wtorek, 12 października 2010

Antena na pasmo CB - magnetic loop

 Antena do stacjonarnego CB, tzw. magnetyczna ( magnetic loop) jest optymalnym wyjściem w sytuacji braku warunków na zamontowanie typowej anteny stacjonarnej na dużej wysokości, na zewnątrz budynku. Korzystny stosunek wymiarów do skuteczności, mała wrażliwość na wysokość umieszczenia nad ziemią, wąskopasmowość i odporność na zakłócenia powoduję, że jest to rozwiązanie często stosowane w wojsku na mobilnym sprzęcie. W czasie II wojny światowej anteny magnetyczne stosowane były na niemieckich łodziach podwodnych.


Zalety:

  • wymiary dla pasma CB - średnica około 90 cm,
  • efektywność - porównywalna z dipolem półfalowym,
  • charakterystyka promieniowania - prawie dookólna,
  • bardzo wąskie pasmo - "ostre strojenie", co powoduje wycinanie zakłóceń z sąsiednich kanałów,
  • możliwość instalowania anteny w pomieszczeniach na stosunkowo małej wysokości (strych, balkon itp),
  • ze względu na miejsce instalowania pełna "burzo - wiatro - deszczo - mrozo" odporność,
  • antena "nie kole" w oczy sąsiadów,
  • znikomy koszt elementów,
  • doskonała do zastosowania w warunkach terenowych jako przewoźna - przenośna.

Wady:

  • konieczność częstego dostrajania (odejście na 2 - 3 kanały w bok - wymaga powtórnego dostrojenia),
  • konieczność zdalnego dostrajania kondensatora pętli głównej,
  • b. silna składowa magnetyczna może być szkodliwa dla zdrowia (przy nadawaniu należy przebywać w bezpiecznej - kilka, kilkanaście metrów - odległości od anteny).


WYKONANIE

Pętla główna:

Pętla wykonana jest z 270 cm odcinka rury alu-pex, rury stosowanej w instalacjach grzewczych. Alu-pex zbudowany jest z dwóch warstw plastyku przedzielonych warstwą aluminium. Jest bardzo lekki i plastyczny - daje się doskonale uformować w okrąg i trzyma zadany kształt. Na końcach, na których podłączamy kondensator zmienny, należy zdjąć wierzchnią warstwę plastyku (na gorąco, palnikiem gazowym) i oczyścić aluminiową rurę z reszty plastyku drobnym papierem ściernym. Końce pętli łączymy teflonowym prętem o średnicy równej średnicy wewnętrznej rury pętli.  Wiercimy otwory 4 mm pod śruby mocujące pętlę do teflonowego pręta. Do tych śrub podłączamy kondensator - jak najkrótszym i jak najgrubszym kablem, może być miedziany płaskownik.
Możliwe modyfikacje -  pętlę można wykonać z miedzianej rurki instalacyjnej (15 - 20 mm), z miedzianego (aluminiowego) płaskownika lub z kabla koncentrycznego. Średnica rurki nie odgrywa większej roli. Należy pamiętać jednak o średnicy pętli - długość rury na pętlę nie powinna przekraczać 0,25 długości fali.

Pętla sprzęgająca:

Pętlę sprzęgającą wykonujemy z drutu miedzianego o średnicy 2 - 3 - 4 mm i podłączamy końcówki pętli o średnicy 220 mm do końcówki kabla antenowego. Pętlę można podłączyć bezpośrednio do kabla lub poprzez odpowiednie gniazdo i wtyk. Średnica pętli sprzęgającej  powinna wynosić około 20% średnicy pętli głównej. Pętlę sprzęgającą można wykonać również kabla koncentrycznego.

Kondensator:

W przypadku pasma CB dostrojenie anteny na wszystkich kanałach podstawowej 40. zapewnia kondensator zmienny o pojemności 3 do 20 - 30pF. Kondensator powinien być tzw. motylkowy. Kondensatory takie można spotkać w starym sprzęcie wojskowym, można też - stosunkowo łatwo - wykonać samemu. Dobierając kondensator pamiętajmy, że w momencie nadawania na okładkach kondensatora, przy większych mocach,  występuje napięcie rzędu tysięcy Volt!!! Stąd też płytki te muszą pozostawać względem siebie w odpowiedniej odległości. W praktyce, dla 4 W mocy CB wystarczy 0,5 mm. Kondensator musi być przestrajany zdalnie za pomocą silniczka elektrycznego z przekładnią zapewniającą około 0,5 obrotu na minutę. Kabelek zasilający silnik prowadzimy w środku plastykowej rury nośnej, na której osadzona jest antena. Praca silniczka nie powoduje zakłóceń.




Kwestie mocowania poszczególnych elementów, przekładni silniczka i obudowy pozostawiam inwencji twórczej  konstruktorów. W prezentowanym wykonaniu znalazły zastosowanie:
  • silniczek wraz z przekładnią - stare serwo modelarskie z uszkodzoną elektroniką, dwa kółeczka zębate z elektrycznego zegarka i magnetofonu kasetowego,
  • obudowa silnika i kondensatora - plastykowa puszka instalacyjna (Castorama, kilka zł),
  • mocowanie pętli sprzęgającej - plastykowa obudowa (sklepy z częściami elektronicznymi),
  • maszt - 150 cm odcinek rury plastykowej o średnicy 25 mm,
  • rura alu-pex - Castorama 2 - 3 zł/mb,
  • kondensator motylkowy - z demobilu.






Doświadczenia z eksploatacji:
Antena jest zamontowana na strychu piętrowego domu pokrytego dachówką ceramiczną. Sprawdzony zasięg łączności - 45 km ze stacją bazową. Jest to skuteczność porównywalna z 7. metrową anteną 5/8 lambda, którą stosowałem wcześniej, a którą zdemontowałem ze względów bezpieczeństwa - częste i silne burze w mojej okolicy. Antenę stroimy  "na słuch" - w momencie zestrojenia na danym kanale następuje gwałtowny wzrost szumów, SWR spada do 1.2 - 1,5. Zasilanie silniczka  - akumulatorek 1,2 V, 1,5 obrotu na 2 minuty.

6 komentarzy:

  1. Bardzo estetycznie to wykonałeś. Brawo. Pozdrawiam, Rafał

    OdpowiedzUsuń
  2. Bardzo dobry opis ! Zrobiłem antenkę i jestem pod wrażeniem :)

    Pozdrawiam

    Daniel

    OdpowiedzUsuń
  3. Prosta i ciekawa konstrukcja. Będę próbował wykonać podobną na niższe częstotliwości...
    73! Karol

    OdpowiedzUsuń
  4. Kupie chetnie taka antene antek_masakrator@wp.pl

    OdpowiedzUsuń
  5. zulu golf 055 wykonanie super jak z fabryki tylko gdzie znaleźć kondensator? od 3 do 30p

    OdpowiedzUsuń