Антенна для фм радио своими руками



антенна для фм радио своими руками

FM антенна своими руками

Содержание:

В радиотехнике имеется достаточно большее число конструкций антенн, но даже не вникая в тот факт, что антенна FM диапазона, все их можно поделить всего на три вида: линейные, апертурные и бегущей поверхностной волны. Второй тип знаком каждому, потому что это обычные спутниковые тарелки, понятно, что в радиоприеме они никак не участвуют. Апертурой же называется раскрыв антенны. Что касается конструкций с бегущей волной, то здесь значимое место занимают так называемые волновые каналы. Эти антенны Удо-Яги видел каждый на крыше: стоит мачта, к ней прикреплен горизонтальный прут, усеянный множеством отрезков проволоки. Это и есть волновой канал, на который ловится телевидение. Отличие конструкций для радио в направлении. Поляризация вертикальная, поэтому директоры располагаются сообразно.

Отличительной особенностью являются хорошие направленные свойства и приличное усиление, что подходит для стационарных объектов и не годится для подвижных. То есть FM антенна своими руками изготавливается с учетом особенностей ее будущего местоположения — в одном случае хорошим будет одно решение, в противном другое#8230

Конструкция антенн FM диапазона

Назначение FM антенн состоит в преобразовании эфирных волн в электрический ток, который поступает на приемник. В радиотрансляциях применяется линейная поляризация, это накладывает свой отпечаток на вид антенны. Простейшая из них – известный всем полуволновой вибратор. Недостаток в том, что направленные свойства отсутствуют напрочь, а это большое число помех со всех направлений. Однако для мобильных устройств иного и не нужно. По мере того, как объект совершает свои вариации в пространстве, антенна FM диапазона продолжает выполнять свои функции. А вот для стационарных устройств больше подойдет что-нибудь наподобие того же волнового канала. Можно раз и навсегда найти луч приема и больше уже не совершать никаких действий. Что касается полуволнового вибратора, то он так и называется, потому что длина составляет половину от длины волны. (См. также: Антенна для дачи своими руками )

Идеально будут ловиться один-два канала. В случае с радиовещанием это не так критично, потому что вся активная полоса умещается на отрезке порядка 10 МГц. Однако случается, что необходимо расширить как-то диапазон приема. В этом случае несколько вибраторов соединяются параллельно по вертикали, либо даже паяются на круглые образующие цилиндрами. Мы приводим ниже рисунок для пересчета длин одного вида устройств в другие.

На нем n – это число вибраторов, выстроившихся в ряд, L – общая высота решетки ((n #8212 1) х расстояние между вибраторами), D – диаметр цилиндра из образующих. То есть, если имеется линейная антенная решетка из вибраторов, то можно их видоизменить к цилиндрической. Зачем это делать? Если попытаться сделать сплошной или даже цилиндрический вибратор большого диаметра, то получится массивное устройство, которое не выдержит ни одна мачта. В частности, научное название цилиндрической конструкции – диполь Надененко.

Чтобы рассчитать волновое сопротивление такого устройства для согласования, необходимо знать эквивалентный диаметр Dэкв, который находится по формуле: Dэкв = D n √nd/D. Затем требуемую величину вычисляют по следующему выражению: Rо = 120 (ln (l/d) – 1).

Понятно, что получить нужные 50 Ом далеко не всегда получится, в этом случае потребуются согласующие устройства. Для тех же целей (расширение полосы пропускания) вибраторы часто крепятся по направляющим конуса, веером расходясь от центра к краям. Часто форма приемника образуется сталью, жестью, длина вдоль провода больше половины волны. В этом случае примечательно то, что резко повышается волновое сопротивление, что в некоторых случаях позволяет довести его до 300 Ом и запитать соответствующим кабелем (можно найти в продаже, вопрос обсуждался в обзоре по конструированию антенн для радиодиапазона).

