Вместо предисловия: статью так и не закончил, в полном объеме, т.к. антенну снял, вместо нее поставил другую. Все эксперименты на этом закончились, фактически, не начавшись, в связи с нехваткой времени. Для тех, кто в теме, приведенных ниже данных более чем достаточно.
Начать нужно с ревизии:
Последние годы мне много хлопот стала доставлять моя 40-2CD: постоянный хрип при приеме, скачкообразное изменение КСВ при передаче, диаграмма не пойми какая, но чаще она все время в обрыве была и лишь изредка при подаче сигнала восстанавливалась на несколько секунд. Было решено проверить все соединения. Проблема была найдена в удлиняющих катушках - измерения тестером показали:
1. Полный обрыв одной катушки с вибратора
2. Около 50-80 Ом (вместо почти короткого) в соединениях на рефлекторе у обоих катушек
3. Полный контакт только у одной катушки из 4х во второй половинке вибратора.
Снятие термоусадочной трубки с концов катушки показало ненадежность контактов и повсеместное их окисление. К тому же, было отмечено отгорание некоторых катушек и прожигание канавок под местами их крепления в полотнах антенны:
Для восстановления соединений, нужно сделать следующее:
1. Тщательно зачистить формованые концы катушек до меди,
2. Залудить их,
3. Очистить части трубок элементов антенны вокруг крепежного отверстия. Это место, к которому будет прижата катушка.
4. Взять 8 вот таких саморезов:
5. Заменить родные саморезы и качественно их протянуть,
6. Обмазать герметиком узлы крепления катушек к элементам антенны и захватить на 1-2см соседние участки (трубку с катушкой)
7. Обжать узлы термоусадочной трубкой
Подобная мера избавит вас от дальнейших проблем, связанных с некачественным контактом в полотнах антенны.
Далее я убрал родные штанги, растягивающие бум и заменил их на стальной оцинкованный трос диаметром 4мм:
Во избежание сползания хомута на буме, за который крепится его растяжка, рекомендую ввернуть саморез (похожий на тот, который изображен выше, но сверлоконечный) в нижнюю часть хомута и, таким образом, притянуть его к буму. На фото выше он расположен под черным кабелем питания вибратора.
Далее была проанализированная полученная ранее информация о работе антенны в штатном исполнении. А получалось вот что: при подьеме над крышей на 12м ее Rвх было настолько низким, что КСВ даже на резонансной частоте ниже 1.5 не опускался. Но самое неприятное, что в этой ситуации диаграмма антенны была слабоватой: F/B составлял обычно 1.5-2 балла.
Был обдуман ряд очевидных решений, как то: подъем на 20м, согласование в точке питания и активная запитка обоих элементов. Поскольку, телескоп имелся лишь такой, то о подъеме мысли прекратились. Согласование в точке питания хоть и было простейшим (два параллельных отрезка 75 Ом кабеля по 1/4L), но на диаграмму повлиять это не могло. Исходя из этого, все чаще крутились мысли о необходимости активного питания обоих элементов. Для этого нужно было разорвать рефлектор и установить в его центр изолятор.
Изучение конструкции рефлектора показало, что можно обойтись без ножовки: конструктивно он был похож на вибратор, но нужно провести ряд работ. Первое, что нужно сделать - убрать с рефлектора трубу EA.
На основании этого, был изготовлен второй изолятор (tnx RU9CI) для точки питания - такой же точно, как у имеющегося вибратора. На фото ниже он показан:
Здесь же можно увидеть и демонтированную трубу ЕА.
Далее, в зависимости от наружного диаметра изолятора, нужно продумать свои дальнейшие действия. Здесь нужно отметить, что наружный диаметр изолятора не обязательно нужно в точности соблюдать таким, как на том, который в вибраторе - какая заготовка у вас будет в наличии, ту и используйте с оглядкой на механическую прочность.
Так вот, в зависимости от этого размера, нужно будет купить два хомута крепления этого изолятора к площадке крепления узла к буму. Т.н. U-болт или хомут-стремянка. На фото выше эти хомуты видны также: один лежит и один временно вставлен в площадку.
Затем нужно доработать площадку 133-2 и расточить круглым напильником отверстия для новых хомутов. Выглядит это так:
Теперь все готово для сборки узла. Собираем его по аналогии с имеющимся вибратором.
Далее сталкиваемся с тем, что рефлектор намного длиннее - нужно бы укоротить до размеров вибратора, хотя это и не обязательно, но нагрузку с изолятора нужно бы снять. Путем вдвигания концов рефлектора ЕЕ внутрь элемента удается приблизиться к размеру вибратора, но не совсем: трубки ЕЕ в рефлекторе длиннее, чем аналогичные трубки EF в вибраторе, поэтому рефлектор остается длиннее, но уже не столь сильно. Пока оставляем его в покое и стараемся максимально долго не брать в руки ножовку и не пилить элементы антенны.
Далее нужно, собственно, произвести расчет линий питания до каждого элемента. Здесь есть несколько вариантов, но за основу был взят метод Кристмена, который позволяет довольно вольно обращаться с длинами элементов - именно поэтому рефлектор не подвергся подрезанию.
Не буду утомлять всей процедурой расчетов антенны с укороченными элементами. Скажу лишь, что во внимание брались следующие моменты:
1. Хотелось обойтись без дополнительного согласования,
2. Не было необходимости переключать диаграмму на 180 градусов.
В итоге, родилось вот такое решение:
Расчет показал: длины линий должны быть 0.539L (до директора) и 0.346L (до рефлектора) и выполняются из кабеля 75 Ом, а в точке их соединения получается вполне себе приемлемый импеданс, который не потребует дополнительного согласования. Линии выполнены из кабеля SAT-50 - его потери достаточно мизерны, поэтому вышеуказанные расчетные цифры нужно умножить на 0.82.
Подключение антенного анализатора к поднятой на высоту 12м антенне показало вот такую картину:
Первая ЩСО с проверкой диаграммы проведена с Омским корреспондентом. Я включался на передачу и давал "отсчет". В прямом направлении S=59+20, при вращении была точка с полным исчезновением меня из эфира. На прием также эффект от 59+20 до 1 балла.
На этом данный проект заканчиваю.
Write a comment
Павел (Sunday, 01 April 2012 08:10)
Вроде очень подробно, но где-же подробные фото сомого главного?
Три строчки в конце?
Пора и фото добавить, и реальные размеры фазосдв.линии.
Ну ждём , будет интересно увидеть!
RV9CX (Sunday, 01 April 2012 08:17)
Павел, реальные размеры указаны в скриншоте сверху и в описании выше. Я хотел следующим этапом снять диаграмму в PolarPlot, но, в связи со сменой образа жизни из-за смены работы, нет времени даже на подключение трансивера к компьютеру аудио-шнурками. Занят дико и вообще из жизни выпал пока))
Что касается, фото антенны - она затесалась в статье про слопер http://u.jimdo.com/www32/o/s0e9e84517cec2ad2/img/i66d069cc2e84b8c7/1287512310/std/image.jpg
Да и неужель не видели антенну? Сомневаюсь. А какие главные фото нужны еще?