Sada će korisnici Wi-Fi opreme i umrežavanja pomisliti, sada je red na nas i područje
rada od 2400 MHz, no tu prestaje serija o jeftinim yagicama te se prelazi na korištenje
drukčijih jeftinih riješenja o čemu možda u nekom narednom članku. Naravno mjesta
eksperimentiranju jeftinim yagicama na 13 cm području ima, zato samo naprijed!
Šta reći o dobivenim rezultatima, izrađene yagice već su duže vrijeme u radu pokazale
dobre osobine. Antena sa slike 1. je verzija antene za područje rada od 900 MHz i koristi se
već 3 godine za analognu telefonsku mrežu i spaja se na Talijanski link na otoku Lampedusa
sa 200 km udaljene lokacije u Libijskom teritorijalnom moru. Nakon instaliranja
profesionalne antene istih dimenzija nije primjećena nikakva razlika u kvaliteti i jakosti
signala. 70 cm verzija antene sa slike 4. se uspješno koristi za tropo veze (FM), te se u
nekoliko navrata koristila za rad preko satelita sa dobrim uspjehom, te se koristila u prijemu
SSETI dok je sistem bio operativan. S 4 elementnom 2 metarskom verzijom u nekoliko
navrata su održane veze sa Njemačkim stanicama na udaljenostima od 600 km koristeći pri
tome samo 50 W izlazne snage.
Predstavljene antene zasigurno ne mogu konkurirati svojom kvalitetom i pojačanjem
profesionalnim antenama, ali je njihova cijena i jednostavnost izrade nedostižna. Jeftine
yagice zaostajati će samo 0,5 do 1 dB u pojačanju od sličnih tvorničkih yagica koje je u praksi
za svakodnevno korištenje gotovo nemjerljivo. Puno uspjeha u gradnji želim svim čitateljima.
Originalan autor teksta je gosp. Adam Aličajić
Sunday, October 10, 2010
23 centimetarska jednostavna yagi antena
Sada se nalazimo na području rada gdje je preciznost izrade jako bitan faktor te o
njemu izravno ovisi da li i kako će nam antena raditi, stoga ćemo za izradu ove jeftine yagice
metar zamjeniti pomičnim mjerilom. Sve dimenzije u milimetrima vidljive u tablici 3. odnose
se na 10 elementnu jeftinu yagi antenu za frekveciju rada od 1296 MHz. Svi elementi osim
dipola izrađeni su od aluminija tako da su odrezani na približnu i onda turpijom dovedeni na
točnu vrijednost. Sam dipol je izrađen od bakrene žice koja će nam u ovome slučaju uvelike
olakšati mehaničku izvedbu i obradu dipola. Njegove dimenzije vidljive su na slici 2. a
iznose: dužina 101,6 mm te visina 12.5 mm.
Korištnje koaksijalnog kabela u ovom slučaju je dosta specifično, naime preporučuje
se upotreba polutvrdog kabela malih dimenzija koji se jednostavno zalemi na dipol. Na
drugome kraju toga komadića kabela (poznati kao
Pigtail
) nalazi se odgovarajući konektor na
koji se spaja dovodni koaksijalni kabel koji obavezno mora biti veće kvalitete. Nedostatak
polutvrdog kabela je taj da se teže nalazi na tržištu. Dosta praktični za upotrebu, teflonski
koaksijalni kablovi jednostavno se leme za dipol, ali im je negativna osobina ta da imaju dosta
velike gubitke koji mogu biti itekako bitni na ovim frekvencijama. Koristimo li takve kablove,
Pigtail
mora biti što kraći. Većini će vjerovatno biti najdostupniji RG-213 pri čijem se
spajanju posebno mora posvetiti pozornost dužini izvoda koji ne bi trebali biti duži od 2 mm.
Kako većina operatora koji rade na 23 centimetarskom području koriste puno veće i
kvalitetnije antene, najčešće tipa
Tonna
, njima ova antena neće kao takva biti interesantna i od
koristi. Međutim, takva antena predstavlja odlično riješenje i kompromis svima onima koji se
žele upustiti u ATV područje rada na 23 cm. ATV verzija jeftine yagice za 1260 MHz uz
jednostavno modificirani satelitski TV prijemnik mogu biti vaši prvi koraci u prijemu ATV
signala. Naravno, ista se takva yagica može koristiti i za odašiljanje. Da bi se SWR doveo na
prihvatljive vrijednosti ATV yagicu za 1260 MHz ćemo izraditi tako da ćemo sve mjere
navedene u tablici 3. uvećati za 2,5 mm. Pojačanje tako izvedene 10 elementne yagice iznositi
će 11,3 dB uz odnos naprije/nazad od najmanje 20 dB. Počanje verzije za 1296 MHz je isto,
uz nešto veći odnos naprijed/nazad koji iznosi najmanje 30 dB. Kod ove antene kao imperativ
se postavlja montaža na stup pri kraju booma antene (isto kao kod 70 cm verzije) što neće biti
teško izvedivo upravo zbog male dužine iste.
njemu izravno ovisi da li i kako će nam antena raditi, stoga ćemo za izradu ove jeftine yagice
metar zamjeniti pomičnim mjerilom. Sve dimenzije u milimetrima vidljive u tablici 3. odnose
se na 10 elementnu jeftinu yagi antenu za frekveciju rada od 1296 MHz. Svi elementi osim
dipola izrađeni su od aluminija tako da su odrezani na približnu i onda turpijom dovedeni na
točnu vrijednost. Sam dipol je izrađen od bakrene žice koja će nam u ovome slučaju uvelike
olakšati mehaničku izvedbu i obradu dipola. Njegove dimenzije vidljive su na slici 2. a
iznose: dužina 101,6 mm te visina 12.5 mm.
