X-200 своими руками

[RN9AZ]

• • X-200 своими руками
      Дмитрий RV9CX, предложил отличную антенну , изготавливаемую просто и с минимумом деталей
    X-200 - это двухдиапазонная (144/430) коллинеарная антенна с круговой диаграммой направленности и высоким коэффициентом усиления.
      Первая такая антенна была изготовлена в конце 90х и даже до сих пор работает. X-200 Ниже представлена схема антенны:
     Схема антенны X-200
        Антенна изготовлена полностью (включая все катушки) из сплошного медного провода диаметром 2мм без промежуточных паек. Все катушки бескаркасные. Конденсатор С1 выполнен из отрезка коаксиального кабеля SAT-703 длиной 2см - он для возможности работы системы на 70см диапазоне. Конденсатор С2 - воздушный, подстроечный - им и производим настройку антенны. 
    
         Ну, с электрической частью все понятно - перейдем к технической реализации.
         Силовую нагрузку нес деревянный черенок от лопаты (только несколько мощнее, чем в магазинах продают).
          К нему на изоленту (сейчас вопрос можно решить красивее, безусловно) несильно (чтоб не пережать) приматывалась стеклопластиковая удочка, внутрь которой и помещалось все, что было намотано непосильным трудом, т.е. сама антенна, проложенная поролоновыми прокладками от дребезга со всеми катушками (кроме L4 и конденсаторов).
         В черенке на 5см ниже катушки L4 перпендикулярно, но с разницей по высоте в 5мм было просверлено два сквозных отверстия - для будущих противовесов. Вставлялись и пропаивались противовесы. Схематично их крепление можно увидеть ниже:
    Схема крепления противовесов (вид сверху)
    Далее, в районе L4 и перемычки на противовесах устанавливался уголок с закрепленным разъемом SO-239 и к нему производилось крепление всех необходимых элементов.
       
        Теперь настройка.
     В первую очередь, нужно настроить параллельный контур C1/L4 на среднюю частоту 70см диапазона - именно он позволяет питать всю конструкцию на этих частотах. Место отвода в L4 определяет коэффициент трансформации. Ну, если нечем проверить, то оставьте, как есть. Я тоже это ни разу не проверял, т.к. в то время и нечем было.
     Я производил настройку лишь по показаниям КСВ-метра прямо в помещении, поместив антенну горизонтально. Высокие потолки позволяли это сделать. Настройка производится вращением ротора С2. Нужно отметить, что если не удается "сходу" получить нужные показатели по согласованию одновременно в обоих диапазонах, нужно подобрать отвод от катушки L4.
        В итоге, я получил очень хорошие показатели по согласованию:
    145МГц  - КСВ=1.03
    435МГц - КСВ=1.02
        После настройки, сверху на узел согласования была надета пустая бутылка из-под "Спрайта", которая предохраняла все открытые части от влаги. Спустя 10 лет эта бутылка утратила свой зеленый цвет.
       
        Практическая работа в эфире показала полную работоспособность системы, в т.ч. и в сравнении с фирменными продуктами. В связи с чем и повторялась эта конструкция неоднократно. Тем более, что коэффициент ее повторяемости очень высок при указанной технологии ее изготовления.
    
    

[R8ADN]

картинки не вижу почему-то?

[UA9AR]

Действительно, а ведь была...
Выкладываю:

[R8ADN]

UA9AR спасибо, хочу попробовать сделать
как еще С1 можно сделать?

[UA9AR]

