Дешевые антенны Яги для VHF/UHF

Дешевые антенны Яги для VHF/UHF
Кент Британия, WA5VJB (под редакцией Джона Мака, AB5SS)
https://www.iw5edi.com/ham-radio/3854/cheap-yagi-antennas-for-vhf-uhf

Антенны, описанные в этой статье, были созданы в результате нескольких переговоров между Кентом и кубинским радистом. Несмотря на то, что существует множество конструкций высокопроизводительных антенн, большинство деталей, необходимых для их изготовления, недоступны на Кубе. На Кубе просто нет EPO или Radio Shack. Кент воспринял это как задачу разработать действительно хорошую антенну, которую можно было бы построить, используя лишь заземляющий провод, коаксиальный кабель и деревянную стрелу. Используя новейшее программное обеспечение для проектирования антенн, он разработал несколько вариантов антенн в диапазоне от 144 до 1296 МГц. Судя по всему, конструкция работает очень хорошо… Кент участвовал в недавнем конкурсе антенн с версией на 432 МГц и проиграл на 0,2 дБ радиолюбителю со Среднего Запада, который скопировал его конструкцию. Хоть Кент и разочаровался в проигрыше, он доказал, что антенны можно легко воспроизвести с постоянными характеристиками.

Если вы планируете построить массив EME, не используйте эти антенны. Но если вы хотите собрать станцию для путешествий ??с антеннами менее чем за $5 или просто хотите хорошую антенну для дома, читайте дальше.
Эти антенны относительно небольшие, легко изготавливаются из обычных материалов/инструментов и обладают удивительными характеристиками. Способ питания значительно упрощается за счет прямой пайки коаксиального кабеля к ведомому элементу. В этой конструкции не используются балуны или гамма-согласования. Для согласования импедансов используется структура самой антенны. Расстояние между элементами директора и отражателя от ведомого элемента напрямую влияет на полное сопротивление точки питания антенны.
Итак, проектирование начинается с активного элемента и вокруг него строятся остальные элементы. Обычно на компьютере проектируется антенна с высоким коэффициентом усиления, а затем вы пытаетесь найти согласующую схему для питания с сопротивлением 31,9 Ом! При стоимости усиления около 0,5 дБ эти антенны идут на некоторые конструктивные компромиссы в отношении импеданса облучателя, используют асимметричный облучатель и идут на компромисс ради очень чистой диаграммы направленности. Но они позволяют проводить простые измерения, имеют широкую полосу пропускания, возможность расширения при одном и том же расстоянии между элементами И… вы можете построить эти антенны за 5 долларов !!!!
Для этих антенн используются деревянные штанги размером 1/2x3/4 дюйма. Элементы были изготовлены из сварочного стержня из кремнистой бронзы, алюминиевого стержня, трубок для хобби и сплошного заземляющего провода без каких-либо изменений в характеристиках. Поскольку вы хотите иметь возможность припаять кабель к ведомому элементу, были использованы сварочный стержень из кремниевой бронзы, трубка для хобби и сплошная медная проволока № 10 или № 12, которые работают нормально. Для удержания элементов на месте используется капля «Суперклея» или эпоксидной смолы. На деревянную стрелу следует нанести хороший слой полиуретана, чтобы защитить её от непогоды. Версия 902 МГц с полиуретановым лаковым покрытием находится в воздухе уже год с небольшим ухудшением характеристик.
А теперь о конструкции антенн. Эти антенны были тщательно разработаны, чтобы иметь самое высокое соотношение дБ/доллар из всех существующих. Они были разработаны с использованием YagiMax, настроены с использованием NEC и управляемых элементов, экспериментально определенных в диапазоне антенны. Конструкция вибратора одинакова для всех частот, за исключением длины (L) и разделения (H). Подробную информацию о вибраторе см. на рисунке ниже. Все размеры указаны в дюймах.

Конструкции антенн по диапазонам:

144 МГц. Пиковая частота этой антенны составляет 144,2 МГц, но производительность по-прежнему хороша — 146,52 (только для экстренного использования!). Размеры вибратора составляют L = 38,5 дюйма и H = 1,0 дюйма. Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма.
144 MHz REF DE D1 D2 D3 D4
3 Ele Length
Spac’g 41.00
0.00
8.50 37.00
20.00
4 Ele Length
Spac’g 42.00
0.00
8.50 37.50
19.25 33.00
40.50
6 Ele Length
Spac’g 40.50
0.00
7.50 37.50
16.50 36.50
34.00 36.50
52.00 32.75
70.00

222 МГц. Пиковая частота этой антенны составляет 222,1 МГц, но производительность практически не меняется на частоте 223,5 МГц. Размеры вибратора составляют L = 24,5 дюйма и H = 1,0 дюйма. Диаметр элементов составляет 3/16 дюйма.
222 MHz REF DE D1 D2 D3 D4
3 Ele Length
Spac’g 26.00
0.00
5.50 23.75
13.50
4 Ele Length
Spac’g 26.25
0.00
5.00 24.10
11.75 22.00
23.50
6 Ele Length
Spac’g 26.25
0.00
5.00 24.10
10.75 23.50
22.00 23.50
33.75 21.00
45.50

432 МГц. Максимальная частота этой антенны составляет 432,1 МГц. На этой частоте эта антенна становится очень практичной и простой в сборке. Размеры вибратора составляют L = 13,0 дюйма и H = 3/8 дюйма. Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма.

