E.T. - UHF вътрешна телевизионна антена: 12 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Ако не можете да използвате подходяща външна телевизионна антена, най -вероятно сте заседнали със „заешки уши“. Те използват малка, вградена бримка за приемане на UHF излъчвания, докато телескопичните пръти се използват само за приемане на УКВ излъчвания. Повечето цифрови наземни телевизионни канали в Полша сега се излъчват в UHF лентата, така че всъщност се използва само този малък цикъл. Ако се опитате да получите слаб сигнал (например големи бетонни конструкции го блокират) с тази антена, това няма да работи много добре.

Това беше положението в апартамента на баба ми. Реших да построя нова антена от прости домакински предмети. Вероятно беше по -скъпо и определено отнемаше повече време, отколкото просто да си купиш нова антена. Но след това рицарите-джедаи построиха своите светлинни мечове, вместо да поръчват масово произвеждани такива в онлайн търговец на дребно, който притежава склад, управляван с дронове, на половин галактика.

Антената, работеща в такива условия, трябва да бъде насочена (но не прекалено много) и широколентова. Избрах да използвам дипол с папийонка, ъглов рефлектор и Roberts balun. Антената е проектирана да бъде прикрепена към перваза на прозореца със закопчалка с кука.

E. T. означава електромагнитен тромбон. Разстоянието между върха на ъгловия рефлектор и дипола на вратовръзката може да се регулира с помощта на плъзгащ механизъм, следователно приликата на антената с тромбон. Промяната на това разстояние променя импеданса на антената за различни дължини на вълните, както може да се види на фиг. 2 тук.

Стъпка 1: Части и инструменти

Части и материали:

около 2 м^2 от картон (велпапе с една стена), 72,5x152,5cm и 67,4x112,4cm парчетата трябва да са добре

алуминиево или медно фолио

около 2 м коаксиален кабел от 75 Ω и мъжки конектор Belling-Lee (Европа и Австралия) / тип F (останалата част на света) [използвах кабелен кабел за мъжки към женски]

Медни проводници с диаметър 0,5 мм (можете да ги извадите от UTP кабели)

малко парче (16х5 мм) от ПХБ с дебелина 0,8 мм с отстранена мед

електропроводимо лепило (можете да използвате спойка и пистолет за запояване, ако решите да направите дипол с папийонка от медно фолио)

занаятчийско лепило или основно всяко лепило, което ще залепне към хартия

изолационна лента

тиксо

малък пирон (използвах такъв с дължина 3 см и диаметър 0,6 мм)

4x фиксатор

здрава самозалепваща се лента с кука и контур или сравнително малък предмет с тегло най -малко 1 кг (използвах комбинация от по -лек, 0,5 кг предмет и две ленти от слаба лента)

Инструменти:

диагонална фреза

2x клещи

помощен нож

ножици

владетел

зададен квадрат

молив

станция за запояване

спойка

Свредло 1 мм

бормашина или ротационен инструмент

спирт и хартиени кърпи

Стъпка 2: Изрязване на картонените части

Използвайте молив, линийка и поставете квадрат, за да маркирате ръбовете на части от cardboard_revised.pdf върху велпапе. Начертайте линии, които ще се използват за позициониране на релсови части G и H върху части L. След това изрежете частите с помощен нож или ножица.

РЕДАКТИРАНЕ: Предишният файл cardboard.pdf съдържаше грешни размери за целия лист 72.5x152.5cm и липсваше 15cm размер на част J.

Стъпка 3: Поставяне на отражател

Сгънете сгъваемите ръбове на част Б. Залепете алуминиево/медно фолио към дълги участъци от част 42,4 см. Можете да използвате остатъчно парче картон, за да намажете лепило. Ако алуминиевото ви фолио е с ширина по -малка от 30 см, използвайте малки правоъгълни парчета фолио, които са с няколко сантиметра по -широки от празното пространство, за да покриете останалата част от дългите 42,4 см части на част В, след това използвайте скоч, за да фиксирате част от малко парче фолио, което не Не поставяйте лепило за контакт с вещици на място. След това прикрепете здраво външните ръбове на рефлектора към картона, също със скоч лента.