Korištnje koaksijalnog kabela u ovom slučaju je dosta specifično, naime preporučuje
se upotreba polutvrdog kabela malih dimenzija koji se jednostavno zalemi na dipol. Na
drugome kraju toga komadića kabela (poznati kao
Pigtail
) nalazi se odgovarajući konektor na
koji se spaja dovodni koaksijalni kabel koji obavezno mora biti veće kvalitete. Nedostatak
polutvrdog kabela je taj da se teže nalazi na tržištu. Dosta praktični za upotrebu, teflonski
koaksijalni kablovi jednostavno se leme za dipol, ali im je negativna osobina ta da imaju dosta
velike gubitke koji mogu biti itekako bitni na ovim frekvencijama. Koristimo li takve kablove,
Pigtail
mora biti što kraći. Većini će vjerovatno biti najdostupniji RG-213 pri čijem se
spajanju posebno mora posvetiti pozornost dužini izvoda koji ne bi trebali biti duži od 2 mm.
Kako većina operatora koji rade na 23 centimetarskom području koriste puno veće i
kvalitetnije antene, najčešće tipa
Tonna
, njima ova antena neće kao takva biti interesantna i od
koristi. Međutim, takva antena predstavlja odlično riješenje i kompromis svima onima koji se
žele upustiti u ATV područje rada na 23 cm. ATV verzija jeftine yagice za 1260 MHz uz
jednostavno modificirani satelitski TV prijemnik mogu biti vaši prvi koraci u prijemu ATV
signala. Naravno, ista se takva yagica može koristiti i za odašiljanje. Da bi se SWR doveo na
prihvatljive vrijednosti ATV yagicu za 1260 MHz ćemo izraditi tako da ćemo sve mjere
navedene u tablici 3. uvećati za 2,5 mm. Pojačanje tako izvedene 10 elementne yagice iznositi
će 11,3 dB uz odnos naprije/nazad od najmanje 20 dB. Počanje verzije za 1296 MHz je isto,
uz nešto veći odnos naprijed/nazad koji iznosi najmanje 30 dB. Kod ove antene kao imperativ
se postavlja montaža na stup pri kraju booma antene (isto kao kod 70 cm verzije) što neće biti
teško izvedivo upravo zbog male dužine iste.
70 centimetarska jednostavna yagi antena
Kako se ubrajamo u države čije se korištenje 70 cm područja rada proteže na cijelih 10
MHz ( od 430 MHz do 440 MHz) bilo bi zanimljivo jednostavnom yagicom pokriti i to
područje rada. Kako je ipak 10 MHz preširoko područje i predstavlja lagani problem u izvedbi
antene koja će se jednako ponašati svugdje, pažnju sam usredotočio na frekvenciju od 432,2
MHz. Dakle, još jednom dimenzije antene su prilagođene CW/SSB dijelu područja rada,
Slika3
međutim antena će se odlično ponašati i na FM simplex području te također i FM
repetitorskom području upravo zbog zgodne činjenice da se FM simplex i ulazna repetitorska
područja frekventno nalaze samo 1 MHz niže. Za sve one koje zanimaju satelitske ili ATV
frekvencije na području od 70 cm predlažem korištenje internet stranica na kojima su
predstavljene i jeftine jagice koje pokrivaju frekvenciju rada od 435 MHz. Oprez treba
posebno posvetiti tome da su objavljene mjere u Imperijalnim jedinicama, te se u razgovoru
sa autorom (WA5VJB) došlo do spoznaje da su na nekoliko web stranica počinjene iste
pogreške u kojima se kod 8 elementne verzije yagice u jednom dijelu direktora spominje 11
umjesto 12 incha. Logičkim slijedom skaliranja dimenzija jednostavno čete zaključiti gdje se
nalazi pogreška. Na istim web stranicama mogu se pronaći i ostale mjere koje obuhvaćaju i
kraće izvedbe antene. Ja ću se u ovome tekstu zadržati samo na najdužoj 11 elementnoj verziji
za 432,2 MHz koja nam daje počanje od 11,6 dB.
Kao i do sada, za elemente sam koristio aluminijsku žicu, dok se za dipol koristila
mesingana elektroda za zavarivanje. Dužina dipola iznosi 330 mm te njegova visina 9,5 mm
što je vidljivo i na slici 2.