432MHz REF DE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
6 Ele Length
Spac’g 13.50
0.00
2.50 12.50
5.50 12.00
11.25 12.00
17.50 11.00
24.00
8 Ele Length
Spac’g 13.50
0.00
2.50 12.50
5.50 12.00
11.25 12.00
17.50 12.00
24.00 12.00
30.75 11.25
38.00
11 Ele Length
Spac’g 13.50
0.00
2.50 12.50
5.50 12.00
11.25 12.00
17.50 12.00
24.00 12.00
30.75 12.00
38.00 11.75
45.50 11.75
53.00 11.00
59.50

902/903 МГц. Это была первая антенна, которую я построил, используя антенну для управления импедансом ведомого элемента. Длина 2 1/2 дюйма оказалась практичной, поэтому я не создавал других версий. Размеры вибратора составляют L = 5,7 дюйма и H = 1/2 дюйма. Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма.
902/3 MHz REF DE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8
10 Ele Length
Spac’g 6.20
0.00
2.40 5.60
3.90 5.50
5.80 5.50
9.00 5.40
12.40 5.30
17.40 5.20
22.40 5.10
27.60 5.10
33.00

1296 МГц. Эта антенна является ветераном нескольких «Сетевых экспедиций», но мне еще предстоит измерить ее усиление. Размеры следует соблюдать с особой тщательностью. Ведомый элемент достаточно мал, чтобы можно было использовать полужесткий коаксиальный кабель диаметром 0,141 вместо RG-58. Для элементов использовался сварочный стержень из кремниевой бронзы, но можно использовать любой материал. Размеры вибратора составляют L = 4,0 дюйма и H = 1/2 дюйма. Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма.
1296 MHz REF DE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8
10 Ele Length
Spac’g 4.30
0.00
1.70 3.90
2.80 3.80
4.00 3.75
6.40 3.75
8.70 3.65
12.20 3.60
15.60 3.60
19.30 3.50
23.00

ДРУГИЕ ВЕРСИИ
ATV 421,25 МГц. Видео на частоте 421 МГц популярно в Северном Техасе для приема FM-видеоретрансляторов. Вибратор этих антенн рассчитан на сопротивление 75 Ом. Таким образом, RG-59 или адаптер F к RG-6 можно напрямую подключить к преобразователю кабельного телевидения / кабельному ТВ на канале 57. Размеры вибратора составляют L = 13,0 дюйма и H = 1/2 дюйма. Диаметр 1/8 дюйма. Расстояние одинаковое для всех версий.
421 MHz ATV REF DE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
6 Ele Length 14.00 12.50 12.25 12.25 11.00
8 Ele Length 14.00 12.50 12.25 12.25 12.00 12.00 11.25
11 Ele Length
Spac’g 14.00
0.00
3.00 12.50
6.50 12.25
12.25 12.25
17.75 12.00
24.50 12.00
30.50 12.00
36.00 11.75
43.00 11.75
50.25 11.50
57.25

450 МГц ЧМ. Да, я понимаю, что это FM, но иногда новичку нужна дешевая антенна, чтобы подключиться к ретранслятору или провести симплексную связь во время контеста. Размеры вибратора составляют L = 12,0 дюйма и H = 3/8 дюйма. Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма. Расстояние одинаковое для всех версий.
450 MHz FM REF DE D1 D2 D3 D4
6 Ele Length
Spac’g 13.00
0.00
2.50 12.10
5.50 11.75
11.00 11.75
18.00 10.75
28.50

АМСАТ 435 МГц. Более крупные версии не были полностью протестированы, и я ценю помощь и мотивацию KA9LNV в отношении этих антенн. Обновления и оценки производительности запланированы на следующий выпуск журнала AMSAT. Высокое соотношение вперед/назад было основным фактором, учитываемым при проектировании всех версий. Компьютер прогнозирует соотношение F/B 30 дБ для 6-го элемента и более 40 дБ для остальных.
NEC прогнозирует усиление: 11,2, 12,6, 13,5 и 13,8 dBi для элементов 6, 8, 10 и 11 соответственно.
Использование квадратного бруса размером 3/4 дюйма (20 мм) позволяет легко установить две антенны на одной штанге для работы в кросс-поляризации. Сместите две антенны на 6 1/2 дюйма (167,6 мм) и согласуйте по фазе для круговой поляризации. Или просто создайте одну антенну для портативной работы. Размеры вибратора составляют L=13,0 дюйма (330,2 мм) и H=1/2 дюйма (12,7 мм). Диаметр элементов составляет 1/8 дюйма (3,2 мм). Расстояние одинаковое для всех версий.