С1 рекомендую делать так, как описано у автора - из куска коаксиального кабеля. Если бы у Вас была носимая станция, можно было бы просто впаять обычный дискретный конденсатор, но, поскольку, Ваш трансивер обеспечивает 50 ватт выходной мощности, лучше сделать конденсатор С1 из кусочка коаксиала. Вы можете его сделать из куска любого коаксиального кабеля, посмотрев по таблице параметров погонную емкость оного и пересчитав длину отрезка так, чтобы получилась требуемая емкость. Удобнее это делать, если используемый кабель будет иметь достаточно большой диаметр изоляции и материал изоляции - вспененный полиэтилен. Кроме того, крайне желательно использовать для этих целей кабель 75 ом вместо 50 ом, т.к. первый имеет меньшее значение погонной емкости при прочих равных условиях. Соответственно, конденсатор из кабеля 75 ом будет бОльшей длины, соответственно, неизбежная ошибка в абсолютных геометрических размерах (длине отрезка кабеля) приведет к меньшему относительному отклонению от требуемой емкости последнего. Поэтому у автора и выбран кабель SAT-703 - 75 ом, изоляция из вспененного полиэтилена диаметром 4мм (если не ошибаюсь).

Если будут какие-либо вопросы, можете попытаться позвать меня на репитерах R4 и R2, обычно я их слушаю, если нахожусь возле радио.

[UA9AR]

Нашел у себя в архивах файл с расчетами длины провода "полотна" антенны. Смотрите во вложении к месседжу. Обратите внимание, что точно выдержать данные "катушек" будет сложно, ввиду большого количества витков и малого диаметра оправки. Поэтому старайтесь выдерживать не параметры катушек (за исключением катушки контура в точке запитки), а длину провода в них и их длину между выводами. Это потому, что эти катушки - на самом деле не катушки, а свернутые в спираль линии задержки, задача которых - доставить распространяющуюся вдоль провода волну в заданную точку с заданным фазовым сдвигом. А на это, в первую очередь, влияет именно длина фазосдвигающей линии, а координаты точки назначения - от длины "катушки".

[RN9AZ]

Поступил просто, стеклянная 6 мм трубка, и все вопросы решены, рулеткой отмеряем, маркером помечаем, обычной рыболовной леской закрепляем. Ещё лучше стекло текстовые палочки, Не ломаются.

[UA9AR]

Согласен, - вариант из серии "дешево и сердито".
Одно "но" - проблемы с  герметичностью, окислением и, как следствие, - с долговечностью.
Описываемый Димой СХ вариант более сложный, мой (без черенка лопаты ) - еще более сложный, но они - практически вечные!
Владу, насколько я понимаю, нужна антенна на крышу. ИМХО, лучше, если это будет вариант из серии "поставил и забыл". Но это - мое мнение, выбирать - Владу R8ADN. Ему же на крышу лазить!

[R8ABK]

Проект антенны, кстати, понравился!
Руки у меня, правда, растут не из того места, но, как говорится: если руки золотые — не важно, откуда они растут! ©

Я только не всё понял, т.к. опыта сборки какой-либо антенны своими руками чуть менее чем никакого, то у меня вопросы:
1. Правильно ли я понимаю, что антенна представляет собой вертикальный кусок проволоки (с «вкраплениями» катушек) высотой в ≈1.75м и двумя перпендикулярными штырями в горизонтальной плоскости у основания?
2. Зачем нужна удочка? просто чтоб убрать в неё конструкцию для прочности? Тогда зачем черенок от лопаты?
3. Если в роли C1 — кусок коаксиала, то где взять C2? Что за «воздушный конденсатор»?

ЗЫ: опять же, извиняюсь, если мои вопросы сильно глупы, я сам программист, и больше привык «по кнопкам тыкать», поэтому работа «руками» для меня вообще вновинку. Поэтому, тему можно будет перенести в раздел «новичкам»

To UA9AR: живу на 7м этаже, до крыши, получается, 3 этажа (метров 30 кабеля?)
прокладывать, наверное, надо через щитки в подъезде???

«Основной» кабель мне видится типа RG-213, но в квартире бы хотелось чего по-тоньше, типа RG-58 (если есть что-то ещё тоньше, но не хуже по характеристикам — вообще б здорово было)

[RN9AZ]

С герметичностью, тоже проблем нет. Стеклопластик, обычная удочка для рыбалки. Прошу не путать с угле пластиком, он дороже стоит. И тоже Евгений дёшево и сердито. Емкость 1 пф из тонкого фольгированного стеклотекстолита. Не забудь лаком её покрыть.