Na slici 4. vidi se detalj spajanja koaksijalnog kabela na dipol. Spoj lemljenjem mora
biti što kvalitetniji te izvodi kabela moraju biti što kraći. Kako su na ovome području gubici u
kablovima dosta bitni preporučuje se korištenje kvalitetnijih te se kao minimum preporučuje
RG-213. Takav se kabel dodatno učvrsti plastičnim vezicama čime se spriječava mehaničko
Slika 4
odvajanje kabela prilikom rada i transporta antene. Cijela antena je zaštićena bojom za drvo,
najbolje svijetlosivom, a spoj dipola i koaksijalnog kabela je presvučen tankim slojem
plastičnog ljepila. Kako su antene na ovome području dosta kratke, odlučeno je da se prihvat
antene na stup smjesti na sam kraj, iza reflektora, čime smo osigurali čist dijagrama zračenja i
smanjili utjecaj metalnog stupa na isti. Shodno načinu rada koji preferirate na boomu se
pripreme provrti za montažu ovisno o horizontalnoj ili vertikalnoj polarizaciji.
MHz ( od 430 MHz do 440 MHz) bilo bi zanimljivo jednostavnom yagicom pokriti i to
područje rada. Kako je ipak 10 MHz preširoko područje i predstavlja lagani problem u izvedbi
antene koja će se jednako ponašati svugdje, pažnju sam usredotočio na frekvenciju od 432,2
MHz. Dakle, još jednom dimenzije antene su prilagođene CW/SSB dijelu područja rada,
Slika3
međutim antena će se odlično ponašati i na FM simplex području te također i FM
repetitorskom području upravo zbog zgodne činjenice da se FM simplex i ulazna repetitorska
područja frekventno nalaze samo 1 MHz niže. Za sve one koje zanimaju satelitske ili ATV
frekvencije na području od 70 cm predlažem korištenje internet stranica na kojima su
predstavljene i jeftine jagice koje pokrivaju frekvenciju rada od 435 MHz. Oprez treba
posebno posvetiti tome da su objavljene mjere u Imperijalnim jedinicama, te se u razgovoru
sa autorom (WA5VJB) došlo do spoznaje da su na nekoliko web stranica počinjene iste
pogreške u kojima se kod 8 elementne verzije yagice u jednom dijelu direktora spominje 11
umjesto 12 incha. Logičkim slijedom skaliranja dimenzija jednostavno čete zaključiti gdje se
nalazi pogreška. Na istim web stranicama mogu se pronaći i ostale mjere koje obuhvaćaju i
kraće izvedbe antene. Ja ću se u ovome tekstu zadržati samo na najdužoj 11 elementnoj verziji
za 432,2 MHz koja nam daje počanje od 11,6 dB.
Kao i do sada, za elemente sam koristio aluminijsku žicu, dok se za dipol koristila
mesingana elektroda za zavarivanje. Dužina dipola iznosi 330 mm te njegova visina 9,5 mm
što je vidljivo i na slici 2.
Na slici 4. vidi se detalj spajanja koaksijalnog kabela na dipol. Spoj lemljenjem mora
biti što kvalitetniji te izvodi kabela moraju biti što kraći. Kako su na ovome području gubici u
kablovima dosta bitni preporučuje se korištenje kvalitetnijih te se kao minimum preporučuje
RG-213. Takav se kabel dodatno učvrsti plastičnim vezicama čime se spriječava mehaničko
Slika 4
odvajanje kabela prilikom rada i transporta antene. Cijela antena je zaštićena bojom za drvo,
najbolje svijetlosivom, a spoj dipola i koaksijalnog kabela je presvučen tankim slojem
plastičnog ljepila. Kako su antene na ovome području dosta kratke, odlučeno je da se prihvat
antene na stup smjesti na sam kraj, iza reflektora, čime smo osigurali čist dijagrama zračenja i
smanjili utjecaj metalnog stupa na isti. Shodno načinu rada koji preferirate na boomu se
pripreme provrti za montažu ovisno o horizontalnoj ili vertikalnoj polarizaciji.
Dipol, reflektor i direktori
Za sve elemente yagice koristio sam aluminijske, bakrene i mesingane šipke promjera 3 mm.
U jednome slučaju, kao skuplja varijanta ali tada jedino dostupna, korištene su inox elektrode
za zavarivanje promjera također 3 mm i to za yagicu za područje rada od 900 MHz koju
možemo vidjeti na slici 1.
Aluminijske šipke 3 mm mogu biti zamijenjene sa aluminijskim
žicama dobivenim raspletanjem starih energetskih kablova. Njihov dijametar je 3,2 mm što
neće promijeniti karakteristike samih antena, naprotiv, u originalnoj verziji koriste se izmjere
od 1/8 inča što upravo odgovara jeftinoj energetskoj žici. Mesingane 3 mm elektrode za
zavarivanje skuplje su riješenje te se one preporučuju samo za izradu dipola kod 435 i 1296
MHz verzije yagice. Naravno i u ovome slučaju je moguće zamijeniti skupe mesingane
elektrode sa običnom bakrenom žicom istog dijametra. Bakrena lakom izolirana žica je
odlično rješenje protiv zaštite oksidacije bakra. Ne preporučuje se korištenje bakrenih vodiča
izoliranih PVC izolacijom. Pri izradi se mora posvetiti velika pažnja izmjerama koje se
moraju pogotovo poštivati kod 435 i 1296 MHz verzije yagice. Svi dipoli su istoga već prije
navedeno ''J'' oblika te se razlikuju samo u dimenzijama ovisno o frekventnom području na
kojemu se koriste.
