Antena, skirta išplėsti vartų atidarymo diapazoną: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Kai ant Hudo kalno sniegas tampa labai gilus, labai smagu slidinėti, važinėti rogutėmis, statyti sniego tvirtoves ir išmesti vaikus nuo denio į gilias pudras. Tačiau švelnūs dalykai nėra tokie smagūs, kai bandome grįžti į greitkelį ir atidaryti vartus, kad išeitume. Problema ta, kad vartai yra maždaug 100 pėdų ilgio nuolydžio viršuje. Tai nėra problema įeiti, nes gravitacija padeda, bet iškilo problema, nes vartus galima atidaryti tik tada, kai pasiekiate maždaug 40 pėdų atstumą nuo atidarymo antenos, o tai leidžia jums pakilti. Net keturių ratų pavara nėra tokia puiki, kai reikia sustoti laukti vartų ir tada bandyti pradėti ant supakuoto ledo.

Bandžiau rasti komercinį sprendimą, bet geriausias buvo paprasta monopolinė antena ir mes jau turėjome tą.

Sprendimas buvo sukurti 3 elementų „Yagi“anteną, suderintą su vartų atidarymo dažniu, ir sujungti ją su esama antena, kad būtų išplėstas diapazonas. Šokiruojančiai, dabar mes galime atidaryti vartus iš 170 pėdų atstumo, suteikdami mums daug vietos, kad išlaikytume savo impulsą rampoje!

Prekės

Maždaug 2 pėdų.125 colių žalvario strypas

Maždaug 4 pėdų.125 colių aliuminio strypas

2 pėdų 3/4 colio nelaidžių vamzdžių antenos spinduliui

Nelaidūs vamzdžiai, skirti stiebui pritvirtinti anteną (gali būti tokie patys kaip spindulys)

RG6 kabelis ir gofravimo jungtis (priklausomai nuo jūsų sistemos)

3D spausdintuvas, skirtas spausdinti PETG, ABS ar kažką kito, kas neištirps saulėje (nenaudokite PLA!)

Lituoklis, lituoklis, 4 varžtai, silikono sandariklis.

1 veiksmas: raskite nuotolinio valdymo pulto dažnį

Pirmiausia turite sužinoti, kokiu dažniu veikia nuotolinio valdymo pultas. Nuotolinio valdymo pulto dažniui nustatyti naudoju RTL-SDR raktą ir SDRSharp. Gamintojas dažnai nurodo naudojamus dažnius, tačiau sunku žinoti, kurį iš jūsų valdomų signalų perduoda. Pažiūrėjau ir į 315MHz, ir į 390MHz, ir radau 390MHz signalą. Įdomu tai, kad įrašydamas signalo garsą „SDRSharp“, galėjau jį parodyti „Audacity“ir pamatyti tikslų modelį iš nuotolinio valdymo pulto esančių DIP jungiklių. Tikslus nuotolinio valdymo pulto dažnis kiekvieną kartą šiek tiek keičiasi, tačiau tai yra sistemos saugumo dalis.

2 žingsnis: suprojektuokite „Yagi“

Aš naudojau „YagiCad“- programinės įrangos simuliatorių, kurį sukūrė Paul McMahon (VK3DIP). Galite nustatyti tikslinį dažnį, o mano atveju norėjau iš viso 3 elementų, taip pat apibrėžiau atšvaitą ir režisierių. „Yagi“dizaino atšvaitas sėdi už varomo elemento, o direktorius - priešais jį. Keičiant šių dviejų elementų ilgį ir tarpus, atsiranda kryptingas modelis režisieriaus kryptimi. Mano atveju imituotas pelnas buvo apie 8 dB.

3 žingsnis: sukurkite pirmąjį pakartojimą

Bet kuri antenos projektavimo programinė įranga pateikia tik apytikslius teisingus faktinės antenos veiksmus. Mano atveju aš naudojau 3D spausdintuvą, norėdamas spausdinti varomo elemento, atšvaito ir režisieriaus laikiklius. Tai galite pamatyti https://www.thingiverse.com/thing:3974796. RG6 kabelis yra atskirtas į šerdies laidininką ir ekraną, kurie yra pritvirtinti prie abiejų varomo elemento pusių. Tačiau saugokitės, kad daugumos RG6 koaksialų skydas yra aliuminis, ir jūs negalėsite prie jo lituoti. Tam reikės gofravimo, kuris taip pat sujungia jį su varine viela, kad jį ir šerdį būtų galima lituoti. Prieš bandydami lituoti, nuvalykite žalvarį švitriniu popieriumi ir įsitikinkite, kad naudojate daug srauto ir pakankamai didelės galios lituoklį. Mano atveju 400 laipsnių su 60 W lygintuvu puikiai veikė.

Sumontuokite du varomus elementus, užtraukite juos užtrauktuku, tada nupjaukite ir padėkite atšvaitą ir režisierių.

4 žingsnis: patikrinkite projektavimo dažnumą

Turite patikrinti, ar antena rezonuoja jūsų projektiniu dažniu. Norėdami tai padaryti, naudoju tinklo vektoriaus analizatorių. Tai galingas įrenginys, suteikiantis daugybę informacijos apie antenas. Aš nusipirkau savo per „Amazon“ir dabar yra daugybė jų, apimančių skirtingus dažnius. Šio straipsnio viršuje esančiose nuotraukose rodomi grafiniai ir statistiniai mano antenos rezultatai po derinimo. Tikslas buvo 390 MHz, su kuo mažesniu SWR (nuolatinės bangos koeficientu) ir kuo arčiau 50 omų varža. Rezonansas taip pat yra tada, kai reaktyvumas (X) yra arčiausiai nulio.

Taigi, aš sutrumpinau varomų elementų ilgį, kol radau gerą rezonansą, tada prijungiau faktinį ilgį atgal į „Yagicad“ir vėl optimizavau dažnį, kurį jis imitavo rezonansui. Tai suteikė man tikrą atstumą ir atstumą tarp atšvaito ir režisieriaus.

5 žingsnis: padarykite jį atspariu vandeniui

Kadangi ši antena bus lauke, ji turi būti atspari vandeniui. Aš laisvai išspaudžiau skaidrų silikoninį sandariklį aplink litavimo jungtis, tada užspaudžiau dangtelį. Užpildžiau varžtų skyles sandarikliu ir užsukau. Džiaugiausi matydamas, kaip aplink kraštus išsispaudžia koks nors sandariklis. Tada užspaudžiau jungtį kitame 3 pėdų koaksialo gale.

6 žingsnis: sumontuokite ir išbandykite

Aš naudoju spintelės lentynos atramą, kad antena būtų pritvirtinta horizontaliai prie mūsų vartų stulpo, įdėjau šiai ir originaliai antenai skirtą kombinatorių ir išbandžiau. Galite tiesiog pakeisti originalią anteną nauja, jei artėjate tik iš vienos pusės. Mūsų atveju esamas atidarymo diapazonas įeinant buvo geras ir nesikeitė su kombainu.

Rezultatai buvo puikūs! Dėl galimybės atidaryti vartus iš 4 kartų didesnio atstumo verta laiko tai padaryti.

Aš stebėsiu, kaip jis atlaiko orą ir gilų sniegą, tačiau apskritai esu labai optimistiškai nusiteikęs, kad tai išspręs problemą ir nereikės vieno iš kitų labai brangių sprendimų, kuriuos pasiūlė vartų gamintojas.