Как сделать антенну fm для радио: как сделать своими руками радиоантенну? Активные и другие антенны для радиоприемников музыкальных центров

как сделать своими руками радиоантенну? Активные и другие антенны для радиоприемников музыкальных центров

Качество современных, особенно китайских недорогих радиоприёмников таково, что здесь не обойтись без внешней антенны и усилителя. Проблема эта возникает в весьма удалённых от городов сёлах и деревнях, а также при частых разъездах по региону.

Что это такое?

Радиоантенна FM – это устройство, улучшающее качество приёма радиопередач. Применяется, когда сигнал от нужной станции недостаточен для качественного радиоприёма.

Часто она используется на наибольшей высоте над слушателем, какой только удаётся достичь.

Виды

В зависимости от конкретного рода, антенна может быть активной и пассивной. Вид антенны определяется исходя из её диаграммы направленности. Это область пространства, в которой сосредоточен максимум (пучность) основного излучения передаваемого (или принимаемого) радиосигнала. Остронаправленные антенны нужны, чтобы сигнал не распространялся в те стороны, где он не нужен. Птицам и космонавтам наземное FM-вещание ни к чему, а всенаправленное излучение привело бы к перерасходу электричества при работе радиовещательного передатчика. Вместо 15-киловаттного излучения в FM-диапазоне (66… 108 мегагерц) для населения с такой же зоной охвата (в радиусе до 100 км) хватило бы и одного киловатта.

Активная и пассивная

Активная антенна помогает усилить сигнал. Иногда она комплектуется радиоусилителем (по радиусу охвата радиостанции её называют также радиоудлинителем). В характеристиках активной антенны указано значение в децибелах, добавляемое к коэффициенту усиления самого FM-приёмника. Агрегаты бывают пассивные (0 дБ) и активные (1… 6 дБ).

К пассивным относят штыревые, к активным – усовершенствованные конструкции с усиливающим противовесом.

1. Петлевые. Состоят из единственной детали – петлевого вибратора, к одному выводу которого подключается оплётка кабеля, к другому – его центральный проводник.
2. «Восьмерные» («бабочки»). Для улучшения приёма спаиваются две «восьмёрки», расположенные под прямым углом друг к другу.
3. Симметричный вибратор – два разнонаправленных штыря. Разновидность – турникетная антенна: два вибратора, расположенные взаимно под прямым углом.
4. «Директорные» – являются лучшим вариантом. Направляющие в одну сторону сигнал штыри («директоры») – в количестве от 6 до 10 штук. За ними следует петлевой вибратор. Далее идет рефлектор (отражатель) – сетка или самый большой штырь. Директоры и отражатель изолированы друг от друга и от вибратора. Все детали располагаются параллельно, но перпендикулярно направлению сигнала.
5. Логопериодические – напоминают директорные. «Директоры» вдвое укорочены и противоположно направлены, стоят в «шахматном» порядке.
6. «Тарелочные» или дисковые – линейка диполей или петлевой («бабочный») вибратор рядом с диском, отражающим сигнал на него.

На практике выбирается предельно эффективный и дешёвый вариант.

Дисковая

Дисковая антенна – вариант спутниковой «тарелки». Вместо приёмной головки с усилителем – «бабочка» или телескопические штыри (симметричный вибратор). Дисковый отражатель – старый компакт-диск (содержит алюминиевую подложку), любая металлическая сетка с ячейками, размер которых в десятки раз меньше длины волны на нужной частоте.

Стержневая

Стержневая антенна – любой штырь в 25% длины волны. Для FM-диапазона это примерно 3 м (частоты 87,5… 108 МГц), длина штыря составляет примерно 75 см.

Комплектуется противовесами, располагаемыми под прямым углом.

Рамная

«Восьмёрка», если она одна, располагается на упрочняющей её основе, например, пластине из пластика или пропитанной и окрашенной деревяшки. Проводником может быть тонкий профиль, резаные пластины, «вытравленный» фольгированный (стекло) текстолит или гетинакс. Такая конструкция часто применяется в остронаправленных автомобильных антеннах.

Проволочная

Это практически любая конструкция, где основным проводником служит медная или алюминиевая проволока. Фазированные антенные решётки, изготовленные не из микрополосковых или щелевых линий и кусков волновода, а из кусков проволоки или провода, спаянных в решёточную конструкцию, могут считаться проволочными.

Но и стоит такая конструкция заметно дороже.

Применяются они уже не столько в радиовещании, сколько в цифровом и аналоговом радиолюбительстве, для военных нужд и гражданской мобильной связи.

Как выбрать?

Готовая антенна выбирается из того ассортимента, что предоставляют российские и китайские интернет-магазины.

Это единственный вариант для тех, у кого в райцентре или ближайшем городе нет радиорынка или радиомагазина. Знающим кое-что ещё о радиосвязи людям легче выбрать недорогую антенну, что обеспечит даже приём FM-радиостанций из близлежащих райцентров и посёлков с расстояния даже в 100-150 км. Чтобы преодолеть шум (когда в музыкальном центре FM-тюнер не обладает шумодавом), потребуется дополнительный антенный усилитель.

Как сделать своими руками?

Вам потребуются.

1. Паяльник, припой и канифоль, паяльный флюс. Вместо последнего раньше использовали хлористый цинк – готовится он из таблеток, содержащих соляную кислоту. Такими таблетками пользуются желудочные больные. В качестве источника цинка – любая щелочная (солевая) батарейка, отработавшая свой ресурс: её «стакан» сделан из цинка.
2. Медная проволока – толстый обмоточный провод. Альтернатива – скручиваются всевозможные более тонкие многожильные провода. Для прочности и надёжности они пропаиваются припоем, чтобы медь не окислялась, а проводник не «рассучивался».
3. Диэлектрическая основа. Ею может быть любая доска, фанера, ДСП, ДВП, а также самодельный или промышленный гетинакс (или стеклотекстолит), с которого удалены печатные дорожки. Можно использовать и плоские куски пластика от старых, отживших своё электроприборов.
4. Крепёж. Болты, винты, саморезы, гроверные шайбы, гайки. Запаситесь их нужным количеством.
   Возможно, пригодятся и пластиковые «монтажки».
5. Коаксиальный кабель (с волновым сопротивлением в 50 или 75 ом), штекер (под антенное гнездо вашего принимающего устройства).
6. Простейшие слесарные инструменты. Это может быть плоская и фигурная отвёртки, пассатижи, бокорезы, ножовки по металлу и по дереву, возможно, разводной ключ и молоток. Ускорят процесс изготовления антенны также болгарка и дрель.
7. Водостойкий лак или краска. Проводники и место присоединения к ним кабеля должны быть окрашены. Это защитит их от коррозии, появляющейся в результате попадания капель воды.

Если вы – не радиоспециалист, то возьмите готовый чертёж. В качестве примера – рамочная антенна. Чтобы её изготовить, сделайте следующее.

1. Ориентируясь по размерам из чертежа, согните из медной проволоки рабочий элемент – «бабочку».
2. Разместите её на прочной основе из диэлектрика, привязав с помощью «монтажек» к деревянной или пластиковой пластине. Более «продвинутый» вариант – вертикальные подставки по краям и в центре «восьмёрки» на винтовом креплении. Так в 1990-х поступали «самодельщики», изготавливавшие антенны для приёма ДМВ каналов телевидения.
3. Припаяйте кабель. Центральная жила подключается к одной стороне антенны, оплётка – к другой. Между частями «восьмёрки» и ними должен быть зазор до 1 см. Аналогично подключается к кабелю и дипольная антенна.
4. Окрасьте всю конструкцию.
5. После высыхания краски закрепите конструкцию на шесте или трубе. Привяжите кабель в нескольких местах к опоре.
6. Присоедините штекер к другому концу кабеля и поднимите антенну повыше. Направьте её на город вещания. Если расстояние слишком велико, прямого сигнала нет – находят отражённый, например, от горы или самого высокого здания неподалёку от вас.

Проверка антенны производится по качеству приёма нужной радиостанции. Радиопередатчики сегодня располагаются в произвольных городах и райцентрах – появилось много частных радиовещателей, зарабатывающих на рекламе. Радиостанции размещаются не в месте городской телебашни (на «телецентровской» горке), а на невысокой мачте высотой порядка 30 м. Не все хотят арендовать «стратегическую высоту» города или региона, вещая с крыши 9… 25-этажного дома через маломощный (до 100 Вт) FM-передатчик.

Шума на фоне радиопередачи должно быть как можно меньше. Радиоприём должен идти в стереоформате. Получить стереопередачу нельзя, когда сигнал слаб – появляется заметный шум на его фоне. Вращайте антенну, пока не добьётесь лучшего качества. Если станция слишком далеко, а шум остался – подключите радиоусилитель в разрыв кабеля, рядом с антенной.

Здесь поможет универсальный кабель, в котором, кроме «коаксиала», под внешней защитной оболочкой спрятана пара дополнительных проводов. Линия питания изолируется от центрального проводника оплёткой основного радиокабеля. Если такого кабеля нет – питание усилителя по проводам к радиоприёмнику подводится рядом, отдельно.