Стъпка 4: Свързване на картонени части заедно

Сгънете сгъваемите ръбове на части L, след това покрийте клапите с лепило и притиснете тези клапи към задната част на част B. Залепете части H към част L, като същевременно се уверите, че част F може свободно да се движи между две части H. След това залепете части G върху отгоре на части H, като се уверите, че капакът с широчина 10,5 cm на част D може свободно да се движи между две части G. Когато това е направено, можете да поставите хоризонтални ленти от скоч под и над частите на релсите G и H, за да предотвратите цялостната конструкция от разширяване твърде много в страни.

Стъпка 5: Изработване на дипол с папионка

Дизайнът на задвижвания елемент на антената се основава на този дизайнер на антена Bowtie, изчислен за централна честота 600MHz, тъй като UHF телевизионните канали се излъчват в обхват 490-706MHz на най-близкия предавател. Дизайнерът изчисли, че се нуждая от дипол с ширина 187,4 мм, височина 124,9 мм и разстояние между парчетата 10,3 мм. Закръглих тези числа до 188 мм, 125 мм и 12 мм. Докато рисувах ръбове на папийонка на част D, предположих (най-вероятно неправилно, но тази грешка просто ще измести централната честота по-близо до 0), че се нуждая от ширина на всяко парче папионка да бъде 94 мм. Покрих зоната от вътрешните ръбове с лепило и поставих фолиото върху лепилото. Сгънах фолио по краищата и след това изрязах с нож по новосъздадените гънки.

Стъпка 6: Свързване на опорите на папийонката

Когато частите за задържане на лепило G и H изсъхнат, плъзнете част F вътре в тези лепкави части и маркирайте с молив мястото, където ръбът на част G е в различни позиции на част F. Сгънете клапите на части C и D, след което залепете капачките 5x5 cm върху краищата на части С заедно. След това залепете части C към задната част на част D. След като лепилото изсъхне, маркирайте с молив линии, които ще се използват за позициониране на части A. На долната част C маркирайте единична линия в центъра, докато на горната част C маркирайте две линии, всяка на 1,5 см разстояние от центъра. Когато това стане, прикрепете части А, така че централната част на част А да е на линията, а клапите са залепени към част В. Залепете частите F към двата края на новообразуваната картонена конструкция, като същевременно се уверите, че клапите остават вътре в следите от молив върху част F. След това, след като изчакате известно време, трябва да проверите дали цялата конструкция може да се плъзне в релси.

Стъпка 7: Направете Робъртс Балун

Тъй като използвах кабел за телевизионна антена с щекери от двете страни, които вече са инсталирани, отрязах един от тях, така че остана само мъжки Belling-Lee. След това започнах да премахвам изолация и щит от откритата част на коаксиалния кабел с помощта на нож, до размерите от balun.pdf (5 мм щит се вижда, 3 мм вътрешен диелектрик се вижда и най -малко 10 мм от централния проводник се вижда). Когато това беше направено, отрязах кабела на 100,2 мм зад началото на щита. По -късно направих 11,2 мм дълъг диагонален разрез върху новообразувания край на късо парче коаксиален кабел. Пробих дупка с 1 мм свредло 68,5 мм от началото на щита през централния проводник и отстраних по -късата му част с клещи, като същевременно държах по -дългата част на място с втора чифт клещи. След това премахнах 6,4 мм дълъг участък от външната пластмасова обвивка 76,2 мм от началото на щита. След това се погрижих за по -дългото парче коаксиален кабел и обработих открития край по същия начин, както на другото парче, и също премахнах 6,4 мм дълъг участък от външната пластмасова обвивка на 76,2 мм от началото на щита.

