CB news - Technika

  CB news
  Technika
  Radioprovoz
  CB akce
  Začátečník
  Recenze
  Ostatní

  CB seznam
  CB news
  CB stanice
  PMR stanice
  Radioscannery
  Dokumentace
  CB bazar
  CB burza
  CB prodejci
  Kalendář akcí
  CB software
  Lokátor
  CB forum
  CB chat
  1000 spojení



20.08.2005 00:00
EH anténa
Sekce: Technika

Experimentuje rádi? Co si zkusit zbastliti EH anténu na CB pásmo?

EH antény teoreticky

Začnu chytrými slovy jednoho z vývojářů EH antén:
Elektromagnetická EH anténa není nic jiného, než klasická Hertzova anténa napájená přes článek, způsobující posun fáze. U této antény jsou vzájemně zkřížena pole elektrické E s polem magnetickým H. Tyto antény mají velmi výhodné vlastnosti vyzařování, i přes svoji minimální velikost, díky které mnozí bez předchozích informací tvrdí, že nemohou mít velkou účinnost. Opak je však pravdou. I přes malé rozměry je EH anténa velice efektivní zejména na příjem signálů, ale i na vysílání. Nevyžaduje silné E a H pole, čímž se při použití omezuje elektromagnetické rušení. Navíc EH anténa není na rozdíl od klasické antény ovlivňována místními nezávislými E a H poli (rušením), takže se při příjmu dosahuje značného odstupu signál - šum. Praktické pokusy ukázaly, že minimální velikost EH antény závisí pouze na požadované účinnosti. Ta je určena vlastní kapacitou antény a ztrátami v externí dolaďovací indukčnosti. Velmi malé antény mají téměř neměřitelné ztráty ve vlastní indukčnosti. Např. EH anténa s délkou zářiče 0,005λ (to znamená 55 cm u CB) vyzáří více než λ/2 dipól klasické antény, pokud je přesně nastavena. Velice důležité je přesné nastavení posunů fáze. Změna o ±3 stupně znamená zhoršení činitele stojatého vlnění z 1:1 na 2:1.

Nevýhoda této antény tkví v tom, že její naladění je oproti klasickému prutu složitější, a anténa samotná je dost ovlivnitelná homogenitou místního magnetického pole, což znamená při portable provozování této antény nutnost při změně stanoviště její opětovné kompletní nastavení ke kterému je nutný mimo SWR metru i měřič síly vyzářeného pole. Vývoj EH antén pokračuje už dlouhou dobu a s přispěním vývojářů vznikla poslední, 6. generace EH antény, která má mít ještě vyšší účinnost, než doposud známá éháčka, a jejíž výrobu jsem si vyzkoušel, a pokusím se ji zde popsat.

Konstrukce EH antény 6. generace

Ne příliš malou jednoduchost konstrukce této antény vyváží celkové náklady, které se točí kolem 100,- Kč. Je zde ale nutná přesnost a pečlivost. Ideálním vybavením pro výrobu takovéto antény je měřič síly vyzářeného pole a sací měřič rezonance - grid-dip metr (GDO). Ten však nebude až tak nutný, pokud dodržíte uvedené materiály a rozměry - v takovém případě by anténa měla mít shodné parametry s tou, kterou zde popisuji.

Takže co budeme potřebovat :

  • novodurovou trubku s vnějším průměrem 32 mm délky 50 cm
  • měděný instalační drát průřez 1,5 mm2 v izolaci, asi tak 4 m
  • dvě vysoké konzervy něčeho dobrého (obsah zkonzumujeme)
  • dva kapacitní trimry do 50 pF
  • PL konektor do panelu s maticí
  • kvalitní vteřinové lepidlo (LocTite Super Atack je ideální)
  • Epoxy 1200
  • páječku
  • móc a móc trpělivosti

Z trubky uřízneme 50 cm kus, který bude tvořit těleso antény. Na tuto trubku si uděláme po celé délce rysku a na ní vyvrtáme díry o průměru 2 mm pro drát ve vzdálenostech od horního okraje :

  • 112 mm - konec cívky L4
  • 133 mm - začátek cívky L3
  • 278 mm - začátek cívky L2
  • 298 mm - konec cívky L2
  • 420 mm - začátek cívky L1
  • 435 mm - konec cívky L1
Tyto díry budou použity pro propojení jednotlivých cívek drátem, vedeným vnitřkem trubky.