Усилители требуют постоянного напряжения в несколько вольт (не более 12, таковы автомобильные радиоусилители) и силу тока в единицы-десятки миллиампер.

О том, как сделать FM-антенну своими руками за 15 минут, вы можете узнать ниже.

FM-антенна своими руками — ElectrikTop.ru

Несмотря на развитие интернета, прослушивание радиостанций остается не менее популярным. За спросом поспевает и предложение: количество вещательных программ в диапазоне fm позволяет выбрать волну на любой вкус. Можно остановиться на прослушивании музыки, новостей, аудиокниг, а, если надоест – легким движением руки сменить радиостанцию.

Но есть одна проблема: качественный прием радиостанций не везде возможен. Звучание сопровождается шумом, помехами или периодически пропадает вовсе.

Устранению этого недостатка поможет fm антенна, которую можно изготовить в домашних условиях.

Причины неуверенного приема радиостанций

Каждый радиоприемник имеет в своем составе встроенную антенну. Для того, чтобы она уверенно воспринимала полезный сигнал, отделяя его от шумов и помех, его уровень должен превышать определенный порог. Это значение называют чувствительностью радиоприемника. Хороший приемник обладает лучшей чувствительностью, но с расстоянием от передающей антенны уровень радиосигнала падает. На некоторой дистанции прием на встроенную фм антенну становится невозможным.

Но даже на небольших расстояниях на территории города встречаются мертвые зоны, где сигнал резко затухает. Радиоволна распространяется только по прямой и плохо проходит сквозь препятствия. Но зато имеет свойство от них отражаться. Правда, после отражения она теряет свою мощность. Но отраженный сигнал, складываясь с основным, приводит к полной неразборчивости сигнала от радиостанции.

Прямолинейное распространение радиоволн фм диапазона не позволяет уверенно их принимать и за линией горизонта, куда сигнал от передающей антенны проникнуть не в состоянии. Он может попадать за горизонт, отражаясь от облаков, но это зависит от погоды и все равно не очень помогает.

Выходом из положения является:

• усиление входного сигнала перед подачей на вход приемника;
• избирательный прием только с одного направления;
• подъем точки приема на некоторую высоту.

Всего этого поможет добиться антенна для радиоприемника, которую можно сделать своими руками.

Параметры антенн

Перед тем как сделать антенну для радио своими руками, нужно разобраться в минимуме теории. Каждая радиостанция вещает на своей несущей частоте, на которую и настраивается приемник. На нее должна быть рассчитана и антенна. Соседние станции она будет тоже захватывать, но сигнал будет немного слабее.

Этим и отличаются антенны для укв и диапазона fm. УКВ (ультракороткие волны) антенна принимает сигналы в диапазоне 66–74 МГц, а диапазон фм – 88–108 МГц. Но на ультракоротких волнах вещание практически не ведется, по той же причине стали не актуальны и КВ антенны. Поэтому сконцентрируемся на изготовлении приемных устройств для фм своими руками.

Главным параметром для конструирования любой самодельной антенны является длина волны принимаемого сигнала. От нее зависят геометрические размеры устройства. Длину волны можно подсчитать, поделив скорость света (в м/с) на частоту принимаемого сигнала, не забыв, конечно, перевести его в герцы. Результат получается в метрах.

Внутренние антенные устройства радиоприемников и некоторые внешние их модели одинаково принимают сигнал со всех сторон. Но есть конструкции, обладающие диаграммой направленности: максимальный уровень приема получается при точной настройке направления на станцию. Достоинством этих конструкций является способность усиливать сигнал, по сравнению с ненаправленными.

И еще один параметр радиоволны, важный для ее приема – поляризация. Сигналы в фм диапазоне поляризованы вертикально, то есть вектор изменения напряженности поля в ней расположен вертикально относительно направления распространения. Поэтому и антенны для приема должны быть ориентированы соответствующим образом.

Штыревая антенна

Простейшая антенная для радио своими руками выполняется буквально из подручных материалов. Она изготавливается в виде вертикального штыря из любого материала, проводящего электрический ток. Нижний конец штыря соединяется со входом радиоприемника и крепится к опорной поверхности через изолятор. Верхний остается свободным.

Главное требование к штыревой антенне – ее длина, выполняющаяся равной четверти длины волны принимаемого сигнала. Если предполагается использовать ее на всем диапазоне фм, то для расчетов берется длина волны центра диапазона.

А еще – она должна быть прочной и выдерживать внешние воздействия без изгибов. Но это не главное. Если в гнездо радиоприемника вставить кусок проволоки и свободный конец закрепить на ближайшем к нему окружающем предмете интерьера, то прием станет лучше. Это  простейший аналог штыревой антенны.

Второй ее аналог – телескопическая штанга, встроенная в приемник. Изменением ее длины настраивается центральная частота приема, изменением в пространстве добиваются лучшего качества для данного диапазона: вспомним про поляризацию.

Рамочная антенна

Рамочные антенны, напоминающие внешним видом катушку, посложнее в изготовлении. На любом доступном диэлектрическом основании, включая даже дерево, вплотную друг к другу наматываются витки провода в виде круга или рамки. Геометрические размеры получаемой фигуры зависят от длины волны. Суммарная же длина провода должна быть в 4–6 раз меньше ее.

Поэтому рамки с большим количеством витков характерны лишь для антенны кв диапазона. Для рамочной антенны fm диапазона достаточно одного витка. Главное, чтобы он сохранял свою форму.

Можно закрепить на пластиковом, гетинаксовом или текстолитовом основании толстый медный проводник любым доступным способом.

Еще более оригинальный способ изготовления такой антенны своими руками – наклеиванием фольги на основание. Монтажные размеры такого приемного устройства показаны на рисунке. Минимальные размеры указаны в скобках, максимальные – без скобок.

К рамке, согласно рисунку, припаивается коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50–75 Ом. Другой конец кабеля соединяется штекером с приемником сигнала. Только если вы не хотите изучать основы пайки по алюминию, фольгу лучше взять медную или латунную. Места пайки желательно защитить от атмосферных воздействий: покрыть лаком или покрасить. Припой плохо переносит влагу.

Антенна для фм радио своими руками | Своими руками

антенна для фм радио своими руками

FM антенна своими руками

Содержание:

В радиотехнике имеется достаточно большее число конструкций антенн, но даже не вникая в тот факт, что антенна FM диапазона, все их можно поделить всего на три вида: линейные, апертурные и бегущей поверхностной волны. Второй тип знаком каждому, потому что это обычные спутниковые тарелки, понятно, что в радиоприеме они никак не участвуют. Апертурой же называется раскрыв антенны. Что касается конструкций с бегущей волной, то здесь значимое место занимают так называемые волновые каналы. Эти антенны Удо-Яги видел каждый на крыше: стоит мачта, к ней прикреплен горизонтальный прут, усеянный множеством отрезков проволоки. Это и есть волновой канал, на который ловится телевидение. Отличие конструкций для радио в направлении. Поляризация вертикальная, поэтому директоры располагаются сообразно.

Отличительной особенностью являются хорошие направленные свойства и приличное усиление, что подходит для стационарных объектов и не годится для подвижных. То есть FM антенна своими руками изготавливается с учетом особенностей ее будущего местоположения — в одном случае хорошим будет одно решение, в противном другое#8230

Конструкция антенн FM диапазона

Назначение FM антенн состоит в преобразовании эфирных волн в электрический ток, который поступает на приемник. В радиотрансляциях применяется линейная поляризация, это накладывает свой отпечаток на вид антенны. Простейшая из них – известный всем полуволновой вибратор. Недостаток в том, что направленные свойства отсутствуют напрочь, а это большое число помех со всех направлений. Однако для мобильных устройств иного и не нужно. По мере того, как объект совершает свои вариации в пространстве, антенна FM диапазона продолжает выполнять свои функции. А вот для стационарных устройств больше подойдет что-нибудь наподобие того же волнового канала. Можно раз и навсегда найти луч приема и больше уже не совершать никаких действий. Что касается полуволнового вибратора, то он так и называется, потому что длина составляет половину от длины волны. (См. также: Антенна для дачи своими руками )

Идеально будут ловиться один-два канала. В случае с радиовещанием это не так критично, потому что вся активная полоса умещается на отрезке порядка 10 МГц. Однако случается, что необходимо расширить как-то диапазон приема. В этом случае несколько вибраторов соединяются параллельно по вертикали, либо даже паяются на круглые образующие цилиндрами. Мы приводим ниже рисунок для пересчета длин одного вида устройств в другие.

На нем n – это число вибраторов, выстроившихся в ряд, L – общая высота решетки ((n #8212 1) х расстояние между вибраторами), D – диаметр цилиндра из образующих. То есть, если имеется линейная антенная решетка из вибраторов, то можно их видоизменить к цилиндрической. Зачем это делать? Если попытаться сделать сплошной или даже цилиндрический вибратор большого диаметра, то получится массивное устройство, которое не выдержит ни одна мачта. В частности, научное название цилиндрической конструкции – диполь Надененко.

Чтобы рассчитать волновое сопротивление такого устройства для согласования, необходимо знать эквивалентный диаметр Dэкв, который находится по формуле: Dэкв = D n √nd/D. Затем требуемую величину вычисляют по следующему выражению: Rо = 120 (ln (l/d) – 1).

