Antenne Yagi 2M : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Cette antenne est ma torsion «expérimentale» sur l'antenne yagi à ruban à mesurer. Comme de nombreux lecteurs, j'ai construit de nombreuses antennes de style « ruban à mesurer » pour les journées sur le terrain ou les événements DF et bien qu'elles fassent le travail admirablement, j'ai quelques problèmes avec elles; Premièrement, ils sont laids et deuxièmement, ils ne semblent pas bien tenir après quelques abus quotidiens. Maintenant, je suis sûr que les deux points ne sont pas vraiment un problème pour personne sauf moi, mais je suis sûr que si vous lisez ceci, vous avez regardé avec envie les belles antennes construites par des professionnels qui sont vendues pour franchement plus que ce que je voudrais dépenser..

Les expérimentations en jeu ici sont la technique de construction/les matériaux et le point d'alimentation décalé. Initialement, dans mes recherches, j'ai découvert que la technique de point d'alimentation courante, telle que l'adaptation en ligne ou gamma, s'offrait à un problème structurel moins que convenable en ce sens que l'élément entraîné de l'antenne était craché dans un dipôle au milieu et que, en tant que tel, chaque bras serait laissé avec moins de matériau de flèche pour s'ancrer, je suis maintenant conscient qu'il existe des conceptions fantastiques disponibles pour conquérir cela, mais à l'époque, il fallait des outils, des compétences ou des pièces meilleurs que ceux dont je disposais.

Étape 1: Matériaux et outils

En ce qui concerne la construction de cette antenne, j'ai fait les exigences suivantes:

• Doit être bon marché à faire
• Doit être facile à assembler (éventuellement par des enfants)
• Doit rentrer dans ma petite voiture
• Ne doit pas avoir besoin d'outils spéciaux ou lourds

La plupart des pièces peuvent être achetées dans un magasin de bricolage local, mais le composant principal de la construction sont les rondelles d'épaule en nylon que j'ai trouvées uniquement disponibles en ligne.

Matériaux:

4x tige filetée 1M M4 en acier inoxydable*

1x 1M 10mm2 Boîte Aluminium

8 rondelles d'épaule en nylon M4 3 mm

10x écrous M4 (acier inoxydable)

Consommables:

• Divers sertissages
• Attaches de câble
• Coax (RG58 ou mieux)

* Le réflecteur doit avoir une longueur de 1,05 m, apportez un ruban à mesurer au magasin de bricolage car il existe une certaine tolérance dans les longueurs fournies. J'ai eu de la chance et j'en ai trouvé un qui faisait 1,06M. Si malchanceux voir ma section modifications

Étape 2: Concevoir

Longueurs des éléments

• Réalisateur: 890 mm
• Entraînement (total): 940-960mm
• Réflecteur: 1005 mm

L'antenne est construite à partir de tiges filetées en acier inoxydable M4, car elles sont relativement peu coûteuses et courantes dans la plupart des magasins de bricolage. De plus, c'est un matériau facile à travailler et ne nécessite aucun outillage spécial. La flèche est construite à partir d'une section de boîte en aluminium de 10 mm2, encore une fois, elle est bon marché et stockée dans la plupart des magasins de bricolage. Le point d'alimentation est alimenté directement en câble coaxial et le petit balun en mode commun se compose de quelques tours seulement autour de la flèche maintenue en place par des attaches de câble. L'isolation entre les éléments et la bôme est maintenue à l'aide de rondelles d'épaule en nylon.

Point d'alimentation décalé

Ce qui rend cette antenne si forte, c'est son point d'alimentation inhabituel, il est décalé de sorte que chaque élément passe à travers la section de la boîte offrant un montage très sûr. Je suis d'abord tombé sur le design dans un article de 1998/1999 de l'ARRL appelé le 7 en 7.

Chaque bras de l'élément entraîné est décalé et, en tant que tel, sert à la fois de point d'alimentation et d'appariement ! L'espace d'alimentation dans un dipôle influence directement l'impédance et le diagramme de rayonnement, donc dans cette conception, nous décalons efficacement l'antenne et modifions sa longueur électrique. Des recherches plus poussées ont révélé peu d'informations sur cette conception, j'ai donc décidé de la construire et de la tester moi-même. J'ai pris les dimensions d'origine et (après quelques essais et erreurs) les ai légèrement modifiées pour les adapter aux matériaux que j'utilisais, tige filetée. Comme l'énergie radiofréquence utilise « l'effet de peau », les arêtes du filetage contribuent en fait à la longueur électrique globale, ce qui est excellent pour l'antenne car cela réduit la quantité de matériau nécessaire.