Nejdříve si vyrobíme vyzařovací cylindry, které jsou vytvořeny z konzervového plechu, který je tenký a dobře se pájí. Ustřihneme si k konzerv obdélníky 100x110 mm a tyto ohneme na trubce tak, že 100 mm je výška cylindrů. Plechy se po obtočení kolem trubky budou částečně překrývat. Omotané plechy cylindrů něčím stáhneme tak, aby byly na trubce co nejtěsnější, a ve spoji bodově spájíme. Pak odstraníme stahovací omotávky a spájíme po celé délce spoje. Tyto cylindry budou dva a budou umístěné na trubce podle rozměrů vyplývajících z obrázku.

Nyní vyrobíme například z kousku plastu, či třeba tenčí překližky ucpávku do trubky o vnitřním průměru trubky, tedy 28 mm, a v ní díru pro PL konektor, který do ucpávky přišroubujeme - nepoužívejte konektor na čtvercové základně, nevejde se do trubky. Ke konektoru připájíme dráty, a to ke střednímu pinu drát dlouhý 80 mm, a ke kostře drát dlouhý 115 mm, a oba odizolujeme v délce 40 mm od konce a odizolované konce ohneme do oblouku oba do jednoho směru. Potom tento konektor vsadíme do trubky tak, aby ohnuté konce drátů od konektoru vylezly z vyvrtaných děr, kratší od středního pinu z díry konce cívky L1, tedy 435 mm od horního konce trubky, a delší drát kostry z díry konce cívky L2, tedy 300 mm od horního konce trubky. Potom konektor v destičce vlepíme vteřinovým lepidlem do konce trubky ale tak, aby dráty které lezou z děr nezapadly zpět do trubky. Po ztvrdnutí lepidla kleštičkami dráty povytáhneme a ohneme doprava a zastřihneme ohnuté části, ke kterým budou připájeny konce cívek, na délku asi 8 mm. Nyní, dokud nejsou v trubce ostatní propojovací vodiče, namícháme cca. 20 ml Epoxydu CHS 1200 a vlijeme do trubky, čímž dokonale upevníme konektor.

Po vytvrzení epoxidu druhý den upevníme cylindry na trubku přesně podle rozměrů na obrázku vpravo každý jedním malým vrutem a do trubky umístíme propojovací dráty pro propojení cívek. Na to si ustřihneme dva dráty opět z toho instalačního drátu, a to délky 175 mm a druhý 358 mm. U drátu dlouhého 175 mm ohneme konce ve vzdálenosti 15 mm do pravého úhlu a odizolujeme celou ohnutou část. U drátu dlouhého 358 mm ohneme do pravého úhlu konce v délce 25 mm a u ohnutých konců odizolujeme 10 mm. Získáme tak dvě "U" propojky, které teď musíme zevnitř trubky prostrčit dírami u budoucích cívek, a to tak, že kratší drát bude spojovat začátek cívky L3 se začátkem cívky L2 a bude vést těsně podél vnitřní stěny trubky. Tuto propojku tedy prostrčíme dírami na pozicích 133 a 278 mm a konce ohneme do strany, aby propojka nemohla zapadnout zpět do trubky. Delší propojka bude spojovat konec cívky L4 a začátek cívky L1, a prostrčíme ji tedy opět zevnitř trubky dírami na pozicích 112 a 420 mm po izolaci, takže tato propojka bude vést prostředkem trubky. Konce opět zahneme aby nemohla zapadnout do trubky. Tato část konstrukce je snad nejhorší prací na anténě. Já jsem to dělal tak, že jsem propojky přilepil dvěma malými kapičkami vteřinovkou na dlouhou dřevěnou tyčku, kterou jsem je prostrčil dírami zevnitř,a potom jsem tyčku od propojovacích drátů odtrhl pootočením.