Понятно, что получить нужные 50 Ом далеко не всегда получится, в этом случае потребуются согласующие устройства. Для тех же целей (расширение полосы пропускания) вибраторы часто крепятся по направляющим конуса, веером расходясь от центра к краям. Часто форма приемника образуется сталью, жестью, длина вдоль провода больше половины волны. В этом случае примечательно то, что резко повышается волновое сопротивление, что в некоторых случаях позволяет довести его до 300 Ом и запитать соответствующим кабелем (можно найти в продаже, вопрос обсуждался в обзоре по конструированию антенн для радиодиапазона).

Часто можно встретить конструкцию антенны типа волной канал, где используется так называемый петлевой вибратор, который мы уже рассматривали ранее в наших обзорах. Благодаря таким ухищрениям удается ловить больше каналов, прием более качественный. Ниже приведена таблица, где можно проследить значение рабочей полосы антенны FM относительно диаметра провода d, длины волны и т. д. Исходя из этих сведений можно понять, какого эффекта достигнет тот, кто расположит вибраторы на цилиндрических поверхностях, а формулу пересчета к линейным мы уже привели. В таблице под буквой В понимается выражение 0,71 fрез/Q. Где Q – добротность, а резонансная частота фактически совпадает с каналом. Итак, если хочется расширить диапазон приема, то необходимо сконструировать антенную решетку.

Как именно вести монтаж:

1. В случае параллельных вибраторов они соединяются шинами по обоим концам. Каждая проходит перпендикулярно, объединяя элементы.
2. Что касается цилиндрической конструкции, то концы сгибаются в одну точку (на концах получается нечто вроде конуса с образующей под углом порядка 45 градусов). Там они спаиваются все вместе.

Если самостоятельно сделать FM антенну такого толка, то более качественный прием обеспечен.

Подключение антенны FM диапазона

Считается, что подключение FM антенны можно вести тремя методами:

• При прямом конструкция является неотъемлемой частью прибора. Такие используются в сотовых телефонах. Часто в передающих устройствах антенна выполняется в виде четвертьволнового диполя, а землей служит корпус прибора. Активное сопротивление в этом случае составляет порядка 30 Ом, а реактивное снижается путем перестройки резонансного контура. Обычно антенна несимметричная, поэтому в землю протекает тот же ток, что и идет на каскад. Это потери, плюс такой расклад создает помехи. В случае стационарных устройств помогает хорошее заземление, но если длина голого провода сравнима даже с десятой долей волны, то контур заземления сам станет излучать, а это дополнительные помехи. 
• В случае нерезонансного питания используется обычный фидер, волновое сопротивление которого должно равняться волновому сопротивлению антенны. Это обеспечивает отсутствие потерь и максимальный уровень сигнала. В линии присутствует бегущая волна, поэтому длина фидера не играет никакой роли, а вот погонные потери весомы. Каждый метр кабеля до первого усилительного каскада снижает чувствительность приемника. Вот почему не нужно складывать бухты где-нибудь на полу. Весь лишний кабель между приемником и FM антенной обрезается. Эту проблему с длинным фидером отсекает активный усилитель. Придется завести кабель 12 В на крышу, зато о длине можно не беспокоиться. Такие решения уместны там, где больше делать нечего, кроме как слушать радио. То есть нет Интернета, телевидения и прочих коммуникаций. Если большинство покупных изделий уже настроены на сопротивление 50 Ом, то самодельные необходимо должным образом согласовать. Проще всего это делается при помощи КСВ метра, а у автомобильных конструкций даже имеется специальный винт для проведения этой операции. Что позволяет существенно улучшить прием. Причем меняются именно параметры антенны, ее длина. В идеале КСВ должно быть равно единице, но на практике допускается до 2.
• Резонансные линии связи для питания антенны являются, наверное, самым любопытным явлением. Проблема в том, что условия прохождения сигнала сильно зависят от длины волны. Так фидер должен быть кратен ее половине. В то же время любая станция вещает в некотором спектре, а та частота, на которую настраиваются приемник и FM антенна, является так называемой несущей. Вокруг нее роятся гармоники, которые, собственно и полезны. Без них несущая не представляет ценности. Понятно, что для телевидения резонансные линии связи не имеют никакой ценности, потому что частоты могут различаться в три раза. Выдержать при этом условия кратности половине длины волны невозможно. Вся прелесть в том, что волновое сопротивление самой линии не играет роли. В любом случае антенна в таких условиях будет согласована. Эта любопытная особенность широко используется для измерения сопротивлений. Например, при помощи линии длиной 5λ проводится исследование любой антенны и исключением погрешностей и помех. Для измерения сопротивления антенны характеристики самого фидера никакой роли не играют, как это было сказано выше. Однако, как это известно из практики, ряд любительских радиоантенн используется не только на резонансной частоте, но и на частоте гармоник. Вот в этом случае питание при помощи резонансной линии будет неплохим выходом из положения. Останется согласовать только вход приемника с сопротивлением FM антенны.

Важность согласования должна быть понятна читателям. Недостаточно реализовать устройство FM антенны, необходимо еще провести согласование. В противном случае самые нетерпеливые могут позаимствовать способ из Wi-Fi: берется кусок фидера длиной в четверть волны (достаточно солидный провод), очищается от экрана, паяется на разъем, втыкается прямо в приемник так, чтобы кабель расположился вертикально. Такая примитивная антенна FM по словам людей опытных достаточно хорошо показывает себя при наличии в эфире волн, следовательно, подойдет и самым нетерпеливым читателям, которые не желают ничего согласовывать. Эта простейшая FM антенна, своими руками сделанная из любого обрезка коаксиального кабеля вполне способна принимать. Более того, смело берите и телевизионный, мощность в этом случае будет теряться.

Мы надеемся, что дали понять читателям основные принципы конструирования FM антенн.

petr0vich

Живу здесь

Регистрация: 19.09.10 Сообщения: 1.019 Благодарности: 700 Адрес: Москва

Слушаем FM радио за зоной уверенного приема.

Второй этап, приемник, опять же готовых, способных работать с внешней антенной, не нашел, вернее есть, но цены.

Нашел на чердаке старенький, лет 15 ему, но рабочий автомобильный приемник Soni, динамики от компьютерных колонок, блок питания от какой то компьютерной приблуды 12В. 3,5А. Осталось все это собрать в кучку,

Корпус, как ни странно, сварил из металла 1.5мм. Сделал три отсека, в центре по размеру приемника, по бокам, типа колонок. Покрасил черным антигравием, колонки внутри для благозвучия оклеил войлоком, пока не знаю из чего сделать решетки на динамики, думаю. Собственно все, причем совершенно нет нужды в глубоких знаниях электроники, подать питание и подсоединить колонки под силу любому.

В результате получился приличный стереофонический FM приемник с цифровой шкалой, памятью на 12 станций. Звук, звук конечно не Hi End, но то, что могут отдать эти маленькие динамики, они отдают. Два этажа легко озвучивают. Тем более, что подключить внешние колонки, дел на пару минут.

И самое приятное, что сам и практически без затрат.

Если интересно, отвечу на вопросы.

Как самому изготовить FM-антенну

Loading.

Категория: Антенны #8212 fast master @ 10:56

Для приемников работает правило #171 лучший усилитель #8212 хорошая антенна#187 . Самый чувствительный приемник вряд ли будет ловить маломощную станцию без качественной антенны.Если FM-приемник имеет телескопическую антенну, но ее возможности слишком малы, то можно взять изолированный провод длиной в два метра.

Его необходимо будет зачистить с одной стороны и прикрепить к зажиму «крокодил». После этого следует расправить провод, а зажим надеть на свернутую телескопическую антенну. При изменении положения такой антенны прием будет очень качественным. Телевизионная антенна также поможет повысить качество FM-приемника. Необходимо соединить центральный контакт штекера и телескопическую антенну.

Настройку антенны музыкального центра можно выполнить согласно инструкции. Однако, зачастую она написана на английском языке, хотя можно заказать письменный перевод или воспользоваться словарем. К музыкальному центру можно также подключить антенну от телевизора.

Однако, предварительно придется согласовать волновое сопротивление. Если телевизионная антенна имеет плоский кабель, то его необходимо удлинить, а затем подключить к музыкальному центру.  Волновое сопротивление Музыкального центра равно 300 Ом, у телевизионной антенны же оно равняется лишь 75.

Согласование телевизионной антенны можно осуществить и с обычным штекером. Правда, для этого его придется по-другому включить. Как правило, штекер преобразовывает 300-омное сопротивление волны в 75-омное. В нашем же случае необходимо сделать так, чтобы это происходило наоборот. Для этого необходимо использовать первичную обработку трансформатора вместо вторичной и наоборот.

Источники: http://vashtehnik.ru/radioapparatura/fm-antenna-svoimi-rukami.html, http://www.forumhouse.ru/threads/102417/, http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/kak-samomu-izgotovit-fm-antennu/

Комментариев пока нет!

Как сделать антенну для радио своими руками?

