ANTENNIT - OH2KTB



ALFORD SLOT-ANTENNIT 1.3GHZ JA 2.3GHZ TAAJUUKSILLE

Yli 432MHz:n taajuuksilla, sovelluksissa missä tarvitaan vaakapolarisoitua ympärisäteilevää antennia, on järkevää käytää Alford Slot-tyyppistä rakoantennia. Tätä seikkaa puoltavat monet asiat: helppo valmistaa, tukeva mekaaninen rakenne, pieni tuulikuorma ja hyvin viimeisteltynäkin suhteellisen pieni hinta.

Antenni muodostuu pystyssä olevasta kupariputkesta, johon on tehty noin kahden aallonmitan pituinen pitkittäinen ura toiseen päähän. Yläpäähän tinataan oikosulkulevy kuparilevystä. Näin muodostunutta rakoantennia syötetään raon keskikohdasta semirigid-koaksiaalilla, joka kulkee kupariputken sisällä. Koska rakoantennin impedanssi on huomattavasti suurempi kuin 50 ohmia, tarvitaan baluni. Baluni tehdään pienoisporakoneella, katkaisulaikalla varustettuna. Semirigid-kaapelin toisessa päässä on N-runkoliitin, joka on kiinnitettynä pohjatulppaan tai –levyyn. Mikäli antenni on esim. portable-käytössä eikä 60 metriä korkeassa mastossa, voidaan käytää myös SMA-runkoliittimiä joita saa semirigidille helpommin kuin N-runkoja. Periaatteessa baluni on mahdollista tehdä myös esimerkiksi RG-58:sta joka on tinattu jäykäksi balunin tekemisen helpoittamiseksi. Tällöin tietenkin pitää ottaa huomioon kaapelin nopeuskerroin.2,3GHz proton osasarja


Antenni tarvitsee sääsuojan. Sellainen syntyy PVC-viemäriputkesta (harmaa), jota saa valmiiksi katkaistuna pätkinä rautakaupoista. PVC-putki ei ole parasta mahdollista ainetta radomiksi häviöidensä takia. Jos putki on halkaisijaltaan lähellä lambdaa syntyy resonassi joka pilaa sovituksen totaalisesti. Käyttämällä tässä selostuksessa annettuja mittoja ongelmilta vältytään. Viemäriputkeen löytyy myös rautakaupasta yläpäähän vesitiivis tulppa. Kupariputken ympärille tehdään 2-3 kappaletta 10-15mm paksua, viemäriputken sisälle tiukasti istuvia, muovilevykiekkoja asemoimaan uponaali oikein, eli siten että ylhäältä katsoen antenni on viemäriputken keskellä. Muovikiekot kiinnitetään kupariputkeen esim. vahvalla liimalla. Viemäriputki kiinnitetään kiekkoihin muoviruuveilla, joiden on syytä olla riittävän paksut.

Antenni mastokiinnitykseen on monta tapaa. Helpoin on hommata rautakaupasta viemäriputkeen tarkoitettuja ruostumattomia kiinnitys klemmareita. Yksi putken alapäähän ja toinen yläpäähän. Niihin kiinnitetään kierretangosta (riittävän paksu! Ei mikään 5mm!!) taivututetuilla klemmareilla mastonsivusta tulevat tukivarret. Tällä tavalla asennettu antenni kestää kyllä paikallaan kovemmissakin tuulissa. Tämä tapa siis sopii vain mastonkylkeen sijoittetaviin antenneihin. Jos antenni on tarkoitettu maston huippuun on olemassa ainakin kaksi tapaa suorittaa kiinnitys hyvin. Helpompi tapa on jatkaa kupariputkea radomin alta 1-2 metriä. Tämä putki on sitten helppo kiinnittää maston pystyputkeen riittävällä määrällä järeitä pakoputkiklemmareita ja rst-levyä. Toinen tapa on samanoloinen kuin sivukiinnityksessä, eli laitetaan viemäriputken klemmarit kummatkin (tai mielummin kolmaskin) kaikki putken alapäähän ja tehdään niihin metallilevystä ja kierretangosta rakenne johon saa kiinnitettyä maston päästä lähtevän metalliputken, joka nostaa antennia häiritsevästä mastonpäästä noin 50-150cm.HUOMIO! viemäriputken klemmareita ei missään tapauksessa saa kiinnittää siihen kohtaan putkea jossa antenni säteilee, eli keskelle!