Когато и двете парчета бяха готови, притиснах две парчета кабел заедно (по -дълъг „ръб“[всъщност трябва да кажа „елемент на пресечената цилиндрична повърхност“] от по -късо парче, обърнато към по -дълго парче)) и съединих 6,4 мм дълги секции с медни проводници с диаметър 0,5 мм увити и запоени заедно (за съжаление кабел с диаметър 5 мм, който използвах, имаше алуминиев щит, така че проводниците са просто плътно увити около щитовете, а не директно запоени към тях). По -късно прикрепих медни проводници с дължина няколко сантиметра към 5 мм секции от непокрити щитове. След това укрепих връзката между две части с малко количество изолационна лента и поставих печатна платка с дебелина 16x5 мм с дебелина 0,8 мм (отстранена мед) между 5 мм дълги участъци от щитове (задържайки я на място с лента). За да завърша балуна, запоявах откритите централни проводници заедно.

Стъпка 8: Свързване на дипола с папионка към Робъртс Балун

Пробийте с малки гвоздеи два отвора (на около 8 мм един от друг) почти през центъра на част D (те трябва да бъдат разположени близо до върховете на парчета папийонка), между горните части A. Почистете повърхността на парчета папионка с напоени с хартиени кърпи алкохол за разтривки. Издърпайте медни проводници през тези отвори.

Закрепете балуна на място с изолационна лента, прикрепена към него, и картонени части А и В. Наклонете проводниците под ъгъл, така че да преминават през върховете на папийонки, а когато са пред фолиото, те са хоризонтални. След това задръжте централните части на проводниците с лента изолационна лента, направете същото с най -външните части на проводника. Първо прикрепих къси ленти и след това залепих повече лента към тях, така че лентата да надхвърля ръба на част D.

Когато проводниците бяха закрепени на място, нанесох слой от електропроводимо лепило между фолиото и проводниците и когато лепилото изсъхне, нанесох друг слой.

Ако сте използвали медно фолио, можете просто да запоите проводници към мед.

Стъпка 9: Издърпайте коаксиален кабел през отражателя

Покрийте малка част от най -централната част на фолиото на отражателя със скоч, за да го подсилите (използвайте поне няколко хоризонтални и вертикални ленти). След това направете вертикално изрязване на върха на отражателя от картонената страна. След това направете хоризонтален разрез от страната на фолиото, който ще пресича вертикалния разрез в центъра на отражателя. Когато това стане, издърпайте края на кабела с щепсела през новоизработения отвор в рефлектора (ако вашият кабел не е имал вече включен щепсел, можете да изрежете по -малък отвор и да инсталирате щепсела, когато кабелът вече минава през рефлектора). След това плъзнете носещата конструкция на папионка в коловози и издърпайте достатъчно кабел от антената, така че кабелът между балуна и отражателя да е прав. Антената вече трябва да работи, така че можете да я свържете към телевизора и да видите дали работи. Може да се наложи да позиционирате дипола на папийонката по-далеч или по-близо до отражателя, ако имате проблеми с приемането.

Стъпка 10: Изграждане на стойка за антената

Сгънете клапите върху части J и ги плъзнете една в друга, така че клапите да образуват две повърхности, към които могат да бъдат залепени части Е. Когато това стане, свържете двойка части E с лепило, така че канавката на двете части E да е перпендикулярна. След това повторете това за две останали части E. По -късно залепете комплекти от части E към горната и долната повърхност на клапата на части J. Използвах няколко парчета скоч, за да закрепя частите на място по време на сушене на лепилото.

По -късно сгънете клапите на част К и залепете по -широко към част В (така че да сочи надолу) и по -къси към клапи на части L (така че да сочи нагоре). Сгъваемите ръбове на част К трябва да бъдат разположени отгоре на върха на отражателя и поддържащ коаксиален кабел. Отново трябва да се използва скоч, за да се закрепят части на място, докато лепилото изсъхне. След това подсилете основната повърхност на част К, като залепите към нея част I, и направете същото с 15 см широка повърхност на част В (15 см широки повърхности на части В и К трябва да могат да се свързват помежду си). Сега можете да присъедините тези 15 см широки повърхности с чифт фиби (всяка от тях се намира на противоположната страна, в идеалния случай една от тях трябва да е по -висока от другата).