В жизнь современного человека уже давно и достаточно прочно вошли радиоприемники. Дома мы слушаем по радио новости и музыку, также оно активно используется по дороге на работу в автомобиле, во время прогулок на свежем воздухе. Но чтобы громкость и качество воспроизводимого звука были на высшем уровне, приемник должен быть подсоединен к антенне. Ничего сложного в ее конструкции нет, поэтому сегодня мы узнаем, как сделать антенну для радио своими руками.

к содержанию ↑

Особенности работы радиоприемников

Нормальная работа любого радиоприемного прибора, сотового телефона, телевизора или приемника обеспечивается за счет обеспечения на входе минимального сигнала, который превышает определенный порог. Называют его чувствительностью. Так вот, если уровень сигнала превышает порог чувствительности, устройство функционирует нормально, в противном случае — звук резко пропадает или ухудшается.

Как правило, подобные условия возникают по причине удаленности радиостанции или плохих погодных условий. В основном происходит это с приемниками на диапазонах FM и УКВ, что обусловлено особенностями распространения этого самого сигнала.

Важно! Радиоволны с диапазоном сигнала 66-108 МГц распространяются исключительно в пределах беспрепятственной видимости, им трудно огибать возвышенности на рельефной местности, а все города, как известно, переполнены высокими зданиями.

к содержанию ↑

Разновидности антенн

Перед тем, как сделать антенну для радио в домашних условиях, следует разобраться, какими же они бывают. Основное предназначение этих устройств заключается в принятии, усилении или передаче сигнала на входе приемника. Зависимо от диапазона, они могут иметь разные габариты и конструкцию.

Важно! Существует несколько десятков типов антенн, некоторые из представляют собой сложные инженерные приборы, с огромным весом и габаритами, которые распространяют свое действие на тысячи квадратных метров.

А самый простой вариант предполагает применение в качестве приемной антенны проводника при помощи изоляторов подвешенного над землей. В момент пересечения с ним волны наводят на нем переменное напряжение с высокой частотой и передают его прямо на вход. По итогу — принимаемый сигнал усиливается, и из него начинает выделяться низкочастотная волна, которую слышит человек.

Все антенны делятся на два типа — ненаправленные и направленные. Также существует классификация согласно их назначения, то есть мобильные и стационарные. Но, несмотря на всю разницу в видах и типах, работают они по одним законам.

к содержанию ↑

Изготовление фольгированной антенны своими руками

Сейчас мы расскажем, как сделать антенну для музыкального центра, чтобы улучшить радиоприем. Зависимо от диапазона, для которого она предназначена, ее габариты можно немного подкорректировать.

Необходимые инструменты и материалы:

• Металлическая фольга.
• Диэлектрический материал, ДВП, высушенная доска.
• Штекер для подсоединения к приемнику.
• Отрезок экранированного кабеля, сопротивление которого составляет 50-75 Ом.
• Флюс, паяльник, припой.

Порядок сборки

Процесс изготовления этой антенны прост и занимает совсем немного времени:

1. Сначала следует изготовить из цельного куска фольги квадратную рамку соответственно размерам, указанным на схеме. Затем сделать в нижней части рамки вырез шириной 15 мм.
2. Потом готовая рамка крепится с помощью клея к плоскому деревянному основанию, диэлектрическому материалу или ДВП.
3. Слева или справа от выреза к нижнему краю готового квадрата припаивается центральная жила и экран. Остается только припаять к экрану экранированные провода.

Важно! Рассмотренная схема самодельной антенны позволяет сделать устройство для размещения на улице или в помещении. Сигнал настраивается очень просто: достаточно плавно вертикально перемещать антенну, поворачивая ее вокруг своей оси.

к содержанию ↑

Создание трубной антенны в домашних условиях

Если вас интересует, как сделать хорошую антенну для радио, тогда этот вариант вас точно устроит. Основу данной конструкции составляют отопительные или водопроводные внутридомовые трубы.

Из материалов вам потребуются:

• Ферритовый сердечник от старого трансформатора лампового телевизора.
• Изоляционная и липкая лента, клей.
• Медная или латунная фольга.
• 1,5 м медного провода для монтажа с сечением 0,25 кв. мм.
• Для подключения к приемнику антенны соединительные штыри.

Порядок работы

Изготовление самодельной антенны происходит таким образом:

1. Чтобы изготовить обмотку, необходимо уложить на ферритовый сердечник бумагу или изоленту в два слоя.
2. Уложенный сверху на бумагу одиночный слой фольги с перекрытием витков в 1 см поможет изолировать контакты на участке перехлеста изолентой.
3. Затем на подготовленный экран следует намотать 25 оборотов провода, при этом обязательно сделать отводы на 7, 12, 25 витке.
4. Полученный контур обматывается экраном, потом он соединяется с остальными деталями.
5. Затем в соединительные штыри вводятся концы провода.
6. Провод, выведенный на 7 витке, подключается к гнезду заземления, другие же провода — к клемме антенны.

Настроить прием совсем несложно: достаточно попробовать подобрать подключение обмотки контура связи.

Важно! Благодаря надежному заземлению этого устройства с использованием внутридомовых отопительных труб с его помощью можно принимать сигнал даже во время грозы. При этом риск повреждения антенны сведен до минимума.

к содержанию ↑

Всенаправленная антенна из коаксиального кабеля своими руками

Такое устройство, как правило, применяется для того, чтобы усилить радиосигнал в зоне некачественного приема.

Материалы потребуется такие:

• Деревянная мачта.
• 1,5 м телевизионного кабеля.
• 1,5 м пластиковой трубы диаметром 20 мм.

Порядок сборки

Схема создания такой антенны достаточно проста и представляет собой ряд следующих действий:

1. Отступив от начала провода 750 мм, сделайте надрез для дальнейшего устранения пластиковой изоляции. При этом должна сохраняться целостность экранной оплетки.
2. После ослабления и разминания оплетки выверните экран, не повреждая медную жилу, по направлению к месту, где была надрезана изоляция.
3. Затем следует установить и надежно закрепить антенну любым способом внутри пластиковой трубы.
4. Далее ее необходимо прикрепить к деревянной мачте.

Важно! Настройка сигнала осуществляется после того, как устройство подсоединено к приемнику, регулировка происходит вертикально. Вращать конструкции вокруг оси не придется.

к содержанию ↑

Видеоматериал

Вот вы и узнали, как сделать хорошую антенну для музыкального центра или радиоприемника дома без особых финансовых и трудовых затрат. Выбирайте более удобную для себя схему, и следуйте инструкции, чтобы получить нужный вам прибор из подручных материалов.

Поделиться в соц. сетях:

Изготовление пассивной антенны для автомагнитолы своими руками

Практически у каждого водителя в машине установлена автомагнитола для прослушивания музыки. Для того чтобы такое оборудование работало, обязательно нужна специальная антенна. Существует много различных вариантов, и, чтобы выбрать самый подходящий, необходимо внимательно ознакомиться со всей информацией о таких приспособлениях.

Пассивные и активные антенны для автомобилей

Пассивные антенны для автомагнитол по-другому называются телескопические ТВ или штыревые. Главной их отличительной особенностью является то, что они больше подвержены внешнему воздействию. При подключении такого оборудования следует учитывать все особенности кузова автомобиля, чтобы сигнал приема был хороший.

Активные антенны для автомагнитол более удобны в использовании и установке. Для хорошей работы автомобильной радиоантенны понадобится усилитель, который сам преобразует звук в хорошее качество.

Как самостоятельно сделать радиоантенну для авто

Тот, кто любит сделать что-либо сам, вполне можно изготовить радиоантенну самостоятельно. Можно сделать ее внутреннюю и внешнюю. Наиболее простым способом является вариант прокладки проводов и фиксации антенны под уплотнителем заднего стекла. Также понадобится конденсатор, кабель и иное оборудование.

Многие задаются вопросом о том, как сделать своими руками антенну внешнего крепления. Сам процесс установки не так уж и сложен. Из материалов понадобится медная проволока, термоклей, а из инструментов — винт М5. Из проволоки скручивают спираль, которая насаживается на винт с гайкой. И затем все это обматывается термоклеем. После полного высыхания для гладкости детали ненужный клей стоит отшлифовать.

Теперь можно антенну установить на автомобиль и соединить все провода. Такой вариант установки внешней конструкции для авто довольно распространенный. Однако, помимо самодельной конструкции, понадобится приобрести специальный усилитель. Теперь антенна для автомагнитолы готова.

Выбор производителя

Антенну можно и купить. На сегодняшний день довольно много производителей автомобильных антенн.

• Одна из них — Calearo — предлагает довольно широкий выбор товаров хорошего качества. Цены варьируются от низких до высоких.
• Итальянская фирма Lemm довольно давно на рынке. И пользуется большим спросом у автолюбителей до сих пор.
• Бренд Phantom производит довольно много автомобильных аксессуаров. Главной особенностью данного производителя являются новые разработки для удовлетворения потребностей клиентов.

При выборе автомобильной ТВ и радиоантенны следует обратить внимание на следующие модели.

Одним из достойных вариантов является «Триада 690». Такая конструкция имеет хороший встроенный усилитель, который имеет фильтр от помех с переключателем, то есть можно переключать режимы «город — трасса». Такое устройство довольно легко установить.