435 MHz AMSAT REF DE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
6 Ele Length 13.4(340,36) 12.4(314,96) 12.0(304,8) 12.0(304,8) 11.0(279,4)
8 Ele Length 13.40 12.40 12.00 12.00 12.00 12.00 11.10
10 Ele Length 13.40 12.40 12.00 12.00 12.00 12.00 11.75 11.75 11.10
11 Ele Length
Spac’g 13.40
0.00
2.5(63,5) 12.40
5.5(139,7) 12.00
11.25(285,75) 12.00
17.5(444,5) 12.00
24.0(609,6) 12.00
30.50 11.75
37.75 11.75
45.00 11.75
52.00 11.10
59.50
В скобках указаны размеры в мм.

[ На главную ] [ Антенны ]

432MHz	REF	DE	D1	D2	D3	D4	D5	D6	D7	D8	D9
6 Ele	Length Spac’g	13.50 0.00	2.50	12.50 5.50	12.00 11.25	12.00 17.50	11.00 24.00
8 Ele	Length Spac’g	13.50 0.00	2.50	12.50 5.50	12.00 11.25	12.00 17.50	12.00 24.00	12.00 30.75	11.25 38.00
11 Ele	Length Spac’g	13.50 0.00	2.50	12.50 5.50	12.00 11.25	12.00 17.50	12.00 24.00	12.00 30.75	12.00 38.00	11.75 45.50	11.75 53.00	11.00 59.50

144 MHz	REF	DE	D1	D2	D3	D4
3 Ele	Length Spac’g	41.00 0.00	8.50	37.00 20.00
4 Ele	Length Spac’g	42.00 0.00	8.50	37.50 19.25	33.00 40.50
6 Ele	Length Spac’g	40.50 0.00	7.50	37.50 16.50	36.50 34.00	36.50 52.00	32.75 70.00

222 MHz	REF	DE	D1	D2	D3	D4
3 Ele	Length Spac’g	26.00 0.00	5.50	23.75 13.50
4 Ele	Length Spac’g	26.25 0.00	5.00	24.10 11.75	22.00 23.50
6 Ele	Length Spac’g	26.25 0.00	5.00	24.10 10.75	23.50 22.00	23.50 33.75	21.00 45.50

902/3 MHz	REF	DE	D1	D2	D3	D4	D5	D6	D7	D8
10 Ele	Length Spac’g	6.20 0.00	2.40	5.60 3.90	5.50 5.80	5.50 9.00	5.40 12.40	5.30 17.40	5.20 22.40	5.10 27.60	5.10 33.00

1296 MHz	REF	DE	D1	D2	D3	D4	D5	D6	D7	D8
10 Ele	Length Spac’g	4.30 0.00	1.70	3.90 2.80	3.80 4.00	3.75 6.40	3.75 8.70	3.65 12.20	3.60 15.60	3.60 19.30	3.50 23.00

421 MHz ATV	REF	DE	D1	D2	D3	D4	D5	D6	D7	D8	D9
6 Ele	Length	14.00		12.50	12.25	12.25	11.00
8 Ele	Length	14.00		12.50	12.25	12.25	12.00	12.00	11.25
11 Ele	Length Spac’g	14.00 0.00	3.00	12.50 6.50	12.25 12.25	12.25 17.75	12.00 24.50	12.00 30.50	12.00 36.00	11.75 43.00	11.75 50.25	11.50 57.25

450 MHz FM	REF	DE	D1	D2	D3	D4
6 Ele	Length Spac’g	13.00 0.00	2.50	12.10 5.50	11.75 11.00	11.75 18.00	10.75 28.50

435 MHz AMSAT	REF	DE	D1	D2	D3	D4	D5	D6	D7	D8	D9
6 Ele	Length	13.4(340,36)		12.4(314,96)	12.0(304,8)	12.0(304,8)	11.0(279,4)
8 Ele	Length	13.40		12.40	12.00	12.00	12.00	12.00	11.10
10 Ele	Length	13.40		12.40	12.00	12.00	12.00	12.00	11.75	11.75	11.10
11 Ele	Length Spac’g	13.40 0.00	2.5(63,5)	12.40 5.5(139,7)	12.00 11.25(285,75)	12.00 17.5(444,5)	12.00 24.0(609,6)	12.00 30.50	11.75 37.75	11.75 45.00	11.75 52.00	11.10 59.50