Itse antennin valmistuksesta voi sanoa sen että jos sinulla on käytössä jyrsin niin miksi et ole jo tekemässä antenneita. Jyrsimellä nimittäin homma sujuu vaivattomasti jos vain on tarpeeksi pieniä teriä käytössä. Jollei ole niin rako täytyy tehdä esimerkiksi rälläkällä tai jollakin sirkkeliin perustuvalla systeemillä. 1,3GHz:n antennin ura on vielä niin leveä että tämän pitäisi onnistua melko hyvin. 2,3GHz:llä ura on yhtä leveä kuin kulmahiomakoneen laikka, joten jos ura lähtee vinoon täytyy ottaa uusi putki ja tehdä homma uusiksi. Tosi mies hoitelee homman myös pelkällä viilalla.Kuva syöttöpisteestä. Kun ura on saatu mittoihinsa (tee vähän pidempi jotta voit sahata putkea lyhemmäksi viritysvaiheessa) on vaikein vaihe ohi ja on aika siirtyä balunin pariin. Balunin urat syntyvät siis parhaiten pienoisporakoneella jossa on terän paikalla halkaisijaltaan 3cm katkaisulaikka (rautakaupasta). Laikka sirpaloituu hienosti jos siihen tulee vähääkään vääntöä kun se pyörii joten silmäsuojukset ovat ehdottomat! Balunin juotosliuskat tehdään ohuesta kuparilevystä. Katkaise semirigid-kaapelia sen verran, että kun syöttö on kohdallaan, eli raon keskikohdalla, niin kaapelin alapää on kupariputken alapään tasolla, siten että kaapeliin asennettu runkoliitin saadaan kiinnitettyä kupariputken pohjatulppaan. Tämä on hermoja rassaava vaihe, mutta semirigiä lievästi taivuttamalla voidaan etäisyys trimmata sopivaksi. Nyt vielä kun laitetaan kaapelin päähän liitin niin päästään virittelemään. Baluni siis tinataan raon keskikohtaan juotosliuskoilla ja kupariputken yläpää oikosuljetaan väliaikaisesti kupari- tai alumiiniteipillä. Sitten vain tehoa antenniin ja seuramaan SWR:n muutoksia kun rakoa aletaan lyhentämään tasaisesti kummastakin päästä. Tämä voidaan tehdä esim. kuljettamalla ruuvimeisseleitä raossa oikosulkemassa sitä. Jossain vaiheessa pitäisi löytyä hyvä sovitus. Laita nyt lisää metalliteippiä siten että rako lyhenee siihen mittaan josta paras sovitus löytyi. Taas tehoja rööriin ja nyt trimmataan sovitusta puristamalla rakoa umpeen tai avamaalla sitä enemmän. Putken tulisi säilyttää pyöreä muotonsa, mikäli halutaan tasainen säteilykuvio. Tällä tavalla kokeilemalla saat tehtyä antennin millaisesta putkesta tahansa. Mitoitus ja rakenne 1,3Ghz ja 2,3GHz antenneille.

.

Mutta jos haluat käyttää valmiita mittoja tee näin: tee rako hieman lyhyemmäksi kuin mitä valmiissa mitoissa ilmoitetaan. Tinaa yläpäähän kuparilevystä oikosulkulevy. Valmista baluni ja tinaa se paikoilleen. Nyt viritys tapahtuu siten, että pienellä viilalla pidennetään uraa alapäästä kunnes saadaan hyvä sovitus. Kun pidennät uraa on sinun myös tuotava balunia alaspäin siten, että se on pysyy koko ajan raon puolivälissä. Kun sovitus on hyvä, on antenni valmis ja siisti, ilman mitään teippauksia.

Prototyyppiantennit mitattiin hyvälaatuisilla mittalaitteilla ja tulokset olivat hyviä. Radomina käytetty PVC-putki alkaa vaikuttaa jonkin verran 2,3GHz:n bandilla ja sen halkaisija ei saa olla lähellä yhtä aallonmittaa, eli 110mm, jota käytetään 1,3GHz:n radomina. 2,3GHz:lle valitaan halkaisijaltaa pienempi putki eli 75mm. Säteilykuviot osoittivat myös antennien toimivuuden, tehoja lähtee hyvin kohti horisonttia. Vahvistusta löytyy noin 6dbi.

Tässä joitakin sovituskuvia yhdestä ja samasta antennista erillaisilla radomeilla.

2,3GHz antenni ilman radomia.

2,3GHz antenni 75mm radomilla.

2,3GHz antenni 110mm radomilla. Ei näin!!.



1Ghz sivulle


Antennisivulle