Одной из лучших радиоантенн является «Триада 55 Турбо».

Положительными чертами данной модели являются следующие:

• можно установить самостоятельно,
• небольшой размер,
• цена,
• присутствуют два режима захвата сигнала,
• в комплекте с устройством идет усилитель.

Однако, помимо положительных моментов, присутствуют также и отрицательные:

• диод постоянно горит,
• кабель короткий, и для высоких кабин может не подойти,
• штекер быстро ломается,
• может создавать помехи.

Как сделать автоантенну для рации

Для изготовления такой конструкции следует соблюдать довольно простую схему.

1. Для начала надо взять простую антенну для радио, от которой понадобится только основание. Также понадобятся спицы для вязания, катушка удлинения на оправке 10 мм. Теперь следует намотать 44 витка ПЭВ 0,41 на катушку и спаять концы. Это требуется для создания более качественного контакта. Теперь спицы требуется подсоединить ко втулке. Обязательно: спицы по длине должны быть равные.
2. Теперь КСВ-метром проводится настройка. Также следует подогнать спицы и катушку.
3. После того как все собрано, можно перейти к установке самого оборудования. Для этого в машине вскрывается потолок, штатная конструкция убирается. Затем необходимо достать плату усилителя и на ее место впаять коаксиальный кабель. После этого для всех соединений провести герметизацию. Затем кабель следует провести к самой рации — и можно устанавливать антенну на свое место.

Вопросом о том, как усилить сигнал радиоприемника в машине, задаются многие автолюбители. Ведь плохой сигнал радио в автомобиле может появиться у многих при прослушивании любимых радиостанций. В первую очередь необходимо удостовериться, что антенна полностью цела, так как ее повреждение может быть основной причиной того, что на радиоприемник передается слабый сигнал .

Если же она цела, то следует проверить место ее соединения с приемником. Если причина именно в нем, то во время работы радио можно заметить следующие признаки:

• колебание звука от тихого до громкого и наоборот,
• шум,
• повышенная влажность и холод в машине,
• частое прерывание каналов.

Проверить место соединения можно следующим образом. Снять радиоустановку из центральной консоли и осмотреть тюнер сзади. Далее, если есть необходимость, правильно соединить антенну с приемником. Для того чтобы точно удостовериться в правильности соединения, необходимо включить канал, на котором плохо работает звук. Затем немного подвигать кабель антенны. Если звук не изменится, то все правильно соединено.

Изготовление антенны FM-диапазона для радиосигнала

Для изготовления конструкции требуется:

• проволока из меди,
• инструмент для паяния,
• пластиковый чехол,
• анкерный болт,
• схема для усилителя, конденсаторы.

Сначала необходимо на анкерный болт намотать проволоку. Затем к ней припаять провод, который будет подключаться к магнитоле. Такую конструкцию лучше поместить в пластиковый чехол. Затем на крышу устанавливается готовое оборудование. Далее по корпусу протянуть провод. Стоит помнить: если не получается самому сделать конструкцию, можно обратиться в магазин для покупки готовой или же найти схему в Интернете.

Как усилить радиосигнал

Основными показателями плохого приема сигнала являются:

1. минимальный список радиостанций,
2. помехи,
3. возможная полная потеря сигнала,
4. белый шум.

Для того чтобы сигнал Fm был хороший, необходимо, чтобы были соблюдены некоторые условия.

• Мачта антенны должна быть вытянута

Если в последнее время замечаются сбои в работе радио, следует проверить, хорошо ли натянута мачта. Это обычно случается у ручных антенн. Электрические же обычно плохо ловят сигнал в нижнем положении. Так как она выдвигается автоматически во время включения радио, то можно просто не увидеть, что она не выдвинулась.

• Антенна должна быть подключена

Плохое подключение конструкции — одна из самых часты причин ухудшения приема сигнала. Кабель к устройству должен быть подключен плотно и не должен быть изношен.

• Установка усилителя сигнала

Он сможет в некоторых ситуациях улучшить положение, особенно в тех местах, где довольно слабый сигнал.

Как работают антенны и передатчики?

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 29 июня 2020 г.

Представьте, что вы протягиваете руку и ловите слова, картинки и информация проходит мимо. Вот примерно то, что антенна (иногда называемый антенной) делает: это металлический стержень или блюдо, улавливает радиоволны и превращает их в электрические сигналы, питающие во что-то вроде радио или телевизор или телефонная система. Такие антенны иногда называют приемниками. Передатчик — это антенны другого типа, выполняющие функции, противоположные приемнику: он превращает электрические сигналы в радиоволны, чтобы они могли путешествовать иногда тысячи километров вокруг Земли или даже в космос и назад. Антенны и передатчики — ключ практически ко всем формы современной телефонной связи. Давайте подробнее рассмотрим, что они есть и как они работают!

Фото: огромная 70-метровая (230 футов) спутниковая антенна Canberra с глубокой тарелкой в ​​Австралии.Фото любезно предоставлено НАСА в палате общин.

Как работают антенны

Предположим, вы руководитель радиостанции и хотите транслируйте свои программы в мир. Как вы это делаете? Вы используете микрофоны, чтобы улавливать звуки голосов людей и поворачивать их в электрическую энергию. Вы берете это электричество и слабо говоря, заставьте его течь по высокой металлической антенне (усиливая ее мощность много раз, поэтому он будет путешествовать так далеко, как вам нужно, в мир). Поскольку электроны (крошечные частицы внутри атомов) в электрическом токе колеблются взад и вперед вдоль антенны, они создают невидимое электромагнитное излучение в виде радио волны. Эти волны, частично электрические и частично магнитные, распространяются со скоростью света, забирая ваше радио. программа с ними. Что происходит, когда я включаю радио у себя дома в нескольких милях отсюда? Радиоволны, которые вы послали, проходят через металлическую антенну и заставляют электроны покачиваться взад и вперед. Это порождает электрический ток — сигнал, что электронные компоненты внутри моего радио снова включается в звук, который я слышу.

Иллюстрация: Как передатчик посылает радиоволны приемнику. 1) Электричество, поступающее в антенну передатчика, заставляет электроны колебаться вверх и вниз по ней, создавая радиоволны. 2) Радиоволны распространяются по воздуху со скоростью света. 3) Когда волны достигают приемной антенны, они заставляют электроны внутри нее вибрировать. Это производит электрический ток, который воссоздает исходный сигнал.

Антенны передатчика и приемника часто очень похожи в дизайн.Например, если вы используете что-то вроде спутникового телефона который может отправлять и принимать видео-телефонные звонки в любое другое место на Земле, используя космические спутники, сигналы, которые вы передаете и получаете все проходят через одну спутниковую антенну — особый вид антенны в форме чаши (технически известный как параболический отражатель , потому что блюдо изгибается в форме графика, называемого параболой). Часто, однако передатчики и приемники выглядят по-разному. ТВ или радио радиовещательные антенны — огромные мачты, иногда растягивающиеся на сотни метров / футов в воздух, потому что они должны посылать мощные сигналы на большие расстояния.(Один из тех, на которые я регулярно настраиваюсь, на Саттон Колдфилд в Англии, мачта имеет высоту 270,5 метра или 887 футов, что соответствует примерно 150 высоким стоящим людям друг на друга. ) Но вам не нужно ничего такого большого на телевизоре или радио дома: антенна гораздо меньшего размера подойдет.

Волны не всегда проходят по воздуху от передатчика к приемнику. В зависимости от того, какие виды (частоты) волн мы хотим послать, как далеко мы хотим их послать и когда мы хотим это сделать, на самом деле существует три различных способа распространения волн:

Иллюстрация: Как волна распространяется от передатчика к приемнику: 1) По прямой видимости; 2) земной волной; 3) Через ионосферу.

1. Как мы уже видели, они могут стрелять по прямой линии, так называемой «прямой видимости», — точно так же, как луч света. В старых сетях дальней телефонной связи микроволновые печи использовались для передачи вызовов таким образом между очень высокими коммуникационными вышками. (волоконно-оптические кабели в значительной степени сделали это устаревшим).
2. Они могут двигаться вокруг кривизны Земли в так называемой земной волне. AM (средневолновое) радио имеет тенденцию перемещаться по этому пути на короткие и средние расстояния.Это объясняет, почему мы можем слышать радиосигналы за горизонтом (когда передатчик и приемник не находятся в пределах видимости друг друга).
3. Они могут стрелять в небо, отскакивать от ионосферы (электрически заряженной части верхней атмосферы Земли) и снова спускаться на землю. Этот эффект лучше всего работает ночью, что объясняет, почему удаленные (иностранные) AM-радиостанции намного легче поймать по вечерам. Днем уходящие в небо волны поглощаются нижними слоями ионосферы.Ночью этого не происходит. Вместо этого более высокие слои ионосферы улавливают радиоволны и отбрасывают их обратно на Землю, давая нам очень эффективное «небесное зеркало», которое может помочь переносить радиоволны на очень большие расстояния.

Какой длины должна быть антенна?