[RN9AZ]

Проект антенны, кстати, понравился!
Руки у меня, правда, растут не из того места, но, как говорится: если руки золотые — не важно, откуда они растут! ©

Я только не всё понял, т.к. опыта сборки какой-либо антенны своими руками чуть менее чем никакого, то у меня вопросы:
1. Правильно ли я понимаю, что антенна представляет собой вертикальный кусок проволоки (с «вкраплениями» катушек) высотой в ≈1.75м и двумя перпендикулярными штырями в горизонтальной плоскости у основания?
2. Зачем нужна удочка? просто чтоб убрать в неё конструкцию для прочности? Тогда зачем черенок от лопаты?
3. Если в роли C1 — кусок коаксиала, то где взять C2? Что за «воздушный конденсатор»?

ЗЫ: опять же, извиняюсь, если мои вопросы сильно глупы, я сам программист, и больше привык «по кнопкам тыкать», поэтому работа «руками» для меня вообще вновинку. Поэтому, тему можно будет перенести в раздел «новичкам»

To UA9AR: живу на 7м этаже, до крыши, получается, 3 этажа (метров 30 кабеля?)
прокладывать, наверное, надо через щитки в подъезде???

«Основной» кабель мне видится типа RG-213, но в квартире бы хотелось чего по-тоньше, типа RG-58 (если есть что-то ещё тоньше, но не хуже по характеристикам — вообще б здорово было)

Резать и паять, полотно антенны не стоит, цельным куском провода от ночала до конца антенны всё мотается и прямые участки тоже не забудьте на прямые отрезки при изготовлении антенны одеть кусочки паралона. Герметичная пробка на основании  удочки позволит закрепить разъём для кабеля и противовессов. Конструкция не уступит фирменному изготовлению. Вот только крепить приишлось на деревянный брусок 2.5*2.5см длинной 1 метр.

[RA9AHE]

1. Правильно ли я понимаю, что антенна представляет собой вертикальный кусок проволоки (с «вкраплениями» катушек) высотой в ≈1.75м и двумя перпендикулярными штырями в горизонтальной плоскости у основания?
2. Зачем нужна удочка? просто чтоб убрать в неё конструкцию для прочности? Тогда зачем черенок от лопаты?
3. Если в роли C1 — кусок коаксиала, то где взять C2? Что за «воздушный конденсатор»?

«Основной» кабель мне видится типа RG-213, но в квартире бы хотелось чего по-тоньше, типа RG-58 (если есть что-то ещё тоньше, но не хуже по характеристикам — вообще б здорово было)

Добрый день.Попробую ответить на Ваши вопросы.
1  Насчет длины (геометрической) понимаете правильно.  Удочка или любой другой изоляционный материал чисто для механического крепления т.к медный провод даже 2мм не выдержит нагрузки и изогнется
Далее по поводу горизонтальных противовесов их не 2 а 4
2 В роли С1 кусок каоксиала - просто автор применил этот способ  Виталий предлагает пластину из 2-х стороннего стеклотекстолита (хорошее решение) можно применить и просто конденсатор на 1пФ 1,2 пФ с пробивным напряжением не менее 500В
Что такое воздушный конденсатор -это конструкция из подвижных и не подвижных пластин в роли изоляции выступает воздух (в связи с этим требуется гермитизация)
 По поводу каоксиального кабеля.  Всё красиво описал для комнаты но так делать не желательно
Потому-что всё что выиграл применением RG-213 потеряешь на тонком кабеле.
Как правило толстым кабелем необходимо прокладывать до рабочего места. Допускается конечно применение тонкого кабеля но только для перехода от трансивера к магистрали
Постараюсь прикрепить фото конденсатора  ( как образец)
Также прикрепляю доковский документ антенна Х-200 от самого автора с вопросами и коментариями (взято из форума)
Успеха!   Дерзайте  под лежачий камень вода не бежит  73!
   Василий

[R8ABK]

Кто что посоветует в качестве оправки для намотки катушек? карандаш? И можно ли оставлять оправку в чистовом варианте или катушка должна быть пустая?
Разумеется, карандаш-то точно не оставишь — у него ж графитовый стержень… А если это будет просто деревяшка нужного диаметра?