Прикрепете „масивен“предмет (в моя случай това е правоъгълен куб, направен от картон, съдържащ 0,5 кг скрап) към страната на стойката, в горната част на долните части Е, със скоч или лепило. По -долу, от другата страна на комплектите Е, прикрепете самозалепваща се лента (използвах две ленти от лента с широчина 20 мм, поставени успоредно една на друга и на един от Е -ръбовете на частта). Покрих краищата на тези ленти със скоч, така че да не се отделят от картона. До лентата с контур прикрепих няколко слоя картон със скоч, така че горната повърхност на стойката на антената да бъде равна и наклонът на перваза на прозореца да бъде отхвърлен. Прикрепих по -дълги ленти от самозалепваща се кука лента към перваза на прозореца.

В центъра на секция 30x30 cm на част В, от двете страни, нанесете прилично количество скоч лента. Направете същото с центъра на горната част на стойката Е (само от едната страна на тази част Е, не разкъсвайте нищо). Когато това стане, поставете основната част на антената върху стойката и пробийте малък пирон през всички слоеве лента, точно в центъра на правоъгълници 30x30 cm.

Ако стойката ви вече е прикрепена към перваза на прозореца, сега можете да завъртите цялата конструкция около пирона. Когато откриете правилната позиция, закрепете антената на място, като прикрепите две фиби към ръбовете на 30x30 см повърхности в горната част на стойката.

На някои от снимките може да видите някои допълнителни ленти от лента, които смекчават малки странности на картонена конструкция, направени от моите ръце (определено ще свършите по -добра работа). Особено заслужава да се спомене този, който се намира точно под върха на отражателя и предотвратява сгъването на част К.

Украсих антената с реклами, взети от страница 108 от изданието на Радио и телевизия от февруари 1954 г. Направих го, защото персонажът на Radio Repair Man от рекламата на ERIE много прилича на нещо, което може би е било вдъхновение за Vault Boy от поредицата игри Fallout.

Стъпка 11: (по избор) Заземяване на рефлектора

За заземяване на отражателя използвах екраниран захранващ кабел с отстранени вътрешни проводници. Краищата на останалия щит бяха усукани и изолационната лента беше увита около местата, където щитът излиза от пластмасова обвивка. Бяха направени два отвора, преминаващи през отражателя (и картон, поддържащ го). Единият край на щита премина през двата отвора и беше усукан (от картонената страна), така че този край на щита беше здраво притиснат към метално фолио. По -късно, от страна на фолиото, щитовият край беше покрит със слой изолационна лента, като допълнително я притискаше към фолиото. От другата страна бяха добавени още изолация и скоч лента, в количество, достатъчно за здраво закрепване на кабела към задната част на антената. Екранът от другата страна на кабела беше свързан към добре заземена метална повърхност (в моя случай това беше радиатор, щитът се държеше на място от изолационната лента). Всъщност не забелязах никаква разлика в работата на антената, която е заземена и която не е, но винаги се препоръчва заземяване на рефлектора на антената.

ВНИМАНИЕ: Ако трябва да изградите антената от по -здрави материали и да я поставите на открито, правилното заземяване на антената е от първостепенно значение. Меден проводник с диаметър най -малко 2,5 мм трябва да се използва за свързване на отражателя на антената към земята и трябва да се приложи по -надежден метод за осъществяване на контакт между проводник и други проводящи повърхности.

