Quatro
6. 1. 2007
V
tomto článku nabízím, zejména mírně pokročilým "antenářům", návod na
sestavení jednoduché smyčkové antény, která je výchozím podkompletem
pro pozdější sestavení složitější směrové antény.
Zářič, vytvořený smyčkovým elementem vykazuje směrové účinky podobné půlvlnovému dipólu. Oproti půlvlnovému dipólu vykazuje smyčkový element vyšší zisk.
Podrobněji se teorií v tomto článku zabývat nebudu, raději přejdu k popisu antény.
Smyčkový element této antény je možné použít jako zářič pro sestavení složitější antény. Při seznamování se s vlastnostmi této antény je možné později tuto opatřit reflektorem, případně doplnit direktory. K tomu účelu je v základové destičce vyvrtán otvor o průměru 6mm opatřený stavěcím šroubkem M3, do kterého se vloží nosné ráhno tvořené tenkostěnou trubkou o potřebné délce na kterou se nasunou další prvky. Přidáním dalších prvků lze dosáhnout výrazného zisku, směrovosti i dobrého předozadního poměru.
Zářič, vytvořený smyčkovým elementem vykazuje směrové účinky podobné půlvlnovému dipólu. Oproti půlvlnovému dipólu vykazuje smyčkový element vyšší zisk.
Podrobněji se teorií v tomto článku zabývat nebudu, raději přejdu k popisu antény.
Na stavbu smyčkové antény budeme potřebovat AlMgSi drát (tvrdý svařovací drát v délce 1m) o průměru 3.15mm, 4ks spojovacích svorek se stavěcími šroubky (tzv. lustrsvorky), 2ks šroubů M3, 4ks matiček M3. Základnovou destičku vyrobíme s plexiskla nebo podobného materiálu.
Předpokládám, že mechanické sestavení antény nebude potřebovat podrobný popis s ohledem na jednoduchost. Pro názornost předkládám několik obrázků:
|
Jedna z prvních zkušebních konstrukcí. Jako
vodiče bylo použito měděného drátu o průměru 2.5mm. Délka smyčky byla
upravována na tomto vzorku přímým zkracováním vodiče a jeho zapájením k
přípojným bodům. Polarizace je řešena klasicky - změnou orientace napájecího bodu k zemní rovině. Napájení tzv. zespodu - horizontální polarizace. Napájení tzv. zboku - vertikální polarizace. |
|
Uchycení kompenzačního pahýlu a napájecího koaxiálního kabelu bylo provedeno spíše provizorně... |
|
Později byla anténa "učesána" do konečné podoby... |
|
Na obrázku je možno zjistit výchozí rozměry... |
|
Pohled na kompenzační pahýl. Je vyroben z
koaxiálního kabelu o délce 45mm a změnou jeho délky lze vyladit
impedanci na požadovanou hodnotu. Jeho poloha musí být ve stejné
rovině, jako je vodič smyčky. |
|
Pohled na spodní stranu destičky, kde je
možno si prohlédnout propojení stínícího vodiče koaxiálních kabelů s
přípojnými body smyčky. |
|
Upevnění koaxiálních kabelů pomocí třmenů a šroubů do základové destičky. |
|
Příčný částečný řez sestavou. |
|
Některé rozměry potřebné k orientaci při výrobě základové destičky. |
|
K ladění na požadovaný kmitočet je anténa
opatřena posuvným spojem, který je zhotoven ze svorkovnice. Opatrným
symetrickým posouváním z výchozí pozice lze dosáhnout stavu, kdy anténa
bude rezonovat na požadovaném kmitočtu. Uvedené řešení umožňuje
zkracovat a prodlužovat celkovou délku smyčkového zářiče. Změna celkové
délky má zásadní vliv na rezonanční kmitočet. Je potřebné mít na
paměti, že změna délky smyčky o 1mm vyvolá změnu rezonančního kmitočtu
až v řádech stovek kHz!!! Ve svorce ponecháme jeden stavěcí šroubek a na místo druhého zašroubujeme konec části vodiče opatřeného příslušným závitem (nečervenalá barva). Jinak pro ty, kteří nechtějí vyrábět uvedené posuvné spojení, mohu navrhnout řešení bez svorky, kdy posuvné spojení může být realizováno tak, že konec vodiče (červeného) je ovinut dvěma závity okolo šedivého vodiče a to tak, aby spojení bylo velmi těsné. Toto řešení samozřejmě není určeno pro trvalý provoz antény. |
Smyčkový element této antény je možné použít jako zářič pro sestavení složitější antény. Při seznamování se s vlastnostmi této antény je možné později tuto opatřit reflektorem, případně doplnit direktory. K tomu účelu je v základové destičce vyvrtán otvor o průměru 6mm opatřený stavěcím šroubkem M3, do kterého se vloží nosné ráhno tvořené tenkostěnou trubkou o potřebné délce na kterou se nasunou další prvky. Přidáním dalších prvků lze dosáhnout výrazného zisku, směrovosti i dobrého předozadního poměru.