Фото: Антенны, которые используют связь прямой видимости, должны быть установлены на высоких башнях, как это. Вы можете увидеть тонкие диполи антенны, торчащие из верхней части, но большая часть того, что вы видите здесь, — это просто башня, которая держит антенну высоко в воздухе.Фото Пьера-Этьена Куртежуа любезно предоставлено Армией США.

Самая простая антенна — это кусок металлического провода, прикрепленный к радио. Первое радио, которое я построил, когда мне было 11 или 12, было кристалл с длинной петлей из медного провода, выступающей в качестве антенны. Я запустил антенна прямо под потолком моей спальни, так что это должно быть всего около 20–30 метров (60–100 футов) в длину!

Большинство современных транзисторных радиоприемников имеют как минимум две антенны. Один из это длинный блестящий телескопический стержень, который вынимается из корпуса и поворачивается для приема сигналов FM (частотная модуляция).В другое — антенна внутри корпуса, обычно прикрепленная к основному печатная плата, и она принимает сигналы AM (амплитудной модуляции). (Если вы не уверены в разнице между FM и AM, обратитесь к нашей статье о радио.)

Зачем в магнитоле две антенны? Сигналы на этих разные диапазоны волн переносятся радиоволнами разных частота и длина волны. Типичные радиосигналы AM имеют частоту 1000 кГц (килогерцы), в то время как типичные FM-сигналы составляют около 100 МГц (мегагерцы) — поэтому они вибрируют примерно в сто раз быстрее.Поскольку все радио волны распространяются с одинаковой скоростью (скорость света составляет 300 000 км / с или 186000 миль в секунду), сигналы AM имеют длины волн примерно в сто раз больше, чем FM-сигналы. Вам нужно два антенны, потому что одна антенна не может уловить такие огромные разный диапазон длин волн. Это длина волны (или частота, если вы предпочитаете) радиоволн, которые вы пытаетесь обнаружить, определяет размер и тип антенны, которую вам нужно использовать. Говоря в широком смысле, длина простой (стержневой) антенны должна составлять примерно половину длины волны радиоволны, которые вы пытаетесь получить (также можно сделать антенны, длина которых составляет четверть длины волны, компактные миниатюрные антенны, длина которых составляет около одной десятой длины волны, и мембранные антенны, которые еще меньше, хотя мы не будем здесь вдаваться в подробности).

Длина антенны — не единственное, что влияет на длину волны. ты собираешься забрать; если бы это было, радио с фиксированной длиной антенны сможет принимать только одну станцию. Антенна подает сигналы в схему настройки. внутри радиоприемника, который предназначен для «фиксации» одной конкретной частоты и игнорирования остальных. Самая простая схема приемника (вроде той, что вы найдете в кристаллическом радио) не что иное, как моток проволоки, диод и конденсатор, и он передает звуки в наушник.Схема реагирует (технически резонирует с , что означает электрические колебания) на частоте, на которую вы настроены. и отбрасывает частоты выше или ниже этого. Регулируя емкость конденсатора, вы меняете резонансную частоту, что настраивает ваше радио на другую станцию. Задача антенны — улавливать энергию проходящих радиоволн, достаточную для того, чтобы цепь резонирует только на нужной частоте.

Антенны AM и FM: длинное и короткое

Фото: Рамочная AM-антенна внутри типичного транзисторного радиоприемника. очень компактный и очень направленный.Провод розового цвета, из которого состоит антенна, намотан на толстый ферритовый сердечник (черный стержень). Обычно, как вы можете видеть здесь, на одном ферритовом стержне размещены две отдельные антенны: одна для AM (средневолновая) и одна для LW (длинноволновая).

Посмотрим, как это работает для FM. Если я попытаюсь послушать типичный радиовещание на частоте FM 100 МГц (100000000 Гц), волны, несущие мою программу, имеют длину около 3 м (10 футов). Итак, идеал длина антенны составляет около 1,5 м (4 фута), что примерно соответствует длина телескопической антенны FM-радио, когда она полностью выдвинута.

Теперь для AM длины волн примерно в 100 раз больше, так почему же вы этого не делаете? нужна антенна длиной 300 м (0,2 мили), чтобы принимать их? Что ж, вам нужна мощная антенна, вы просто не знаете, что она там есть! АМ-антенна внутри транзисторного радиоприемника работает совсем по-другому. путь к антенне FM снаружи. Где FM-антенна улавливает электрическую часть радиоволны, Вместо этого антенна AM соединяется с магнитной частью . Это очень тонкая проволока (обычно несколько десятков метров) намотал что-либо от нескольких десятков до нескольких сотен раз вокруг ферритового (магнитного) сердечника, который значительно концентрирует магнитную часть радиосигналов и создает («индуцирует») больший ток в проводе обернуты вокруг них.Это означает, что такая антенна может быть действительно крошечной и при этом иметь отличную производительность. Без ферритового стержня рамочной антенне требуется гораздо больше витков провода. (так что тысячи вместо сотен или десятков) или петли проволоки нужно быть намного больше. Поэтому внешние FM-антенны для радиоприемников иногда берут форма большой петли, может быть 10–20 см (4–8 дюймов) в диаметре или около того.

Иллюстрация: Вверху: Электромагнитные радиоволны состоят из вибрирующих электрических волн (синий) и магнитных волн (красный), которые вместе движутся со скоростью света (черная стрелка).Внизу: Слева: FM-антенна улавливает относительно коротковолновую высокочастотную электрическую часть FM-радиоволн. Справа: ферритовая рамочная антенна AM улавливает и концентрирует магнитные составляющие более длинноволновых и низкочастотных электромагнитных волн.

Пока все хорошо, но как насчет мобильных телефонов? Почему им нужны только короткие и короткие антенны вроде той, что на фото? Мобильные телефоны тоже используют радиоволны, которые тоже движутся со скоростью света. и с типичной частотой 800 МГц (примерно в десять раз больше, чем FM-радио).Это означает, что их длина волны примерно в 10 раз короче, чем у FM-радио, поэтому им нужно антенна размером примерно в одну десятую. В смартфонах антенна обычно растягивается вокруг внутренней части корпуса. Посмотрим, как это вычисляется: если частота составляет 800 МГц, длина волны составляет 37,5 см (14,8 дюйма), а половина длины волны будет быть 18 см (7,0 дюйма). Мой нынешний смартфон LG имеет длину около 14 см (5,5 дюйма), так что вы можете видеть мы находимся на правильном пути.

Фото: 1) Эта телескопическая антенна FM-радио выдвигается на длину примерно 1–2 м (3–6 футов или около того), что примерно вдвое меньше длины радиоволн, которые она пытается уловить.2) Мобильные телефоны имеют особенно компактные антенны. Более старые (например, Motorola слева) имеют короткие внешние антенны или те, которые выдвигаются телескопически. (Открытая часть антенны — это то, на что указывает мой палец и есть еще одна деталь, которую мы не видим, бегая по краю печатной платы внутри корпуса.) Более новые мобильные телефоны (например, модель Nokia справа) имеют более длинные антенны, полностью встроенные в корпус.

Другие типы антенн

Простейшие радиоантенны представляют собой длинные прямые стержни.Многие Внутренние телевизионные антенны имеют форму диполя : металлический стержень, разделенный на две части и сложены горизонтально, так что немного похоже на человека, стоящего прямо вверх с вытянутыми горизонтально руками. Более изысканный открытый Телевизионные антенны имеют несколько таких диполей, расположенных вдоль центрального опорный стержень. Другие конструкции включают круглые петли из проволоки и конечно, параболические спутниковые тарелки. Почему так много разных дизайнов? Очевидно, что волны, приходящие на антенну от передатчика, абсолютно одинаковы, несмотря ни на что. форма и размер антенны.Другой вид диполей поможет сконцентрировать сигнал, чтобы его было легче обнаружить. Этот эффект можно усилить еще больше, добавив несвязанные «фиктивные» диполи, известные как направляющие и отражатели, которые направляют большую часть сигнала на действительные принимающие диполи. Это эквивалентно усилению сигнала и возможности принимать более слабый сигнал, чем более простая антенна.

Иллюстрации: Четыре распространенных типа антенн (красные) и места, где они лучше всего подходят (оранжевые): основной диполь, свернутый диполь, диполь и отражатель, а также Яги.Базовая или сложенная дипольная антенна одинаково хорошо улавливает перед своими полюсами или за ними, но плохо на каждом конце. Антенна с отражателем улавливает намного лучше с одной стороны, чем с другой, потому что отражающий элемент (красная дипольоподобная полоса слева) отражает больший сигнал на свернутый диполь справа. Yagi еще больше преувеличивает этот эффект, улавливая очень сильный сигнал с одной стороны и почти не обнаруживая сигнала где-либо еще. Он состоит из множества диполей, отражателей и директоров.

Важные свойства антенн

Три характеристики антенн особенно важны, а именно их направленность, усиление и полоса пропускания.

