logo

Оконный переходник для антенного кабеля


Николай Большаков (RA3TOX)
Очень часто начинающие (и не очень) радиолюбители сталкиваются с проблемой вывода антенного кабеля из помещения наружу. Чаще всего мы пытаемся "бросить" кабель через окно, при этом желательно само окно оставить не поврежденным, дабы не получить больших пендюлей от от любимой жены ☺. В сети встречаются статьи, в которых радиолюбители делятся своим опытом решения такой проблемы. У наших китайских друзей даже продаются готовые переходники, но на мой згляд они относительно дорогие.

В этой статье я хочу поделится своим относительно простым и недорогим решением.
Но как всегда здесь не обошлось без помощи китайских магазинов, где как известно - можно купить всё.
Итак, заходим на Aliexpress и ищем плоские шлейфы, которые применяются во многих электронных устройсвах. Вот как показано на рисунках ниже.

okon_perex okon_perex

Их разнообразие бесконечно - начиная от количества проводников на шлейфе до различных размеров.
Нам вполне достаточно от 3-х до 6-ти дорожек на шлейфе при длине от 15 до 40 см. Лично я заказал с 6-ю дорожками, мне показалось, что я смогу удовлетворить все свои потребности.

Конечно, для этой переходной лини желательно соблюсти сопротивление в пределах 50..75 ом. Я предположил, что комбинируя количеством задействованных проводников можно приблизится к этому значению. Для начала я провел небольшой расчет по диаграммам расчета волнового сопротивления линий. Диаграммы и формулы для расчета доступны в соответсвующей литературе.

okon_perex okon_perex

Не хочу утруждать читателей формулами и диаграммами. Сразу перейду к моему результату.

У меня в наличии были шлейфы с 6-ю проводящими дорожками, как показано на рисунке ниже. Предварительный расчет показал, что необходимое сопротивление в 50 Ом получается, если я на своем шлейфе замкну по 3 дорожки (3 + 3).

okon_perex

Приблизительный расчет в On-Line калькуляторе расчета волнового сопротивления симметричной линии, который я нашел на сайте "3g-aerial" также подтвердил мои утомительные изыскания.

okon_perex

Конечно, реальная картина будет несколько иная, так как здесь не учтены некоторые факторы (диэлектрическая проницаемость подложки шлейфа, толщина щели в оконном проеме, влияние металлических конструкций рамы и т.д.). Но все-же это некоторый результат, от которого можно отталкиваться.

Реальное волновое сопротивление линии можно измерить только уже в смонтированном варианте на окне. Ну и не забываем, что у нас есть некоторая возможность влиять на результат, варируя количеством подсоединенных проводников в шлейфе.

Конструкция.

Для разделки концов шлейфа можно опять обратиться к нашим китайским партнерам и заказать у них соответсвующие переходные адаптеры.
Их разнообразие также велико в зависимости от количества проводников и методов разделки. Есть адаптеры, где шлейф просто защелкивается, а есть и где можно паять. Выбор за вами.

okon_perexokon_perex
Платы адаптеров

С таким адаптером всё просто - с одной стороны вставляем или распаиваем шлейф, ну а на другой сороне платы монтируем необходимый ВЧ разъем. Cчитаю, что распайка шлейфа более надежна и менее подвержена коррозии с внешней стороны окна.

У меня не было переходных адаптеров, поэтому я выполнил весь монтаж на небольших макетных платках. Конструкция моего варианта для SMA-разъема приведена на фотографиях. Думаю на фотографиях всё понятно.

okon_perex
Исходные компоненты.

okon_perex
Размещаем конец шлейфа под разъемом.
Не забываем сделать метки на концах шлейфа, чтобы не перепутать центральную жилу.

okon_perex
Аккуратно запаиваем разъем, по три проводника на контакт.
Белая перемычка для фиксации шлейфа.

okon_perex
С обратной стороны платы пропаиваем земляные контакты разъма для фиксации на макетке.

okon_perex
Окончательная конструкция.

Изготовленные концевые платы желательно поместить в небольшие коробочки. Внешние коробочки также желательно защитить от попадания влаги.
Мной многолетний опыт герметезации антенных разъемов (и мест пайки) показывает, что наиболее доступным и дешевым герметиком является обычный пластилин для творчества.

okon_perex
Вариант герметизации места пайки пластилином.

Сами выходные устройства желательно закрепить с обеих сторон рамы так, чтобы они не подвергались смешению. Например закрепить на раму или откосы с помощью двухстороннего скотча.

okon_perex okon_perex

Послесловие.

Кроме переходника для коаксиального кабеля такой шлейф можно использовать и для многих других целей.
Например:

  • вывод через окно наружных погодных датчиков,
  • подключение наружной видеокамеры,
  • многопроводное подключение системы дистанционного управления антенной,
  • вывод наружу низковольтного питания,
  • ... ну и многое другое.

Например у меня есть метеостанция на микроконтроллере ESP32, которая передает данный по WiFi каналу. Сама коробочка небольшая и её можно вынести за окно. Ну а низковольтное питание на неё подается через такой плоский переходник.

Далее, у меня есть несколько станций из научно-образовательных проектов "TinyGS" и "Space-Pi" для мониторинга микроспутников. Так вот там оказалось более удобным вынести приемники и антенны наружу, а питание на них подавать через окно.

Ссылки по теме:

1. З.Беньковский, Э.Липинский "Любительские антенны коротких и ультракоротких волн", 1983 г.
2. Э.Рэд. Справочное пособие во высокочастотной схемотехнике. Мир, 1990 г.
3. Window Transition Cable by Harry Lythall - SM0VPO. http://sm0vpo.altervista.org/antennas/cable_transition

Март 2025


[ На главную ] [ Антенны ]