Antena para um sótão apertado

Seu sótão é muito baixo, mas não o suficiente para ser um problema para instalar um antena de 144 MHz polarizada verticalmente. Existem dois designs de antenas comuns que se adequam ao seu caso:

• Antena plana do solo.

  Consiste simplesmente em um elemento vertical de um quarto de comprimento de onda (fio rígido ou haste) projetando-se de um plano de aterramento horizontal (folha de metal, o maior que você puder fazer). Você pode fazê-lo inteiramente do zero ou obter uma antena destinada a veículos (ímã ou montagem através de orifício) e fornecer sua própria superfície de folha de metal (se você não tiver um suprimento de metal à mão, compre uma folha de biscoitos de aço).

• Antena dipolo vertical.

  Consiste em dois elementos de um quarto de comprimento de onda, um acima do outro, alimentados a partir do centro. Seu telhado é apenas alto o suficiente para que você “possa caber um na altura total.

  A maneira mais direta de alimentar um dipolo vertical é passar o cabo coaxial horizontalmente para o centro (ponto de alimentação); o cabo coaxial não deve apenas balançar próximo ao elemento inferior. Alternativamente, você pode passar a linha de alimentação dentro da antena, coaxialmente .

  Um dipolo vertical é uma antena incomum porque é mais alto que a maioria e porque requer uma ponta lateral para fora ou uma construção mais complexa. Você provavelmente terá que fazer do zero, mas isso é mais fácil, pois (para a alimentação horizontal) tudo que você precisa é de arame liso e uma forma de suporte as extremidades e juntam-se ao cabo coaxial no centro.

Idealmente, sua antena seria cortada exatamente no comprimento certo para apresentar uma impedância de 50 Ω (1: 1 SWR) para o rádio, mas os HTs são construídos para lidar com antenas comprometidas (curtos patinhos de borracha), então funcionará bem, mas não tão eficientemente. Mas se você conhece um amigo com um analisador de antena, peça-lhe que o traga para testar enquanto você ajusta o comprimento da antena.

Em ambos os casos, se você estiver planejando uma operação de alta potência, ou em geral para melhores resultados, você deve instalar um choke balun no ponto de alimentação (exceto para o dipolo coaxial vertical que não precisa de um). Isso garante que a parte do seu sistema que realmente irradia / recebe é a parte do sótão, não o resto do cabo.

O design mais simples possível é simplesmente pegar um comprimento extra de cabo em sua linha de alimentação e enrolando-o em uma hélice nítida e justa (use um pedaço de tubo de plástico como forma) como se você estivesse fazendo um indutor. Não dobre o cabo coaxial com muita força – verifique as especificações!

Finalmente, para sua escolha de cabo coaxial: verifique suas especificações, encontre a perda (dada em dB por algum comprimento em um determinado frequência), multiplique isso pelo comprimento que você “usará (verifique suas unidades!) e decida se essa perda é aceitável.

Por exemplo, se você pagou o preço para instalar algum LMR-400 que especifica a perda como 1.5 dB / 100 pés a 150 MHz e sua corrida tem 30 pés de comprimento, então sua perda real é:

$$ \ frac {1,5 \, \ mathrm {dB}} {100 \, \ mathrm {ft}} \ cdot 30 \, \ mathrm {ft} = 0,45 \, \ mathrm {dB} $$

E para converter isso em uma razão de potência, calculamos $ 10 ^ {- 0,45 / 10} = 0,902 $. Portanto, independentemente da potência que seu transmissor liberar, você está perdendo um décimo dela no cabo coaxial. Isso é muito bom. Se você usar coaxial menor, você “terá resultados piores, mas mesmo, digamos, uma perda de 3 dB não é realmente um grande negócio.

(Observe que a perda real será pior do que isso na medida em que seu O SWR é ruim porque as ondas estacionárias significam reflexos que significam que o sinal atravessa o cabo mais de uma vez.)

Comentários

• Obrigado por sua ajuda . Você me deu muito em que pensar. Agradeço especialmente por você assumir a eventual operação de alta potência, pois ‘ tenho certeza de que isso acontecerá mais cedo ou mais tarde. Portanto, estou tentando para levar isso em consideração em meus planos. Em vez disso, faça isso uma vez da maneira certa em vez de refazer tudo depois.
• ” O coaxial deve funcionar perpendicularmente (horizontalmente) para longe da antena “. Também pode funcionar verticalmente, coaxialmente com a antena. Metade do dipolo é um balun de manga, que resolve dois problemas de uma vez.
• @PhilFrost Coaxialmente, sim, mas y Você não pode ‘ simplesmente executar o elemento inferior paralelo ao coaxial – ou pode? Em qualquer caso, tê-lo apenas pendurado ao lado da antena teria resultados imprevisíveis, certo? Fico feliz em corrigir minha resposta, mas não ‘ quero sugerir que ‘ é mais simples do que é e ‘ Não estou familiarizado com os requisitos desse design.
• Sim, ficar pendurado não é ‘ ótimo. Escrevi um pouco no feed coaxial para uma pergunta anterior .
• Editado. Espero que seja uma introdução geral suficiente agora.

