нарастает, и пора подготовить Т-образное соединение, небесный полюс и заземляющий полюс для их неизбежного трехходового соединения. Это важная часть процесса строительства, поэтому позвольте мне немного описать то, что мы здесь делаем.

Пока что у нас есть трубка с боковым креплением, через антенный конец которой выходит коаксиальный кабель. Каждый обжимной разъем на коаксиальном кабеле необходимо подключить к правому полюсу антенны: небо для жилы коаксиального кабеля и земля для рукава. Но два полюса держатся вместе - и к боковому полюсу - с помощью пластикового Т-образного соединения.

Могут быть и другие способы сделать это, но мы решили установить коаксиальный обжимной соединитель, полюс и тройник вместе с помощью заклепки. Хорошие заклепочные соединения - это прочные металлические детали, которые по сути являются сварными холодным сварным швом, что означает, что через примыкающие поверхности может проходить изрядное количество тока. Они могут подвергаться коррозии, но наше оборудование для орошения может сохранять сборку водонепроницаемой. Они могут растягиваться при кручении, но Т-образное соединение фактически создает собственное прочное механическое соединение, поэтому заклепка никогда не будет подвергаться нагрузке. Они не обязательно являются водонепроницаемыми, поэтому мы используем ленту или герметик с внешней стороны заклепки, чтобы все оставалось сухим.

Шаги пронумерованы на иллюстрации выше:

(рис. 5) Используйте сверло с правильной коронкой для заклепок, чтобы проделать отверстия в Т-образном соединении, где заклепки будут соединять полюса, Т-образное соединение и обжимные клеммы вместе. Это должно быть примерно на 1/8 дюйма (по направлению к небу со стороны неба, по направлению к земле со стороны земли) от того места, где формованные выступы препятствуют соединению трубок в центре Т-образного соединения.

(рис. 6) Вставьте небесную стойку в Т-образное соединение до упора. Вы должны увидеть его алюминиевый корпус, заполняющий только что просверленное отверстие в Т-образном соединении. Теперь используйте дрель снова в этом отверстии, чтобы просверлить алюминиевый полюс неба. Теперь у вас есть два идеально совпадающих и выровненных отверстия. Теперь вы можете удалить небесный столб.

Повторите эту операцию с заземляющим полюсом. Вставляем, просверливаем, снимаем.

Шаг 5: Шаг 5: Обжимайте, как будто это 80-е годы

Теперь начинается возня. Вероятно, нет способа сделать это элегантно.

Каким-то образом небесный полюс, Т-образное соединение и коаксиальный сердечник с его выводом необходимо соединить вместе с помощью заклепки. У глухих заклепок есть плоская внешняя сторона, которая удерживает внешнюю часть того, что соединяется, и внутреннюю часть, которая начинается цилиндрической, но грибовидной, чтобы удерживать внутреннюю часть того, что соединяется. В нашем случае нам нужно, чтобы коаксиальный терминал был прижат к внутренней стене небесной опоры. Если вы сделаете это неправильно, они не будут сдавлены, и это значительно снизит производительность антенны. Так что не торопитесь.

1. Проденьте две клеммы в основание Т-образного перекрестка.
2. Вставьте небесную стойку в одно плечо Т-образного соединения и точно совместите его отверстие для заклепки с отверстием Т-образного соединения.
3. Достаточно хорошо совместите клемму коаксиального сердечника с этими отверстиями и протолкните заклепку через все три слоя. Вам может потребоваться отвертка, кровоостанавливающий зажим или любое количество неуклюжих приемов, чтобы выровнять и затянуть все три.
4. (рис. 7) Удерживая все три слоя плотно прилегающими друг к другу, установите заклепку.
5. Теперь напишите или нацарапайте "небо" на небесном столбе.

Это могло быть довольно неприятно и заняло у вас время. Будьте уверены, что следующий шаг сделает этот образ сравнительно простым!

Шаг 6: Шаг 6: Добавьте полюс заземления

Как бы вы ни прикрепили небесный столб, вы, вероятно, использовали открытое плечо Т-образного соединения, чтобы видеть предметы и удерживать слои вместе. С заземляющим полюсом у вас есть большая проблема, так как доступа больше нет. По этой причине вам нужно будет просверлить отверстие под углом 90 или 180 градусов от отверстия под заклепку в земле. Его размещение не обязательно должно быть точным, и оно может быть больше, чем отверстия для заклепок, но это даст вам контроль над доступом к заземляющей заклепке. Впоследствии это нужно закрыть.

Просверлите отверстие доступа, вставьте и выровняйте заземляющий полюс. Теперь выровняйте коаксиальный вывод заземления (гильзы) и пропустите заклепку через тройник, полюс заземления и вывод. Используя отвертку, шпильку или The Force, плотно скрепите все три вместе и установите заклепку.

Теперь напишите или нацарапайте «земля» или символ заземления на полюсе заземления.

Это хорошее время для проверки целостности кабеля на конце коаксиального кабеля. Между сердечником и гильзой должно быть бесконечное сопротивление (небо и земля). Если нет, значит, вы плохо справились с обрезкой провода: возможно, вам стоит придерживаться программного обеспечения. Я бы также проверил жилу коаксиального кабеля на небесной опоре (должен издавать звуковой сигнал) и гильзу на заземляющую опору (должна подавать звуковой сигнал).

Шаг 7: Шаг 7: Затяните и запечатайте

Теперь у вас должны быть хорошие электрические соединения для антенны. Теперь вы можете надеть оборудование Т-образного соединения - концевое кольцо и зажим для уплотнительного кольца - через небесный полюс и заземляющий полюс к Т-образному соединению. Затяните винтами Т-образные соединители неба и полюса. Затем вы можете вставить боковой столб в основание тройника и затянуть его. Обратите внимание, что на (рис. 10) отверстие обращено к вам, а не на землю - оно должно быть обращено к земле. Теперь все устройство должно быть очень статичным, а все части должны быть механически жесткими. Наконец, вы можете добавить стяжки, чтобы удерживать антенный кабель и предотвращать истирание его отверстия или перегрузку клеммных соединений обжима.

Теперь вы можете запечатать все до чертиков. Мы использовали «Coax-Seal» [так в оригинале] везде: наверху скай-трубы; коаксиальное отверстие; заклепки. Подойдет морской герметик, как и обычный силиконовый герметик, доступный повсюду. Нижняя часть заземляющей трубы не обязательно нуждается в герметике, но в Африке к югу от Сахары пчелы действительно нужны, и вы не хотите, чтобы они злились, когда вы находитесь на вершине антенной вышки. Мы использовали герметик и немного сетки от насекомых, чтобы нижняя часть могла дышать и помогала высушить любую влагу, которая может попасть в сборку. Но мы не думаем, что влага попадает в сборку.

Установите антенну, но не если она выглядит как молния.

Шаг 8: Шаг 8: Замятие на нем

Пора включить передатчик и дать сигнал Newcleus. КСВ должен быть низким, если только ваш коаксиальный кабель не слишком длинный или ужасно тонкий.

Для получения дополнительной информации о станциях, на которых у нас заканчиваются ведра, посетите веб-сайт https://rootio.org. Сообщите нам, если у вас возникнут какие-либо вопросы или особенно если вы обнаружите какие-либо ошибки - мы исправим их как можно скорее. И наконец: избегайте Тора.

- Команда RootIO