Dipol yagice za 144 MHz biti će nepraktično izraditi od mesingane žice zbog svojih
dimenzija, bakrena žica se pokazala kao mekana i sklona deformiranju. Aluminijska žica se
pokazala kao odlično rješenje, lagana i kruta. Kao što je već prije navedeno, a što se vidi i na
slici 2. koaksijalni kabel se direktno spaja (lemi) na dipol što kod aluminija može predstavljati
problem. Problemu se doskočilo na taj način da se nakon oblikovanja žice u J oblik na nju
navuku dvije stezaljke od mesingane legure koje dobijemo kada rastavimo dobro poznate
''luster'' stezaljke. Dakle potrebne su nam dvije i to unutrašnjeg promjera koji odgovara
debljini žice od kojeg je savijen dipol. Tako pripremljen dipol se provuče kroz boom antene te
se stezaljke stegnu vijcima što bliže samome boomu. Na tako pripremljen dipol jednostavno
se zalemi 50 omski koaksijalni kabel direktno za mesingane stezaljke koje nam nisu potrebne
kod 435 i 1296 MHz verzije antene kod kojih se koaksijalni kabel direktno lemi na mesingani
ili bakreni dipol.
Svi elementi se montiraju tako da se provuku kroz boom te se sredina elemenata
poklapa sa središnjicom booma. Na isti se način montira i dipol sa jednom razlikom a to je da
ako pažljivo pogledate sliku 2. donji dio J dipola duži od polovice gornjeg dijela za polovicu
debljine booma. Tih par milimetara dužine dipola ne narušava električke karakteristike antene
ali nam sa druge strane uvelike povećava mehaničku stabilnost dipola i olakšava njegovu
montažu kroz boom. Koaksijalni kabel se nakon lemljenja pričvrsti za boom sa par plastičnih
vezica kako bi dodatno poboljšali kvalitetu spoja.
Sada kad smo razjasnili sve moguće nedoumice oko materija potrebnog za izradu te
načina izrade i montaže možemo krenuti sa izmjerama i gradnjom naše prve ''jeftine yagice''.
Logički, krećemo sa najednostavnijom yagicom za područje rada od 144 MHz.
2 metarska jednostavna yagi antena
Kako je već ranije navedeno, za ovu verziju koristio sam aluminijsku žicu za sve
elemente uključujući i sam dipol antene. Sve potrebne dimenzije u milimetrima možete vidjeti
u tablici 1. Udaljenost elemenata se računa od reflektora koji je u ovome slučaju početni
element. Dimenzije se odnose na yagicu koja će najbolje raditi na frekvenciji od 144.2 MHz,
dakle proračunata je za CW/SSB dio područja. Antena se uz nešto veći SWR može koristiti i
za rad na FM dijelu područja, a želite li poglavito koristiti antenu samo na tom području
jednostavno sve elemente antene skratite za 6 mm. Izgled i dimenzije dipola možete vidjeti na
slici 2. Dužina dipola za ovu verziju je 978 mm, a njegova visina 25 mm.
Dijagram zračenja 3-elementne verzije vidi se na slici 3
Dijagram zračenja je čist i bez nepotrebnih bočnih
latica. Pažljivim pogledom može se uočiti nesimetrična i pomalo izobličena pozadinska latica
uzrokovana nesimtričnom izvedbom dipola. Takav nedostatak u praksi nije pokazao nikakva
negativna djelovanja. Pojačanje antena je ovisno o broju korištenih elemenata te o dužini
antene te se ono kreće od 5,8 dB za 3 elementnu, 6,8 dB za 4 elementnu te 8,8 dB za 6
elementnu verziju antene.
U jednome slučaju, kao skuplja varijanta ali tada jedino dostupna, korištene su inox elektrode
za zavarivanje promjera također 3 mm i to za yagicu za područje rada od 900 MHz koju
možemo vidjeti na slici 1.
Aluminijske šipke 3 mm mogu biti zamijenjene sa aluminijskim
žicama dobivenim raspletanjem starih energetskih kablova. Njihov dijametar je 3,2 mm što
neće promijeniti karakteristike samih antena, naprotiv, u originalnoj verziji koriste se izmjere
od 1/8 inča što upravo odgovara jeftinoj energetskoj žici. Mesingane 3 mm elektrode za
zavarivanje skuplje su riješenje te se one preporučuju samo za izradu dipola kod 435 i 1296
MHz verzije yagice. Naravno i u ovome slučaju je moguće zamijeniti skupe mesingane
elektrode sa običnom bakrenom žicom istog dijametra. Bakrena lakom izolirana žica je
odlično rješenje protiv zaštite oksidacije bakra. Ne preporučuje se korištenje bakrenih vodiča
izoliranih PVC izolacijom. Pri izradi se mora posvetiti velika pažnja izmjerama koje se
moraju pogotovo poštivati kod 435 i 1296 MHz verzije yagice. Svi dipoli su istoga već prije
navedeno ''J'' oblika te se razlikuju samo u dimenzijama ovisno o frekventnom području na
kojemu se koriste.