Часто можно встретить конструкцию антенны типа волной канал, где используется так называемый петлевой вибратор, который мы уже рассматривали ранее в наших обзорах. Благодаря таким ухищрениям удается ловить больше каналов, прием более качественный. Ниже приведена таблица, где можно проследить значение рабочей полосы антенны FM относительно диаметра провода d, длины волны и т. д. Исходя из этих сведений можно понять, какого эффекта достигнет тот, кто расположит вибраторы на цилиндрических поверхностях, а формулу пересчета к линейным мы уже привели. В таблице под буквой В понимается выражение 0,71 fрез/Q. Где Q – добротность, а резонансная частота фактически совпадает с каналом. Итак, если хочется расширить диапазон приема, то необходимо сконструировать антенную решетку.

Как именно вести монтаж:

  1. В случае параллельных вибраторов они соединяются шинами по обоим концам. Каждая проходит перпендикулярно, объединяя элементы.
  2. Что касается цилиндрической конструкции, то концы сгибаются в одну точку (на концах получается нечто вроде конуса с образующей под углом порядка 45 градусов). Там они спаиваются все вместе.

Если самостоятельно сделать FM антенну такого толка, то более качественный прием обеспечен.

Подключение антенны FM диапазона

Считается, что подключение FM антенны можно вести тремя методами:

  • При прямом конструкция является неотъемлемой частью прибора. Такие используются в сотовых телефонах. Часто в передающих устройствах антенна выполняется в виде четвертьволнового диполя, а землей служит корпус прибора. Активное сопротивление в этом случае составляет порядка 30 Ом, а реактивное снижается путем перестройки резонансного контура. Обычно антенна несимметричная, поэтому в землю протекает тот же ток, что и идет на каскад. Это потери, плюс такой расклад создает помехи. В случае стационарных устройств помогает хорошее заземление, но если длина голого провода сравнима даже с десятой долей волны, то контур заземления сам станет излучать, а это дополнительные помехи. 
  • В случае нерезонансного питания используется обычный фидер, волновое сопротивление которого должно равняться волновому сопротивлению антенны. Это обеспечивает отсутствие потерь и максимальный уровень сигнала. В линии присутствует бегущая волна, поэтому длина фидера не играет никакой роли, а вот погонные потери весомы. Каждый метр кабеля до первого усилительного каскада снижает чувствительность приемника. Вот почему не нужно складывать бухты где-нибудь на полу. Весь лишний кабель между приемником и FM антенной обрезается. Эту проблему с длинным фидером отсекает активный усилитель. Придется завести кабель 12 В на крышу, зато о длине можно не беспокоиться. Такие решения уместны там, где больше делать нечего, кроме как слушать радио. То есть нет Интернета, телевидения и прочих коммуникаций. Если большинство покупных изделий уже настроены на сопротивление 50 Ом, то самодельные необходимо должным образом согласовать. Проще всего это делается при помощи КСВ метра, а у автомобильных конструкций даже имеется специальный винт для проведения этой операции. Что позволяет существенно улучшить прием. Причем меняются именно параметры антенны, ее длина. В идеале КСВ должно быть равно единице, но на практике допускается до 2.
  • Резонансные линии связи для питания антенны являются, наверное, самым любопытным явлением. Проблема в том, что условия прохождения сигнала сильно зависят от длины волны. Так фидер должен быть кратен ее половине. В то же время любая станция вещает в некотором спектре, а та частота, на которую настраиваются приемник и FM антенна, является так называемой несущей. Вокруг нее роятся гармоники, которые, собственно и полезны. Без них несущая не представляет ценности. Понятно, что для телевидения резонансные линии связи не имеют никакой ценности, потому что частоты могут различаться в три раза. Выдержать при этом условия кратности половине длины волны невозможно. Вся прелесть в том, что волновое сопротивление самой линии не играет роли. В любом случае антенна в таких условиях будет согласована. Эта любопытная особенность широко используется для измерения сопротивлений. Например, при помощи линии длиной 5λ проводится исследование любой антенны и исключением погрешностей и помех. Для измерения сопротивления антенны характеристики самого фидера никакой роли не играют, как это было сказано выше. Однако, как это известно из практики, ряд любительских радиоантенн используется не только на резонансной частоте, но и на частоте гармоник. Вот в этом случае питание при помощи резонансной линии будет неплохим выходом из положения. Останется согласовать только вход приемника с сопротивлением FM антенны.