Стъпка 12: (по избор) Инсталиране на усилвател на сигнала

Коаксиалният кабел беше отрязан и между новоизработените краища на кабела беше монтиран усилвател на сигнала. Разрезът беше на такова разстояние от балуна, че диполът с папионка можеше да се постави изцяло пред антената, докато усилвателят на сигнала все още е зад отражателя. В двата края на кабела бяха монтирани мъжки конектори тип F. За да инсталирате този тип съединител, трябва да премахнете няколко сантиметра външна пластмасова обвивка, ъглови плитки, така че сега да обграждат част от останалата пластмасова обвивка и след това да премахнете почти цялото видимо фолио и диелектрик (останалата част трябва да е дълга като участък с най -малък диаметър). След това, ако имате съединител с усукване, трябва да го завиете върху оплетените нишки и по-късно да отрежете всички нишки, които излизат от конектора. Централният проводник трябва да бъде изрязан, така че да се простира малко от конектора. Тъй като моят конектор беше малко прекалено голям за моя коаксиален кабел с диаметър 5 мм, по -късно увих и малко изолационна лента около мястото, където кабелът започва да излиза от конектора, за да се уверя, че конекторът няма да падне от кабела.

Усилвателят на сигнала, който закупих, имаше мъжки конектор от страната на антената, така че трябваше да използвам съединител от женски към женски барел, за да инсталирам усилвател. Усилвателят се захранва от страната на телевизора, затова замених оригиналния конектор Belling-Lee със специален, който беше прикрепен с два проводника към 12V захранване. Свалих капака на конектора и разхлабих три винта. За да прикрепя коаксиален кабел към него, премахнах части от неговите слоеве, така че видима част от централния проводник да е толкова дълга, колкото металната част е проектирана да го държи, видима част от диелектрика е толкова дълга, колкото е разликата между метала части и видима част от щита е толкова дълга, колкото метална част, предназначена да го държи. Плетените нишки бяха усукани заедно в една въжеподобна структура, която завършваше точно с фолио и беше успоредна на централния проводник. Тези нишки бяха поставени под метална плоча, която се държеше с два винта, докато централният проводник беше вмъкнат между друга метална част и квадратна гайка, разположена вътре в тази метална част. По -късно и трите винта бяха затегнати и капакът на конектора беше поставен на мястото си. След това мъжкият конектор на антената беше включен в женския конектор на телевизора и захранването в 230V AC. Усилвателят на сигнала вече работеше.

За съжаление, конкретен усилвател, който използвах, беше твърде силен. За да поправя това, инсталирах проста електронна схема, която понижава напрежението на захранващия усилвател (това трябва да стане с изключено захранване от електрическата мрежа). Тази схема се основаваше на 3.3V Zener диоди, които могат да бъдат свързани последователно с захранване. За да се направи основа за физическо изграждане, два SPDT (могат да се използват и SPST ключове) превключващите превключватели бяха съединени заедно чрез обвиване на изолационна лента около тях (по -късите страни бяха в контакт един с друг). След това към всеки превключвател беше запоен 1N4728A ценеров диод (така че превключвателят може да причини късо съединение на диода). По -късно тези диоди бяха съединени с къса жица и диод Шотки от BAT48 беше запоен в серия с тях. След това ъгловият анод от 10 uF електролитен кондензатор беше запоен към катода на BAT48 и парче тел с дължина няколко сантиметра беше запоено към ъгловия катод на този кондензатор. Когато това беше направено, захранващите проводници, излизащи от специалния конектор, бяха отрязани близо до този конектор и изолация на ивици близо до новосъздадените краища. На страната на конектора положителният проводник (можете да определите кой е този с мултицет или като потърсите бяла лента върху изолацията на проводника) е свързан към анода на кондензатора и отрицателен проводник към катода на същия кондензатор. От страна на захранването, положителният проводник беше свързан към катод (такъв, който до този момент не беше свързан с нищо друго освен превключвателя) на ценеровия диод, а отрицателният проводник беше запоен към проводника, излизащ от катода на кондензатора. По -късно цялата тази верига беше обвита в изолационна лента (с изключение на ценеровите диоди, така че те могат да разсейват топлината по -лесно и така, че да може да се види към кои проводници на превключватели са запоени). Сега, когато ценеровият диод не е късо съединен от превключвателя, усилвателят с напрежение се понижава с 3.3V и това от своя страна намалява усилването.