Dipol yagice za 144 MHz biti će nepraktično izraditi od mesingane žice zbog svojih
dimenzija, bakrena žica se pokazala kao mekana i sklona deformiranju. Aluminijska žica se
pokazala kao odlično rješenje, lagana i kruta. Kao što je već prije navedeno, a što se vidi i na
slici 2. koaksijalni kabel se direktno spaja (lemi) na dipol što kod aluminija može predstavljati
problem. Problemu se doskočilo na taj način da se nakon oblikovanja žice u J oblik na nju
navuku dvije stezaljke od mesingane legure koje dobijemo kada rastavimo dobro poznate
''luster'' stezaljke. Dakle potrebne su nam dvije i to unutrašnjeg promjera koji odgovara
debljini žice od kojeg je savijen dipol. Tako pripremljen dipol se provuče kroz boom antene te
se stezaljke stegnu vijcima što bliže samome boomu. Na tako pripremljen dipol jednostavno
se zalemi 50 omski koaksijalni kabel direktno za mesingane stezaljke koje nam nisu potrebne
kod 435 i 1296 MHz verzije antene kod kojih se koaksijalni kabel direktno lemi na mesingani
ili bakreni dipol.
Svi elementi se montiraju tako da se provuku kroz boom te se sredina elemenata
poklapa sa središnjicom booma. Na isti se način montira i dipol sa jednom razlikom a to je da
ako pažljivo pogledate sliku 2. donji dio J dipola duži od polovice gornjeg dijela za polovicu
debljine booma. Tih par milimetara dužine dipola ne narušava električke karakteristike antene
ali nam sa druge strane uvelike povećava mehaničku stabilnost dipola i olakšava njegovu
montažu kroz boom. Koaksijalni kabel se nakon lemljenja pričvrsti za boom sa par plastičnih
vezica kako bi dodatno poboljšali kvalitetu spoja.
Sada kad smo razjasnili sve moguće nedoumice oko materija potrebnog za izradu te
načina izrade i montaže možemo krenuti sa izmjerama i gradnjom naše prve ''jeftine yagice''.
Logički, krećemo sa najednostavnijom yagicom za područje rada od 144 MHz.
2 metarska jednostavna yagi antena
Kako je već ranije navedeno, za ovu verziju koristio sam aluminijsku žicu za sve
elemente uključujući i sam dipol antene. Sve potrebne dimenzije u milimetrima možete vidjeti
u tablici 1. Udaljenost elemenata se računa od reflektora koji je u ovome slučaju početni
element. Dimenzije se odnose na yagicu koja će najbolje raditi na frekvenciji od 144.2 MHz,
dakle proračunata je za CW/SSB dio područja. Antena se uz nešto veći SWR može koristiti i
za rad na FM dijelu područja, a želite li poglavito koristiti antenu samo na tom području
jednostavno sve elemente antene skratite za 6 mm. Izgled i dimenzije dipola možete vidjeti na
slici 2. Dužina dipola za ovu verziju je 978 mm, a njegova visina 25 mm.
Dijagram zračenja 3-elementne verzije vidi se na slici 3
Dijagram zračenja je čist i bez nepotrebnih bočnih
latica. Pažljivim pogledom može se uočiti nesimetrična i pomalo izobličena pozadinska latica
uzrokovana nesimtričnom izvedbom dipola. Takav nedostatak u praksi nije pokazao nikakva
negativna djelovanja. Pojačanje antena je ovisno o broju korištenih elemenata te o dužini
antene te se ono kreće od 5,8 dB za 3 elementnu, 6,8 dB za 4 elementnu te 8,8 dB za 6
elementnu verziju antene.
JEDNOSTAVNE VHF/UHF YAGI ANTENE
želimo li uspostaviti
vezu na većim
udaljenostima biti će
nam potrebne antene
sa većim pojačanjem.
Antene koje se koriste za takve prigode su naširoko poznate i prihvaćene yagi
usmjerene antene. Yagi antene osim pojačanja signala kako na prijemu tako i na predaji imaju
karakteristiku usmjerenog zračenja. Na tržištu možemo naći yagi antene različitih proizvođača
sličnih karakteristika kojima su cijene primjerene pojačanju i mehaničkoj izvedbi pojedinačne
antene. Drugi, jeftiniji način kojim možemo doći do kvalitetnih yagi antena je samogradnja
istih.