Важность согласования должна быть понятна читателям. Недостаточно реализовать устройство FM антенны, необходимо еще провести согласование. В противном случае самые нетерпеливые могут позаимствовать способ из Wi-Fi: берется кусок фидера длиной в четверть волны (достаточно солидный провод), очищается от экрана, паяется на разъем, втыкается прямо в приемник так, чтобы кабель расположился вертикально. Такая примитивная антенна FM по словам людей опытных достаточно хорошо показывает себя при наличии в эфире волн, следовательно, подойдет и самым нетерпеливым читателям, которые не желают ничего согласовывать. Эта простейшая FM антенна, своими руками сделанная из любого обрезка коаксиального кабеля вполне способна принимать. Более того, смело берите и телевизионный, мощность в этом случае будет теряться.

Мы надеемся, что дали понять читателям основные принципы конструирования FM антенн.

petr0vich

Живу здесь

Регистрация: 19.09.10 Сообщения: 1.019 Благодарности: 700 Адрес: Москва

Слушаем FM радио за зоной уверенного приема.

Второй этап, приемник, опять же готовых, способных работать с внешней антенной, не нашел, вернее есть, но цены.

Нашел на чердаке старенький, лет 15 ему, но рабочий автомобильный приемник Soni, динамики от компьютерных колонок, блок питания от какой то компьютерной приблуды 12В. 3,5А. Осталось все это собрать в кучку,

Корпус, как ни странно, сварил из металла 1.5мм. Сделал три отсека, в центре по размеру приемника, по бокам, типа колонок. Покрасил черным антигравием, колонки внутри для благозвучия оклеил войлоком, пока не знаю из чего сделать решетки на динамики, думаю. Собственно все, причем совершенно нет нужды в глубоких знаниях электроники, подать питание и подсоединить колонки под силу любому.

В результате получился приличный стереофонический FM приемник с цифровой шкалой, памятью на 12 станций. Звук, звук конечно не Hi End, но то, что могут отдать эти маленькие динамики, они отдают. Два этажа легко озвучивают. Тем более, что подключить внешние колонки, дел на пару минут.

И самое приятное, что сам и практически без затрат.

Если интересно, отвечу на вопросы.

Как самому изготовить FM-антенну

Loading.

Категория: Антенны #8212 fast master @ 10:56

Для приемников работает правило #171 лучший усилитель #8212 хорошая антенна#187 . Самый чувствительный приемник вряд ли будет ловить маломощную станцию без качественной антенны.Если FM-приемник имеет телескопическую антенну, но ее возможности слишком малы, то можно взять изолированный провод длиной в два метра.

Его необходимо будет зачистить с одной стороны и прикрепить к зажиму «крокодил». После этого следует расправить провод, а зажим надеть на свернутую телескопическую антенну. При изменении положения такой антенны прием будет очень качественным. Телевизионная антенна также поможет повысить качество FM-приемника. Необходимо соединить центральный контакт штекера и телескопическую антенну.

Настройку антенны музыкального центра можно выполнить согласно инструкции. Однако, зачастую она написана на английском языке, хотя можно заказать письменный перевод или воспользоваться словарем. К музыкальному центру можно также подключить антенну от телевизора.

Однако, предварительно придется согласовать волновое сопротивление. Если телевизионная антенна имеет плоский кабель, то его необходимо удлинить, а затем подключить к музыкальному центру. Волновое сопротивление Музыкального центра равно 300 Ом, у телевизионной антенны же оно равняется лишь 75.

Согласование телевизионной антенны можно осуществить и с обычным штекером. Правда, для этого его придется по-другому включить. Как правило, штекер преобразовывает 300-омное сопротивление волны в 75-омное. В нашем же случае необходимо сделать так, чтобы это происходило наоборот. Для этого необходимо использовать первичную обработку трансформатора вместо вторичной и наоборот.

Источники: http://vashtehnik.ru/radioapparatura/fm-antenna-svoimi-rukami.html, http://www.forumhouse.ru/threads/102417/, http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/kak-samomu-izgotovit-fm-antennu/





Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Сумма цифр: код подтверждения