Ков - Антена Музиченко

Антена Музиченко

Бихте ли могли да свирите на ноктюрно- На флейтата на дренажната тръба? (В. Маяковски)

Въздушната лента включва честоти от 118 MHz до 136 MHz. За да изчислите дължината на вълната за желаната честота, разделете 300 (скоростта на светлината в хиляди километри) на честотата в мегахерци. Например за 118 MHz дължината на вълната ще бъде 2,54 метра.

Както показаха предишните ми изследвания, дължината на вълната на авиационния диапазон е съизмерима с елементите на крилото - кабели, вантови тръби. Следователно, производството на антена за делтапланер с приемлива диаграма на излъчване (за предпочитане кръгла) не е лесна задача.

Моята предишна конструкция на антената, като щифт с четвърт вълна, работеше добре за приемане, но работеше незадоволително за предаване поради големия VSWR (коефициент на стояща вълна на напрежението).

Освен правилното разположение на антената и нейната геометрия, отделна задача е и съгласуването на линията от антената към радиостанцията.

В търсене на разумни варианти Данила Денисов (DeDan69) привлече специалист в областта на антенното инженерство Юрий Музиченко, който успя не само да изчисли антената, но и предложи вариант на нейната координация с линията.

В този момент също бях ангажиран с подобни изследвания, но ако разбрах как да изчисля геометрията и местоположението на антената, тогава въпросът за съвпадението с линията все още остава отворен за мен - не намерих метод за изчисляване на съгласуващия RF трансформатор.

За изчисляване на геометрията беше използвана програмата MMANA-GAL, в която и аз, и Музиченко трябваше да забием тръбите на рамката и кабела на крилото (те го направиха паралелно и независимо).

В резултат на изчисленията Юрий Музиченко предложи вариант на вертикален дипол, фиксиран вертикално върху мачтата на крилото. Само тазиопцията дава приемлива диаграма на излъчване, като се вземат предвид изкривяванията, въведени от желязото на крилото. И като съвпадащ RF трансформатор, той предложи да се използва парче кабел, минаващо вътре в антенната тръба.

Изчисленият КСВ на антената не надвишава 2,5 в по-голямата част от обхвата. Диаграмата на излъчване, дължаща се на изкривяванията, въведени от дизайна на делтапланера, макар и далеч от идеалната топка, все още е доста поносима в сравнение с други конструкции и местоположения на антените.

Затова решихме да кръстим антената в чест на разработчика Юрий Музиченко - антената Музиченко. Нека създателят е доволен.

Дизайн

Конструктивно антената е направена от парче металопластична водопроводна тръба 1/2 инча. Металопластмасовата тръба се състои от 3 слоя - изолиращ външен слой от бяла пластмаса, слой от дебело алуминиево фолио и вътрешен слой от пластмаса.

Алуминиевото фолио на такава тръба се използва като антенни елементи. Структурата на фигурата е показана с долната половина на антенната тръба и изолационния пръстен в напречно сечение.

За да направите антена, трябва:

• Сегмент от металопластична водопроводна тръба с дължина 1/2 инча 550+550+15=1115мм.
• Парче HF кабел RK-50 или подобен.
• BNC конектор (байонет) корпус (т.е. с резба за гайка, с която този конектор се закрепва към корпуса на устройството).
• Флюс за запояване на алуминий, поялник 40W, спойка.
• Пистолет за лепило (означава пистолет, който нагрява пластмасовите пръчици, напълнени в него, до разтопено състояние. Тази пластмаса по-късно замръзва отново във въздуха).
• Бормашина, бормашина, нож.
• Точност и 1 час време.
  