Na internetu se danas mogu pronaći razni nacrti yagi antena, kako jednostavne tako i
složenije gradnje koje zahtjevaju uporabu određenih alata koji nisu pristupačni svim
hobistima. Slične gradnje bile su u nekoliko navrata dostupne i u raznim radioamaterskim
časopisima kako stranim tako i našim. Jednu od najednostavnijih a zasigurno i najeftinijih
gradnji opisao je WA5VJB (Kent Britain) u američkom CQ VHF magazinu u serijalu o
''
Stvarno jeftinim yagicama
''. Čitajući određene članke i reagiranja HAM auditorija došao sam
do zaključka da su ''jeftine yagice'' jako popularne na Američkom kontinentu. Sa druge strane,
u Europi iste te yagice nisu toliko razvikane i popularne. Sumnju u kvalitetu i ponovljivost
gradnje odagnala mi je činjenica da je Kent poznati radioamater sa visokom reputacijom u
HAM krugovima koji se bave amaterskim konstrukcijama na ''gigahercnim područjima''.
Također treba napomenuti da takvu reputaciju u ostaku svijeta njegove antene imaju poglavito
zbog korištenja Imperijalnih mjera koje su dosta nepraktične pogotovo za UHF i SHF
područja rada. U privatnoj dopisci elektronskom poštom Kent se osobno interesirao za
popularne dijametre elemenata koje koristimo u Europi te je obećao da će u budućnosti
prilagoditi svoje gradnje tim mjerama.
Od svih prikazanih gradnji izdvojio sam nekoliko izvedbi za područja rada koja bi bila
zanimljiva potencijalnim graditeljima. Skoro sve gradnje prikazane u tekstu koji slijedi u
praksi su provjerene i testirane u radu kroz duži vremenski period. Ono po čemu su ove
yagice stvarno posebne je cijena kojom se ne mogu usporediti ostale gradnje. Korišten je lako
pribavljiv materijal kako za boom tako i za elemente antene. Antene se napajaju direktno sa
koaksijalnim kabelom bez ikakvih prilagodnih dionica i baluna. Impedancija napajanja antene
je 50 ohma u čiju svrhu koristimo već dobro poznate koaksialne kablove (RG-58, 213, 214,
223...). Ono što u bitnome razlikuje konstrukciju ove yagi antene od svih ostalih gradnji je
upravo napajanje i konstrukcija zračećeg, nazovimo to dipol elementa. Zračeći element je isti
za sve verzije ''jeftine yagice'', naravno uz promijenjene fizičke dimenzije ovisno o frekvenciji
rada. On se temelji na osnovama zatvorenog dipola sa razlikom da se u ovome slučaju koristi
samo jedna polovica tvoreći pri tome zračeći element ''J'' oblika. Tako oblikovani zračeči
element napaja se u sredini dužeg dijela i na kraju kraćeg dijela ''J'' dipola kao što možemo
vidjeti i na slici 2.
Oplet koaksijalnog kabela spaja se na sredinu dipola dok se sredina (živi
kraj) spaja sa krajem kraće dionice dipola. Tim načinom dobili smo nesimetrično napajan
zračeći element čija se impedancija u slobodnom okruženju kreće oko 150 ohma.
Transformacija impedancije na za nas prihvatljivih 50 ohma vrši se upravo blizinom direktora
i reflektora sa činjenicom da se na određenim udaljenostima impedancija tako napajanog
dipola smanjuje na traženih 50 ohma. Dakle, bit same transformacije impedancije leži u
konstrukciji same antene. Da bi ''pojednostavio'' i zorno pojasnio princip rada takvog ''J''
dipola autor na njega gleda kao na dipol sa
Gama matchem
sa kondenzatorom vrlo velikog
kapaciteta koji se nalazi negdje daleko na kraju donjeg dijela dipola. Zvuči zbunjujuće ali se
u praksi ovakav pristup izradi dipola pokazao točan.
Dipol i svi ostali elementi se jednostavno bez ikakvih izolatora i posebnih mehaničkih
riješenja montiraju na boom, točnije rečeno kroz sam boom antene. Kompletan materijal
korišten za izradu antene je nadasve jeftin i lako pribavljiv te je jednak za sve verzije. Većinu
materijala vjerovatno ćemo pronaći u svakoj HAM radionici. Od alata potrebnog za izradu
ovih antena izdvojiti ću pilu za drvo/željezo, ručna bušilica 3mm, kombinirana električarska
kliješta, metar te naravno lemilica. No krenimo redom:
Boom antene
Za izradu ''jeftinih yagica'' koristićemo boom od izolacijskog materijala kroz koji će biti
provučeni svi elementi. Kao jednostavno riješenje nudi se drvo kao izolator. Pri odabiru drva
moramo paziti da je drvo suho i bez čvorova što će nam omogućiti lakšu obradu i bušenje.