As antenas que Kevin AG6YO descreve são únicas antenas de banda. Se não houver muitos repetidores de 70 cm em sua área, uma antena de banda única de 2 m deve funcionar bem. No entanto, se houver repetidores de 70 cm onde você mora, você pode querer pensar em antenas de banda dupla. Antenas projetadas para 2 m frequentemente irradiará na banda de 70 cm com um SWR aceitavelmente baixo, mas com um padrão de radiação pobre que evita o horizonte, onde estão os repetidores. Se ambas as bandas são importantes para você, você pode considerar uma antena de banda dupla.

Eu recomendo uma antena J-pole de banda dupla projetada por Ed Fong, WB6IQN, descrita em um artigo QST de fevereiro de 2003 . Fiz homebrew um para mim e aprendi muito sobre antenas dessa forma.

Devo avisar, no entanto, é um projeto bastante avançado para um fabricante de antenas: tive que medir com precisão o fator de velocidade de uma linha de transmissão, completamente entenda a teoria por trás de um pólo J e como este design foi feito para funcionar de forma eficiente em ambas as bandas (tão inteligente!), entenda a teoria de linhas de transmissão, incluindo shunts e stubs usando gráficos de Smith, e elevar e abaixar a antena várias vezes ao fazer medições durante a construção. Peguei emprestado um analisador de antena caro que funciona em ambas as bandas. A peça de 2 m era bastante simples de construir, mas a peça de 70 cm exigia uma precisão submilimétrica. Provavelmente gastei 10 horas na construção, mas, como disse, aprendi muito sobre antenas fazendo isso.

Mas se você só quer entrar no ar, pode comprar uma dessas antenas do o próprio designer no eBay por um preço bem razoável: basta pesquisar “dual-band J-pole” e clicar na lista que menciona Ed Fong. A propósito, o projeto de Ed “é montado em um cano de PVC. Claro que você poderia colocá-lo no sótão, mas também acho que existem muitas maneiras de disfarçar um cano de PVC ao ar livre para que os vizinhos nunca suspeitem disso” s uma antena.

Se você está curioso sobre a teoria, uma antena J-pólo é um dipolo vertical alimentado pela extremidade. Os dipolos alimentados pela extremidade têm uma impedância alta, então o pólo J inclui um correspondente rede para fazer a impedância 50 Ω. Por ser um dipolo vertical, não precisa de radiais ou de um plano de terra. Deve ser usado com um balun estrangulador, geralmente feito de oito a dez voltas de cabo coaxial em torno de uma forma adequada, como um pedaço de tubo de drenagem de PVC de 10 cm de diâmetro. (Certifique-se de respeitar o raio de curvatura mínimo especificado pelo fabricante do cabo coaxial.) Como este dipolo vertical específico é alimentado pela extremidade, em vez de ser alimentado no meio, o cabo coaxial não precisa ser conectado perpendicularmente ao meio da antena ; o cabo coaxial se conecta convenientemente ao final.

As pessoas costumam construir pólos J (banda única) com tubo de cobre; a antena então se parece com uma letra J, ou seja, duas linhas verticais paralelas, uma curta e um alto, conectado na parte inferior.A parte alta do J é o dipolo vertical de meia onda mais uma seção de correspondência de aproximadamente um quarto de onda e a parte curta é o esboço de correspondência quase de um quarto de onda.

A O pólo J de banda dupla é uma excelente antena de 2m e 70 cm, mas existem muitas outras opções. Existem várias antenas de banda dupla feitas comercialmente que serviriam bem para você. Uma antena de banda dupla feita para um carro precisaria de um plano de aterramento, como uma grande peça de metal, então eu recomendaria uma antena de banda dupla projetada para uso doméstico. Se você está determinado a usar antenas caseiras, mas você quer as duas bandas, mas você quer uma antena mais simples do que o projeto de Ed, então você poderia fazer a fabricação caseira de duas antenas de banda única e conectá-las com um duplexer.

Acho que você está adotando a abordagem certa para primeiro acerte a antena e depois se preocupe em obter um rádio melhor. Boa sorte e divirta-se!

Comentários

• Uma antena J-pole para 2 m é muito alta para a altura de sótão especificada (que cabe apenas em um dipolo ), porque tem o comprimento adicional da seção correspondente na parte inferior.
• Sim, é muito alto para meu espaço específico no sótão, mas o projeto parece muito divertido!

Estou usando uma montagem magnética de 2 m de onda 5/8 em uma folha de metal de 2 “x 2” no sótão . Eu moro no noroeste de Nova Jersey, em uma pequena colina e conheço repetidores a 50-60 milhas de mim.