Направленность

Диполи очень направленные : они улавливают приходящие радиоволны, идущие на под прямым углом к ​​ним. Вот почему телевизионная антенна должна быть правильно установлен на вашем доме и обращен в правильную сторону, если вы собираетесь получить четкую картину. Телескопическая антенна на FM-радио меньше явно направленный, особенно если сигнал сильный: если вы направьте его прямо вверх, он будет улавливать хорошие сигналы от практически любое направление.Ферритовая антенна AM внутри радиоприемника гораздо более направленный. Слушая AM, вы найдете себя нужно повернуть рацию, пока она не улавливает действительно сильный сигнал. (Как только вы найдете лучший сигнал, попробуйте повернуть радио ровно на 90 градусов и обратите внимание, как сигнал часто отваливается почти на нет.)

Хотя очень направленные антенны могут показаться болезненными, когда они правильно выровнены, они помогают уменьшить помехи от нежелательных станций или сигналов, близких к той, которую вы пытаетесь обнаруживать.Но направленность — не всегда хорошо. Подумайте о своем мобильном телефоне. Вы хотите, чтобы он мог принимать звонки, где бы он ни находился относительно ближайшая телефонная мачта или забирайте сообщения, куда бы он ни указывал, когда он лежит в сумке, так что направленная антенна не годится. Аналогично для приемника GPS, который сообщает вам, где вы находитесь. с использованием сигналов от нескольких космических спутников. Поскольку сигналы приходят из разных спутники, находящиеся в разных местах неба, отсюда следует, что они приходят с разных направлений, так что, опять же, высоконаправленная антенна не была бы такой полезной.

Усиление

Коэффициент усиления антенны — это очень техническое измерение, но, в общем, сводится к тому, насколько он увеличивает сигнал. Телевизоры часто принимают плохой, призрачный сигнал даже без антенна подключена. Это потому, что металлический корпус и другие компоненты действуют как основная антенна, не сфокусированная на каком-либо конкретном направление, и по умолчанию подбирать какой-то сигнал. Добавьте правильный направленная антенна, и вы получите намного лучший сигнал.Коэффициент усиления измеряется в децибелах (дБ), и (как правило), чем больше коэффициент усиления тем лучше ваш прием. В случае с телевизорами вы получите гораздо больше выгоды от сложной внешняя антенна (скажем, с 10–12 диполями в параллельной «решетке»), чем от простого диполя. Все наружные антенны работают лучше, чем комнатные, а также оконные и навесные. имеют больший коэффициент усиления и работают лучше встроенных.

Пропускная способность

Ширина полосы антенны — это диапазон частот (или длины волн, если хотите), на которых он работает эффективно.В чем шире полоса пропускания, тем больше дальность действия различных радио волны, которые можно поднять. Это полезно для чего-то вроде телевидения, где вам может понадобиться выбрать много разных каналов, но много менее полезно для телефона, мобильного телефона или спутниковой связи где все, что вас интересует, это очень специфическая радиоволна передача на довольно узком частотном диапазоне.

Фотографии: Другие антенны: 1) Антенна, которая питает RFID-метку, вставленную в библиотечную книгу. Схема внутри него не имеет источника питания: всю свою энергию она получает от приходящих радиоволн.2) Дипольная антенна внутри карты Wi-Fi для беспроводного Интернета PCMCIA. Он работает с радиоволнами 2,4 ГГц с длиной волны 12,5 см, поэтому его длина должна составлять всего около 6 см.

Кто изобрел антенны?

Иллюстрация: иллюстрация Оливера Лоджа посылки радиоволн через космос от передатчика (красный) к приемнику (синий) на некотором расстоянии, взятая из его патента 1898 года US 609,154: Electric Telegraphy. Любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

На этот вопрос нет простого ответа, потому что радио превратилось в полезный технологии во второй половине XIX века благодаря работе довольно несколько разных людей — как ученых-теоретиков, так и экспериментаторов-практиков.

Кто были эти пионеры? Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл разработал теорию радио примерно в 1864 году. и Генрих Герц доказали, что радиоволны действительно существовали примерно 20 лет спустя (они были некоторое время спустя назвал в его честь волны Герца). Несколько лет спустя, на встрече в Оксфорде, Англия, 14 августа 1894 года, английский физик, Оливер Лодж , продемонстрировал, как радиоволны могут использоваться для передачи сигналов. из одной комнаты в другую в том, что он позже описал (в своей автобиографии 1932 года) как «очень инфантильный вид радиотелеграфии.» 1 февраля 1898 года Лодж подал в США патент на «электрический телеграф», описывая устройство для «оператора» с помощью того, что сейчас известно как «телеграфия на волнах Герца» для передачи сообщений через пространство на любой один или несколько из множества различных люди в разных местах … «Неизвестный Лоджу на том этапе, Гульельмо Маркони проводил свои собственные эксперименты в Италии примерно в то же время — и в конечном итоге оказался лучшим шоуменом: многие люди думают о нем как о «изобретателем радио» и по сей день, хотя, по правде говоря, он был только одним из группы дальновидных людей, которые помог превратить науку об электромагнитных волнах в практическую технологию, меняющую мир.

Ни в одном из первоначальных радиоэкспериментов не использовались передатчики или приемники, которые мы бы сразу узнали сегодня. Герц и Лодж, например, использовали часть оборудования, называемую генератором искрового разрядника: пара цинковых шариков, прикрепленных к коротким отрезкам медной проволоки с воздушным зазором между ними. Лодж и Маркони использовали когереры Бранли (стеклянные трубки, заполненные металлической опилкой) для обнаружения передаваемых ими волн. и получил, хотя Маркони счел их «слишком неустойчивыми и ненадежными» и в конце концов разработал свой собственный детектор.Вооружившись этим новым оборудованием, он проводил систематические эксперименты, выясняя, как высота антенны влияет на расстояние, на которое он может передавать сигнал.

А остальное, как говорится, уже история!

Узнать больше

На этом сайте

Книги

• Теория антенн: анализ и разработка Константина А. Баланиса. Wiley, 2012. Хорошее общее теоретическое введение, предназначенное для студентов, изучающих физику и электротехнику.Не совсем подходит для новичков — и вам понадобится хорошее понимание математики.
• Маленькие антенны: методы миниатюризации и приложения Джона Л. Волакиса и др. McGraw-Hill, 2010. Взгляд на теорию и практическое проектирование небольших антенн для мобильных телефонов, RFID и других приложений.
• Справочник по проектированию антенн Джона Л. Волакиса (изд.). McGraw-Hill, 2007. Огромное, исчерпывающее, теоретическое и практическое руководство по всем распространенным типам антенн.
• Теория и практика антенн Раджешвари Чаттерджи.New Age International, 2006.

Статьи

• Крошечные мембранные антенны Чарльза К. Чоя. IEEE Spectrum, 22 августа 2017 г. Современные антенны теперь можно уменьшить до 1/000 длины волны, которая им необходима.
• Настраиваемые антенны из жидкого металла для настройки на что угодно. Автор Александр Хеллеманс. IEEE Spectrum, 19 мая 2015 г. Какие антенны нам понадобятся для высокочастотных и коротковолновых радиоприложений в будущем?
• Патент Apple, искусно скрывающий антенну в клавиатуре, автор Кристина Боннингтон.Wired, 17 августа 2011 г. Как клавиатуры Apple скрывают антенны беспроводной связи под клавишами.
• Внутри лаборатории разработки антенн Apple, Брайан Х. Чен. Wired, 16 июля 2010 г. Экскурсия по секретной лаборатории Apple по тестированию антенн.
• Rabbit Ears Perk Up for Free HDTV от Мэтта Рихтела и Дженны Уортэм. The New York Times, 5 декабря 2010 года. Зрители, уставшие от цен на кабельное телевидение, заново открывают для себя радость устаревших антенн и бесплатного телевидения.
• Повышение сигнала для мобильных телефонов: BBC News, 22 апреля 2008 г.Как оксфордские ученые разработали более сложную антенну для мобильного телефона.
• По мере того, как автомобили становятся более подключенными, скрывать антенны становится все труднее, Иван Бергер. The New York Times, 14 марта 2005 г.
• Взлом трубки Pringles, Марк Уорд, BBC News, 8 марта 2002 г. Интересная новость, объясняющая, как хакеры использовали направленные антенны, сделанные из трубок Pringles, для взлома беспроводных сетей.
• Что следует знать о телевизионных антеннах Роберта Герцберга, Popular Science, декабрь 1950 г.Эта старая статья из архивов Popular Science остается очень ясным и актуальным введением в конструкцию антенн.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2008, 2018.Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Сохраните эту страницу на будущее или поделитесь ею, добавив в закладки:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2018) Антенны и передатчики. Получено с https://www.explainthatstuff.com/antennas.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как сделать коротковолновую радиоантенну

Как вы думаете, как вы вносите наибольший вклад в эфирную программу, «свободную от прерываний»? Будь то коротковолновое радио или старомодный телевизор, антенна — это ответ.

Это радиоантенна, которая принимает сигналы с воздуха. При покупке коротковолнового радиоприемника в комплекте идет телескопическая стержневая антенна. Но что, если он не принимает сигналы должным образом? Или нужна внешняя антенна для улучшения приема?

В нашу эпоху FM и интернет-радио коротковолновое радио не просто живо, а, по сути, качается.Довольно удивительно, правда? Еще в детстве я любил коротковолновое радио. Тогда у меня возник к ней интерес. И это было настолько интенсивно, что позже я стал радистом-любителем.