Drveni boom se nakon završetka gradnje mora dobro zaštititi premazima za drvo kako bi nam
takva antena odolijevala atmosferskim utjecajima, najviše kiši. Dva premaza
drvocita
i
kasnije dva premaza laka ili boje za drvo odlična su i postojana zaštita. Preporučujem uporabu
drvenih letvica nad okruglim boomom upravo radi lakšeg bušenja i pozicioniranja te montaže
elemenata. Zasigurno mnogi od vas već razmišljaju kako drvo zamijeniti sa plastičnim
materijalima koji su danas dostupni te tako riješiti problem zaštite bojom. U konkretnom
slučaju plastične PTNC cijevi koje se koriste za električne instalacije nisu se pokazale kao
dobro dugoročno riješenje. Četvero-elementna yagica za 144 Mhz bila je sagrađena upravo
PTNC cijevima te elementi montirani odgovarajućim plastičnim odstojnicima od istog
materijala. Nakon što je antena provela 3 ljetna mjeseca na stupu, nakon skidanja, antena se
jednostavno raspala. Plastika je uslijed djelovanja kiše i sunca postala krhka, kao staklo, te je
antena postala neupotrebljiva. Kao možda kvalitetnije riješenje nudi se uporaba plastičnih
(zelenih) vodoinstalacionih cijevi koje će za kraće antene odgovarati svrsi, dok se kod dužih
boomova može primjetiti savijanje na višoj temperaturi i suncu. Također bih naveo da
proizvođač u karakterisikama navodi kako cijevi nisu otporne na UV zračenje bez obzira što
se kod mene koriste već duže vremensko razdoblje bez značajnijih tehničkih nedostataka.
Vjerovatno će se u amaterskoj ''furdi'' naći još praktičnih riješenja koja se mogu koristiti uz
jedini uvjet a to je dobro izolaciono svojstvo i dimenzije koje odgovaraju određenim
frekventnom području. Pri tome mislim na presjek booma koji mora biti u granicama i to za
područja rada od 145 i 435 MHz maksimalni kvadratni presjek 18x18 mm ili okrugli
maksimalno 20 mm, te za 1296 MHz maksimalni pravokutni presjek od 18x12 mm. Prikazati
ću gradnju yagice i za 23cm područje u kojoj će biti obuhvaćene i mjere za ATV verziju
kojom možemo uz jednostavnu prepravku analognog satelitskog prijemnika pratiti naše prve
ATV prijenose. Ne preporučuje se upotreba boomova sa većim presjekom od navedenog jer
će se time narušiti rezonantna frekvencija same antene što se može automatski odraziti na loše
konačne karakteristike antene.
vezu na većim
udaljenostima biti će
nam potrebne antene
sa većim pojačanjem.
Antene koje se koriste za takve prigode su naširoko poznate i prihvaćene yagi
usmjerene antene. Yagi antene osim pojačanja signala kako na prijemu tako i na predaji imaju
karakteristiku usmjerenog zračenja. Na tržištu možemo naći yagi antene različitih proizvođača
sličnih karakteristika kojima su cijene primjerene pojačanju i mehaničkoj izvedbi pojedinačne
antene. Drugi, jeftiniji način kojim možemo doći do kvalitetnih yagi antena je samogradnja
istih.
Na internetu se danas mogu pronaći razni nacrti yagi antena, kako jednostavne tako i
složenije gradnje koje zahtjevaju uporabu određenih alata koji nisu pristupačni svim
hobistima. Slične gradnje bile su u nekoliko navrata dostupne i u raznim radioamaterskim
časopisima kako stranim tako i našim. Jednu od najednostavnijih a zasigurno i najeftinijih
gradnji opisao je WA5VJB (Kent Britain) u američkom CQ VHF magazinu u serijalu o
''
Stvarno jeftinim yagicama
''. Čitajući određene članke i reagiranja HAM auditorija došao sam
do zaključka da su ''jeftine yagice'' jako popularne na Američkom kontinentu. Sa druge strane,
u Europi iste te yagice nisu toliko razvikane i popularne. Sumnju u kvalitetu i ponovljivost
gradnje odagnala mi je činjenica da je Kent poznati radioamater sa visokom reputacijom u
HAM krugovima koji se bave amaterskim konstrukcijama na ''gigahercnim područjima''.
Također treba napomenuti da takvu reputaciju u ostaku svijeta njegove antene imaju poglavito
zbog korištenja Imperijalnih mjera koje su dosta nepraktične pogotovo za UHF i SHF
područja rada. U privatnoj dopisci elektronskom poštom Kent se osobno interesirao za
popularne dijametre elemenata koje koristimo u Europi te je obećao da će u budućnosti
prilagoditi svoje gradnje tim mjerama.
Od svih prikazanih gradnji izdvojio sam nekoliko izvedbi za područja rada koja bi bila
zanimljiva potencijalnim graditeljima. Skoro sve gradnje prikazane u tekstu koji slijedi u
praksi su provjerene i testirane u radu kroz duži vremenski period. Ono po čemu su ove
yagice stvarno posebne je cijena kojom se ne mogu usporediti ostale gradnje. Korišten je lako
pribavljiv materijal kako za boom tako i za elemente antene. Antene se napajaju direktno sa
koaksijalnim kabelom bez ikakvih prilagodnih dionica i baluna. Impedancija napajanja antene
je 50 ohma u čiju svrhu koristimo već dobro poznate koaksialne kablove (RG-58, 213, 214,
223...). Ono što u bitnome razlikuje konstrukciju ove yagi antene od svih ostalih gradnji je
upravo napajanje i konstrukcija zračećeg, nazovimo to dipol elementa. Zračeći element je isti
za sve verzije ''jeftine yagice'', naravno uz promijenjene fizičke dimenzije ovisno o frekvenciji
rada. On se temelji na osnovama zatvorenog dipola sa razlikom da se u ovome slučaju koristi
samo jedna polovica tvoreći pri tome zračeći element ''J'' oblika. Tako oblikovani zračeči
element napaja se u sredini dužeg dijela i na kraju kraćeg dijela ''J'' dipola kao što možemo
vidjeti i na slici 2.
