Антена за разширяване на диапазона на отваряне на порта: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Когато снегът стане много дълбок на връх Худ, това е много забавно каране на ски, шейни, изграждане на снежни крепости и хвърляне на деца от палубата в дълбок прах. Но хлъзгавите неща не са толкова забавни, когато се опитваме да се върнем на магистралата и да отворим портата, за да излезем. Проблемът е, че портата е на върха на наклон с дължина около 100 фута. Не е проблем да влезете, защото гравитацията помага, но беше проблем да излезете, защото портата може да се отвори само когато стигнете на около 40 фута от отварящата се антена, което ви поставя право на наклона. Дори задвижването на четирите колела не е толкова страхотно, когато трябва да спрете, за да изчакате портата и след това да се опитате да започнете на натъпкан лед.

Опитах се да намеря търговско решение, но най -доброто беше обикновена монополна антена и вече имахме такава.

Решението беше да се изгради 3 -елементна антена Yagi, настроена към честотата на отваряне на портата и да се комбинира със съществуващата антена, за да се разшири обхватът. Шокиращо, сега можем да отворим портата от 170 фута, което ни дава достатъчно място да поддържаме инерцията си по рампата!

Консумативи

Около 2 фута месингов прът.125"

Около 4 фута.125 алуминиев прът

2 фута 3/4 непроводящи тръби за антенния лъч

Непроводими тръби за мачтата за монтиране на антената (могат да бъдат същите като гредата)

RG6 кабел и кримпване конектор (в зависимост от вашата система)

3D принтер за печат на PETG, ABS или нещо друго, което няма да се стопи на слънце (не използвайте PLA!)

Поялник, спойка, 4 винта, силиконов уплътнител.

Стъпка 1: Намерете честотата на вашето дистанционно

Първо трябва да намерите на каква честота работи вашето дистанционно. Използвах RTL-SDR ключ и SDRSharp, за да определя честотата на дистанционното управление. Производителят често изброява честотите, които използват, но е трудно да се разбере коя от тях предава вашият контрол. Погледнах и 315MHz, и 390MHz и открих сигнала на 390MHz. Интересното е, че записвайки аудио сигнала в SDRSharp, успях да го покажа на Audacity и да видя точния модел от DIP превключвателите вътре в дистанционното. Точната честота на дистанционното се променя леко всеки път, но това е част от сигурността на системата.

Стъпка 2: Проектирайте Yagi

Използвах YagiCad, софтуерен симулатор, разработен от Paul McMahon (VK3DIP). Можете да зададете целевата честота, а в моя случай исках общо 3 елемента, така че също така да се определят отражател и директор. Отражателят седи зад задвижвания елемент в дизайна на яги, а режисьорът седи пред него. Промяната на дължината и разстоянието между тези два елемента дава насочен модел по посока на режисьора. В моя случай симулираното усилване беше около 8dB.

Стъпка 3: Изградете първата итерация

Всеки софтуер за проектиране на антени дава само приблизителни данни за правилното поведение на действителната антена. В моя случай използвах 3D принтер за отпечатване на държачи за задвижвания елемент и отражателя и директора. Можете да ги видите на https://www.thingiverse.com/thing:3974796. Кабелът RG6 е разделен на проводника и щита и те са прикрепени от двете страни на задвижвания елемент. Внимавайте обаче, че щитът на повечето RG6 коаксиални устройства е алуминиев и няма да можете да запоявате към него. Това ще изисква кримпване, което също го свързва с медна жица, така че тя и сърцевината да могат да бъдат запоени. Почистете месинга с шкурка, преди да опитате да запоите и се уверете, че използвате много флюс и сравнително голяма мощност поялник. В моя случай 400 градуса с 60W желязо работиха отлично.

Монтирайте двата задвижвани елемента, завържете ги с цип и след това изрежете и поставете отражателя и директора.

Стъпка 4: Проверете проектната честота

Трябва да проверите дали антената е резонансна на вашата проектна честота. За да направя това, използвах Network Vector Analyzer. Това е мощно устройство, което дава много информация за антените. Купих моя чрез Amazon и сега има много от тях, които обхващат различни честоти. Снимките в горната част на тази статия показват графичните и статистическите резултати от моята антена след настройка. Целта беше 390MHz с възможно най -ниско ниво на SWR (Standing Wave Ratio) и възможно най -близо до 50 ома импеданс. Резонансът е и когато реактивността (X) е най -близо до нула.

И така, отрязах дължината на задвижваните елементи, докато открия добър резонанс, след което включих действителната дължина обратно в Yagicad и оптимизирах отново за честотата, която симулираше за резонанс. Това ми даде реални дължини и разстояния за отражателя и директора.

Стъпка 5: Направете го водоустойчив

Тъй като тази антена ще бъде отвън, тя трябва да бъде водоустойчива. Изстисках обилно силиконов уплътнител навсякъде около съединенията за запояване, след което затегнах капака. Напълних отворите за болтове с уплътнител и ги завинтих. Бях щастлив да видя как някакъв уплътнител се изцежда по краищата. След това нагънах конектора на другия край на коаксиалния 3 крак.

Стъпка 6: Монтиране и тестване

Използвах опора за шкаф за шкаф, за да монтирам антената хоризонтално към нашия портал, вмъкнах комбинатор за тази и оригиналната антена и я тествах. Можете просто да замените оригиналната антена с новата, ако имате подход само от едната страна. В нашия случай съществуващата гама отварачки при влизане беше добре и не се промени с комбинатора.

Резултатите бяха страхотни! Възможността да отворите портата от 4 пъти разстоянието си струва времето за това.

Ще следя как се държи във времето и дълбок сняг, но като цяло съм много оптимистичен, че това решава проблема и няма да изисква едно от другите много скъпи решения, които производителят на портата предлагаше.