Nyní již máme vše připraveno pro konečné navinutí cívek. VŠECHNY CÍVKY VINEME STEJNÝM SMĚREM ! Začneme cívkou L4, jejíž začátek připájíme na spodní konec horního cylindru a navineme 2 závity. Konec cívky připájíme k vývodu vnitřní propojky. Na další vývod druhé vnitřní propojky připájíme začátek cívky L3, navineme 2 závity a konec cívky připájíme k hornímu konci spodního cylindru. Cívku L2 vineme mezi vývody zevnitř trubky na pozicích 278 a 298 mm, a to 7 závitů, cívku L1 vineme mezi vývody na pozicích 420 a 435 mm, a to 5 závitů. Všechny cívky musí být řádně utažené. Po navinutí je vhodné na několika místech cívek jejich závity ještě stabilizovat vteřinovým lepidlem, aby se nemohly hýbat.

Nyní pokud máme k dispozici Grid-dip metr, změříme rezonanci cívky L1. Pro měření nejdřív osadíme C1trimr mezi konec L2 a začátek L1, a dočasně vyzkratujeme cívku L2 kouskem vodiče, a anténní konektor musíme také vyzkratovat. Na GDO nastavíme 27 MHz a kapacitním trimrem ladíme cívku L1 až do rezonance na uvedeném kmitočtu. Při uvedeném počtu závitů by se to mělo podařit. Pokud by náhodou byla rezonanční frekvence nízká, museli byste odstranit jeden závit, a naopak. Pokud jste však dodrželi návod, měla by cívka jít naladit. Pokud nemáte GDO, nechte cívku tak. Odstraňte zkratovací vodiče na konektoru a cívce L2, a osaďte C2 mezi začátek L2 a konec L1, tedy ty vzdálenější vývody cívek. Jak nainstalovat tyto dva trimry je na každém a jeho schopnostech. Inspirovat se můžete na fotografiích. Záleží to taky na tom, jaké kapacitní trimry seženete. Po nainstalování si trimry poznačte, a to u C1 si vyznačte "S" a u C2 "SWR"

Pokud máte anténu hotovou, připojte ZÁSADNĚ půlvlnný napáječ, tedy napáječ o délce λ/2 či celých násobků krát činitel krácení konkrétního kabelu. Tento takzvaný "neladěný" napáječ (čtvrtlnnému se říká laděný) je nutný, protože jeho impedanční transformační poměr je 1:1. Připojte SWR metr a umístěte poblíž antény "čichátko" - tedy indikátor síly vyzářeného pole. Nyní se musíte snažit nastavováním trimru C2 naladit co nejlepší SWR a zároveň trimrem C1 největší sílu pole. Ladění trimrů je vzájemně závislé, a měření provádějte po pohnutí trimrem, nikoliv při klíčování, protože svojí přítomností u antény jí ovlivňujete. Toto nastavení je dost pracné a je nutné jej opakovat vždy při změně umístění antény. Vzhledem k tomu, že se jedná o elektromagnetickou anténu, neměla by být blízko obsluhy radiostanice, či jiných osob. Pokud budete anténu instalovat na pevné stanoviště ven například na balkon, je možné ji celou přetáhnout teplem smršťovací bužírkou o průměru 50 mm, ale tak, aby trimry zůstaly přístupné, a zároveň chráněné proti povětrnostním vlivům. Počítejte s tím, že například sníh může anténu řádně rozladit, pokud jím bude pokryta. Samozřejmě je nutné trubku nahoře uzavřít.

Fotografie z konstrukce

Franta - Highlander Brno (http://fotoprostor.hyperlink.cz)