производство

Последователността на операциите запроизводство на следното:

1. Подравнете дължината и отрежете точно парче тръба с дължина 1115 mm.
2. Маркирайте средата му и отстъпвайки от средата на 15-16 мм в двете посоки, отстранете пръстена на външния пластмасов слой към алуминиевото фолио. (Стрелях ръчно с нож, но това е досадна задача и може би ще е по-бързо на шмиргел). Внимавайте да не повредите алуминиевото фолио.
3. Отново маркирайте средата на тръбния участък и като маркирате 7,5 мм от него от двете страни, извадете пръстена от слоя фолио, като се опитате да не повредите вътрешния пластмасов слой (внимателно го отстраних с нож).
4. Отново маркирайте средата на тръбния участък и пробийте дупка във вътрешната пластмаса по диаметъра на изолацията на кабела PK-50.
5. Прекарайте кабела през пробития отвор и го издърпайте през една от половините на тръбната секция.
6. Оголете кабела и запоете вътрешната му сърцевина към централния щифт на BNC конектора и оплетката към тялото на този конектор.
   
7. Залепете съединителя в тялото на тръбата с пистолет за лепило, така че тялото на съединителя да е ИЗОЛИРАНО от слоя алуминиево фолио в края на тръбата. За надеждност можете да използвате отделен изолационен пръстен, показан на фигурата в синьо, но успях с внимателно залепване, т.к. втвърдената пластмаса се превръща в отличен изолатор.
8. Издърпайте кабела през отвора, изрежете го и го оголете, така че да може да бъде запоен към пръстените на открито алуминиево фолио.
9. Механично оголете фолиото в точката на запояване и с помощта на алуминиев флюс запоете екранировката на кабела към частта от тръбата, в която е залепен съединителят, а централната жила към другата част (важно е да не се смесва). Опитайте се да запоявате бързо и не прегрявайте тръбата.
10. Изплакнете потока, позвънете на антената със сонда, докосваща алуминияфолио - централния щифт на BNC конектора трябва да звъни с частта, която е най-отдалечена от конектора, а тялото на конектора трябва да звъни с частта от антената, която е най-близо до конектора.
11. С помощта на пистолет за горещо лепило внимателно прокарайте централната част с външната бяла пластмаса, отстранена със слой нова пластмаса от пистолета. (Така ще се постигне влагозащита на металните части, ще се залепи кабела и ще се подобрят механичните свойства на повредената тръба).

Отново с помощта на пистолет за лепило запълнете дупката в края на тръбата с пластмаса, където съединителят не стои, като по този начин направите пластмасова тапа от влага в края. Фолиото също трябва да бъде запълнено с пластмасови тапи.

Всъщност всичко, антената е готова. Антена с този дизайн може да бъде изградена от всякакви подръчни материали. Основното нещо е да наблюдавате геометрията и да прекарате проводника от антената към конектора вътре в тръбата, като не забравяте, че това не е просто проводник, а съвпадащ RF трансформатор.

Монтаж на антена.

Антената трябва да бъде разположена така, че краят на щепсела да стърчи над мачтата на крилото и краят на щепсела да е прикрепен към мачтата. Като крепежни елементи използвах две обикновени метални скоби.

В случай, че по някаква причина (крилото с антената не се вписва в размерите на хангара) е невъзможно да се фиксира антената така, че целият край от крайната капачка до точката на запояване да стърчи над мачтата, е позволено да преместите антената по-ниско (до минималното възможно разстояние, не повече от 15-20 см). В този случай резонансната честота ще намалее малко и SWR ще се увеличи, но няма особен фатализъм.

Измервания с помощта на КСВ метър, любезно предоставен от Дмитрий Волгин (d_v), на моето крило показаха КСВ = 1,3, когато антената беше изместена надолу по мачтата с 10 см, на крилото на Данила, КСВ = 1,5, когато се измести по-нискос 20 см. (При честота 123.45).

Антената беше тествана от Данила в комуникация с Vatulino 125.50 (отличен прием и предаване на разстояние до 60 км), проверихме и работата в комуникацията между нашите страни във въздуха по маршрута.

Тествах, че антенната тръба остава твърда и не се деформира при скорости до 150 км/ч при висш пилотаж.

При измерване с SWR метър допълнително се разкри, че е много желателно да се използва кабел от същата марка при производството на антената и при производството на линията от антената до радиото. Най-малкото трябваше да преправям кабела от антената до уоки-токито.

---