Étape 3: Construction

Tracez une ligne centrale le long de la section de la boîte (5 mm), puis marquez et centrez les emplacements des éléments (photo ci-dessus). Aux points marqués, percez les deux parois de la boîte en acier et nettoyez les trous de tous copeaux ou occlusions tranchantes, utilisez idéalement une perceuse à colonne et un étau approprié pour vous assurer que tous les trous des deux côtés de la flèche s'alignent uniformément. Insérez les œillets en nylon dans les trous et vérifiez l'alignement. Mesurez, marquez et coupez les éléments directeurs et réflecteurs, soyez prudent lorsque vous manipulez les pièces coupées car les extrémités peuvent être coupantes.

Mesurez et coupez les tiges restantes en deux longueurs de 550 mm. Marquez une ligne médiane sur les tiges du réflecteur et du directeur, puis faites deux autres marques à 5 mm des deux côtés du centre, c'est là qu'elle s'alignera avec la flèche. Continuez à enfiler les tiges dans leurs emplacements sur la flèche et profitez du filetage sur les écrous pour fixer les deux éléments en place (bien que je ne puisse pas le recommander pour des raisons de sécurité, j'ai utilisé une perceuse sans fil pour accélérer ce processus). Une fois les deux tiges en place, vous devez émousser les extrémités avec du papier de verre pour éviter les blessures.

Vissez un connecteur à sertir approprié avec un écrou des deux côtés (comme un sandwich, image ci-dessous) sur l'une des tiges entraînées, enfilez-le sur au moins 25 mm sur la longueur. Placez la tige en position et fixez-la avec un écrou sur l'extrémité longue. Répétez cette opération à nouveau pour la tige entraînée restante pour former un dipôle.

Enfin, soudez et fixez le câble coaxial aux connecteurs à sertir, en isolant le cas échéant et formez le symétriseur de 4 à 8 tours de câble coaxial si nécessaire à l'aide de serre-câbles. En utilisant du papier de verre, assurez-vous d'émousser les extrémités de tous les éléments. Personnellement, j'irais un peu plus loin et je les tremperais avec du «caoutchouc dans une boîte» pour le rendre plus sûr.

Étape 4: Étalonnage

Le réglage de l'antenne doit être effectué avec un analyseur d'antenne capable, mais vous pouvez utiliser mes dimensions si elles ne sont pas disponibles * (à vos risques et périls). L'impédance du point d'alimentation doit être aussi proche que possible de 50 ohms. J'ai réussi à trouver un sweet spot de 51Ohm présentant un ROS de 1.1:1 à 145Mhz avec un minimum d'effort, je conseille de s'assurer qu'il n'y a pas d'objets métalliques à proximité de l'antenne lors de l'étalonnage. Ajustez les éléments entraînés de manière égale jusqu'à ce qu'une correspondance appropriée soit trouvée en enfilant les tiges pour modifier leurs longueurs dans des proportions égales. Lors de l'étalonnage, vous pouvez couper la tige inutilisée jusqu'à environ 10 mm de l'écrou et émousser les extrémités. Je suggère d'utiliser du locktight ou une colle appropriée pour fixer les écrous en position.

* Il est possible d'utiliser un ROS approprié pour ajuster l'antenne pour une meilleure correspondance, faire un QSO avec un ami et sauter autour de la bande pour faire plusieurs points d'étalonnage.

Étape 5: Modifications et améliorations

La conception et la construction de cette antenne sont ouvertes à de nombreuses modifications, et même à d'autres conceptions (antenne TDOA peut-être). Si vous ne parvenez pas à trouver une longueur de tige légèrement plus longue pour le réflecteur, vous pouvez essayer d'utiliser quelque chose comme ces coupleurs en laiton M4 pour étendre la longueur du réflecteur (ou de tous les éléments), cela fournirait en outre une capacité de réglage supplémentaire à l'antenne. Le montage de l'antenne appartient à l'utilisateur final, il y a suffisamment de longueur derrière le réflecteur à utiliser pour le montage ou la fixation d'une poignée. Pour mon prototype, j'ai construit et façonné un manche de base à partir de bois de construction en pin (pas cher !). Je ne vois aucune raison pour laquelle la technique de construction ne pourrait pas être étendue aux tiges M6, M8 ou même M10 avec une taille de flèche de support appropriée pour d'autres bandes.

J'ai eu quelques autres idées pour cette conception, mais s'il vous plaît laissez-moi savoir ce que vous proposez !

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