Таким образом, уверяю вас, не обращаясь за помощью к любителю, вы можете построить его самостоятельно! Сделать радиоантенну SW — не такой уж трудный вопрос, ведь нужно быть профессиональным радистом! Также нет желания получить обширные знания в области теории антенн. Даже без предварительного опыта вы можете успешно его изготовить и установить!

Как сделать коротковолновую радиоантенну

Следуйте приведенным ниже инструкциям, чтобы выполнить свою работу.

1. Антенна метлы

Это самый простой способ сделать антенну дома. Вы можете использовать его как в помещении, так и на улице. Он будет служить вам как дешевое автономное устройство.

Сделайте столб, который представляет собой отрезок трубы или другого непроводящего материала. Вбейте его в землю для установки наружной антенны. Но комнатная антенна потребует некоторой импровизации. Либо гвоздь, либо клей, либо прикрутите опору к плинтусу, достаточно тяжелому, чтобы выдержать вес антенны.

Затем вы должны прикрепить алюминиевый диск к верхней части этого столба.Не используйте винты, болты или какие-либо металлические предметы. Привяжите его к столбу неметаллическим шнуром. Если в нем нет отверстий, просверлите несколько отверстий и закрепите.

Затем зачистите провод динамика из изоляционного пластикового покрытия на длину, равную по крайней мере длине полюса. Чем длиннее будет провод, тем больше его можно намотать. И поэтому прием будет лучше. Теперь намотайте провод вокруг столба как можно равномернее. Оберните и привяжите его к болту и завершите.

Если у вас уличный, заклейте спиральный провод ПВХ лентой.

Затем зачистите подводящий провод антенны длиной не более 10 футов с одного конца. Оберните и привяжите к тому же болту оголенный провод. Другой конец подключите к SW-радио. А ваша SW радиоантенна «метла» готова к приему сигналов!

2. Длинноволновая коротковолновая внешняя антенна

Это простейшая коротковолновая антенна, недавно использованная для создания антенн. Буквально от подключения антенны SW-приемника протягивается длинный провод. А затем прикрепить к изолятору на противоположном конце.

У вашего SW-радио есть либо подтягивающая антенна, либо точка подключения, обычно на задней панели. Что вам нужно сделать, так это добавить изолированный провод небольшого диаметра. Трос должен выдерживать его вес, независимо от его размера.

Затем прикрепите его либо к стержневой антенне, либо к точке подключения внешней антенны. Для крепления к телескопической антенне используйте зажим из крокодиловой кожи. Затем натяните его из дома на как можно более высокую опору.

Убедитесь, что по всей длине используется какой-либо изолятор.То есть избегайте водопровода, металлического сайдинга дома, водосточных желобов, водоводов. Скорее, вы можете прикрепить его к потолку и змеиться вокруг крыши. Удалите изоляцию после того, как добавите зажим «крокодил» или разъем.

Как и все другие антенны, этот тип антенны также является компромиссом. Этот тип антенн лучше улавливает станции, расположенные в направлении провода.

Например, предположим, что вы живете в США и хотите добраться до европейских станций. Нанизывайте проволоку в направлении юго-запад-северо-восток.То, что я пытаюсь сказать, не ожидайте, что ваша антенна будет принимать все станции на 100% чистой.

3. Многодиапазонная длиннопроводная коротковолновая антенна

Это обеспечит вам гораздо лучший сервис, чем предыдущий. Но немного сложнее. Эта антенна имеет торцевую опору. Он принимает основные диапазоны SW от 16 до 90 метров. Уникальное свойство антенны, называемое гармониками, используется для получения восьми диапазонов, используя только четыре провода!

Каждый из четырех изолированных проводов припаян с одного конца.Противоположный отсоединен и изолирован на опоре. Если вы не умеете паять, соскребите все покрытие до чистой меди. Затем свяжите концы вместе несколькими узлами.

Однако припаянный конец должен оставаться между изолятором и радиоприемником.

Снова припаяйте конец, где все провода подключены, к центральному проводу коаксиального кабеля длиной 50-75 Ом. Этот кабель ведет к SW-радио. Заклейте изолентой и защитите внешние соединения, чтобы защитить их от погодных условий.Это полуволновая антенна.

Для разных лент длина провода также будет разной. Рассчитайте в соответствии с тем, что хотите получить.

Построив ее, как антенну из длинного провода, вытяните ее как можно выше. Если возможно, 140 футов прямо от дома! Если нет, используйте имеющееся пространство. Опять же, если вы не можете растянуть его прямо, используйте зигзагообразный макет. Но в этом случае вам нужно будет предоставить больше поддержки, что может немного снизить его производительность.

Нет ничего, что можно назвать идеальной антенной. Это тоже компромисс (как уже упоминалось выше). Но, тем не менее, как исполнитель он отличный, и вы легко можете общаться по коротковолновому радио.

4. Коротковолновые антенны со случайной проводкой

Как видно из названия, вы можете использовать провод любой длины, максимально длинной! Теперь примените некоторые методы построения опор и условий, как указано выше. Разве это не легко запомнить?

Примечание: Антенны, которые я описал выше, ни одна из них не может передавать сигналы.Они могут только получать. Следовательно, передатчик может выйти из строя.

Внимание!

НИКОГДА НЕ НАКЛАДЫВАЙТЕ АНТЕННУ НАД ИЛИ ПОД ЛЮБЫМ ИСТОЧНИКОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ.

Это тонкая грань между вашей жизнью и смертью! Если ваша антенна находится под линией электропередачи, линия электропередачи упадет. А если он окажется над линией электропередачи, ваша антенна упадет. Обеспечьте достаточно места, чтобы при падении линии электропередачи она не упала на вашу антенну. В противном случае это будет рисковать вашей жизнью, а также жизнью ваших близких.

Также читайте: Коротковолновое и длинноволновое радио — в чем разница между

Итог

Не кажется ли сложным, читая эту статью, сделать SW антенну самостоятельно? Что ж, может быть, как я уже упоминал, так много размеров проводов и предупреждений! Так много нужно помнить! Тогда позвольте мне заверить вас, что вам не нужно точно выдерживать все эти длины в начале.

Но, чтобы избежать опасности, вам нужно одновременно знать некоторые науки, что можно назвать здравым смыслом.Вы должны позаботиться обо всех этих изоляциях, неметаллических фактах. Помимо знаний, вам также понадобятся некоторые сопутствующие инструменты.

Просто попробуйте, и постепенно вы научитесь. Постепенно вы поймете, каким путем вам следует идти, чтобы улучшить обслуживание. Вы также можете обнаружить некоторые уловки! Я пытаюсь сказать: ЭКСПЕРИМЕНТ!

Также читайте: Прочтите обзоры контроллеров вентиляторов, сделанные экспертом

Прослушивание спутников с помощью самодельной антенны Yagi

Одно из моих любимых занятий — разговаривать с другими радиолюбителями через спутники или с Международной космической станции (МКС).Для этого я стою на крыше и настраиваю портативное многодиапазонное радио, отслеживая орбиту спутника или МКС с помощью своей самодельной антенны яги.

Орбитальные спутники, такие как AO-51, SO-50 и AO-27, действуют как ретрансляторы, ретранслируя сигналы от маломощных приемопередатчиков, таких как мой, обратно радиолюбителям в других частях планеты. Так что, если вы знаете, куда направить антенну, вы можете общаться по всему миру через космос. На МКС также есть ретранслятор, и иногда, когда нам везет, астронавты сами обмениваются передачами, чтобы общаться с радиолюбителями на земле.

Чтобы слушать эти сигналы из космоса, вам не нужно быть лицензированным радиолюбителем или даже стоять на крыше. Вы можете сделать это на собственном заднем дворе с помощью стандартного UHF FM-радио. Штыревая антенна на радио может позволить вам слышать спутники и МКС, но вы получите гораздо лучший прием, сделав свою собственную антенну яги, которая занимает около часа и стоит менее 25 долларов (не включая стоимость вашего радио) с использованием материалы из местного хозяйственного магазина.

Если у вас есть лицензия на радиолюбитель и приемопередатчик UHF / VHF, вы можете модернизировать эту антенну с элементами VHF, чтобы она могла как отправлять, так и принимать передачи.

Антенна яги состоит из трех типов элементов, состоящих из металлических стержней разной длины и количества. Управляемым элементом является дипольная антенна, которая подключена к радио и принимает сигнал, как штыревая антенна. Отражатель расположен за ведомым элементом, где он действует как зеркало, отражая сигналы от спутника вперед к ведомому элементу. Директора — это один или несколько стержней, которые действуют как линза, фокусируя входящий сигнал на ведомый элемент. И рефлектор, и директора улучшают прием с любого направления антенны.

Антенна, которую я использую, принадлежит изданию Kent Britain (WA5VJB) «Дешевые антенны для низкой околоземной орбиты» (доступно по адресу wa5vjb.com/references.html), который является отличным справочным материалом для создания многих различных типов антенн Яги.

[youtube http://www.youtube.com/watch?v=lslHtCUSfN4?wmode=opaque&w=560&h=315]

.