Oplet koaksijalnog kabela spaja se na sredinu dipola dok se sredina (živi
kraj) spaja sa krajem kraće dionice dipola. Tim načinom dobili smo nesimetrično napajan
zračeći element čija se impedancija u slobodnom okruženju kreće oko 150 ohma.
Transformacija impedancije na za nas prihvatljivih 50 ohma vrši se upravo blizinom direktora
i reflektora sa činjenicom da se na određenim udaljenostima impedancija tako napajanog
dipola smanjuje na traženih 50 ohma. Dakle, bit same transformacije impedancije leži u
konstrukciji same antene. Da bi ''pojednostavio'' i zorno pojasnio princip rada takvog ''J''
dipola autor na njega gleda kao na dipol sa
Gama matchem
sa kondenzatorom vrlo velikog
kapaciteta koji se nalazi negdje daleko na kraju donjeg dijela dipola. Zvuči zbunjujuće ali se
u praksi ovakav pristup izradi dipola pokazao točan.
Dipol i svi ostali elementi se jednostavno bez ikakvih izolatora i posebnih mehaničkih
riješenja montiraju na boom, točnije rečeno kroz sam boom antene. Kompletan materijal
korišten za izradu antene je nadasve jeftin i lako pribavljiv te je jednak za sve verzije. Većinu
materijala vjerovatno ćemo pronaći u svakoj HAM radionici. Od alata potrebnog za izradu
ovih antena izdvojiti ću pilu za drvo/željezo, ručna bušilica 3mm, kombinirana električarska
kliješta, metar te naravno lemilica. No krenimo redom:
Boom antene
Za izradu ''jeftinih yagica'' koristićemo boom od izolacijskog materijala kroz koji će biti
provučeni svi elementi. Kao jednostavno riješenje nudi se drvo kao izolator. Pri odabiru drva
moramo paziti da je drvo suho i bez čvorova što će nam omogućiti lakšu obradu i bušenje.
Drveni boom se nakon završetka gradnje mora dobro zaštititi premazima za drvo kako bi nam
takva antena odolijevala atmosferskim utjecajima, najviše kiši. Dva premaza
drvocita
i
kasnije dva premaza laka ili boje za drvo odlična su i postojana zaštita. Preporučujem uporabu
drvenih letvica nad okruglim boomom upravo radi lakšeg bušenja i pozicioniranja te montaže
elemenata. Zasigurno mnogi od vas već razmišljaju kako drvo zamijeniti sa plastičnim
materijalima koji su danas dostupni te tako riješiti problem zaštite bojom. U konkretnom
slučaju plastične PTNC cijevi koje se koriste za električne instalacije nisu se pokazale kao
dobro dugoročno riješenje. Četvero-elementna yagica za 144 Mhz bila je sagrađena upravo
PTNC cijevima te elementi montirani odgovarajućim plastičnim odstojnicima od istog
materijala. Nakon što je antena provela 3 ljetna mjeseca na stupu, nakon skidanja, antena se
jednostavno raspala. Plastika je uslijed djelovanja kiše i sunca postala krhka, kao staklo, te je
antena postala neupotrebljiva. Kao možda kvalitetnije riješenje nudi se uporaba plastičnih
(zelenih) vodoinstalacionih cijevi koje će za kraće antene odgovarati svrsi, dok se kod dužih
boomova može primjetiti savijanje na višoj temperaturi i suncu. Također bih naveo da
proizvođač u karakterisikama navodi kako cijevi nisu otporne na UV zračenje bez obzira što
se kod mene koriste već duže vremensko razdoblje bez značajnijih tehničkih nedostataka.
Vjerovatno će se u amaterskoj ''furdi'' naći još praktičnih riješenja koja se mogu koristiti uz
jedini uvjet a to je dobro izolaciono svojstvo i dimenzije koje odgovaraju određenim
frekventnom području. Pri tome mislim na presjek booma koji mora biti u granicama i to za
područja rada od 145 i 435 MHz maksimalni kvadratni presjek 18x18 mm ili okrugli
maksimalno 20 mm, te za 1296 MHz maksimalni pravokutni presjek od 18x12 mm. Prikazati
ću gradnju yagice i za 23cm područje u kojoj će biti obuhvaćene i mjere za ATV verziju
kojom možemo uz jednostavnu prepravku analognog satelitskog prijemnika pratiti naše prve
ATV prijenose. Ne preporučuje se upotreba boomova sa većim presjekom od navedenog jer
će se time narušiti rezonantna frekvencija same antene što se može automatski odraziti na loše
konačne karakteristike antene.
Subscribe to:
Posts (Atom)