Насчёт C1 я тогда склонюсь, пожалуй, к фабричному конденсатору на 1пФ 500В… Чем меньше узлов, которые я буду собирать ручками, тем лучше 

А насчёт C2, я Вас понял… У меня в детстве была такой:


А они щас где-то ещё продаются? В магазине купить можно?
И ещё я чёт не понял, как противовесы приделать
кто мож подскажет? я в инете нашёл только такой вот вариант:


Но тогда надо будет варить

[RA9AHE]

А если это будет просто деревяшка нужного диаметра?

  А вот здесь совершенно без разницы хоть трубу металлическую в качестве оправки.
После намотки катушка должна быть без всяких деталей внутри т.е пустой
Насчёт крепления противовесов.  Заводской вариант хорош , но в домашних условиях тяжело исполняемый.
Внимательно прочти статью и отзывы  там всё разжёвано да и эскиз крепления противовесов приведён.
  По поводу С2 как ты показал на фото у него ёмкость порядка 100пФ  это много да и зазор между пластинами маловат.  Желательно зазор более 1-2 мм  и более 10-15 пФ не надо

[UA9AR]

1. Правильно ли я понимаю, что антенна представляет собой вертикальный кусок проволоки (с «вкраплениями» катушек) высотой в ≈1.75м и двумя перпендикулярными штырями в горизонтальной плоскости у основания?

Да, правильно понимаете. Только не 1.75, а где-то 2.05-2.15 (сейчас не вспомню точно)

2. Зачем нужна удочка? просто чтоб убрать в неё конструкцию для прочности? Тогда зачем черенок от лопаты?

Удочка - несущий и герметизирующий элемент конструкции. Обращаю особое внимание - удочка должна быть из СТЕКЛОПЛАСТИКА! Категорически нельзя применять для этих целей УГЛЕПЛАСТИКОВЫЕ удочки!!! Причина: углеволокно - материал проводящий и такая антенна работать не будет.
Удочку надо брать длиной 4-5 метра, используется нижняя часть, так, чтобы верхнее колено было диаметром 15-20 миллиметров (внутрь должны входить провода и катушки).
Для чего у Димы черенок лопаты - я не понял, может, какие-то местные условия... Я приматываю нижнюю часть удочки к мачте скотчем, но эта антенна у меня - походный вариант, поставил - снял. В Вашем случае нужно будет крепить более надежно. Соблюдайте правило - вблизи антенны не должно быть металлических предметов. То есть, антенну надо приматывать к мачте из изоляционного материала, например, пластиковой канализационной трубе на 50мм.

3. Если в роли C1 — кусок коаксиала, то где взять C2? Что за «воздушный конденсатор»?

Ну, с "кондерами" разобрались, воздушный диэлектрик Вам хорошо RA9AHE объяснил и показал.

живу на 7м этаже, до крыши, получается, 3 этажа (метров 30 кабеля?)
прокладывать, наверное, надо через щитки в подъезде???

3 этажа - это 10 метров. Думаю, 15 метров кабеля Вам вполне хватит.

«Основной» кабель мне видится типа RG-213, но в квартире бы хотелось чего по-тоньше, типа RG-58 (если есть что-то ещё тоньше, но не хуже по характеристикам — вообще б здорово было)

Можете применить RG-8 или RG-8X. "Стыковать" кабели - не советую. Каждый стык ухудшает условия передачи волны в фидере. Да, толстый кабель жестковат, но это решается закреплением либо радиостанции, либо самого кабеля. А стык RG-213 с RG-58 может привести к серьезному ухудшению параметров фидера. RG-58 в последнее время вызывает нарекания, в частности, по соответствию фактического волнового сопротивления заявленному, а это сразу добавит Вам КСВ в этом кусочке от трансивера до толстого кабеля. Этого Вам совсем не надо! Опять же, стыковать пайкой на таких частотах - надо руки иметь и к ним опыт. А стыковка на разъемах - дорого и сами разъемы тоже добавляют КСВ и потери в тракте передачи сигнала.