Topic: Izrada Helical 9.5 dBi & Cloverleaf 5.78Ghz  (Read 4422 times) previous topic - next topic

Eto me sa novim sitnim projektima, koji će na kraju značajno pridonijeti kvaliteti velikih projekata i sigurnog FPV letenja

Prema nacrtu za izradu kvalitetne helical (spiralne) antene, IBCrazy sa RCGroups-a krenuo sam u proračun vlastitih antena za točno određenu frekvenciju ( u mom slučaju 5780MHz tj. 5.78GHz)

Gain ili usmjerenost antene određen je prema broju zavoja, više zavoja - usmjerenija antena i suprotno
Računa se približno kao broj zavoja + 4.5dBi, nikada ne bi trebala imati manje od 3 ili više od 12 krugova:

3 kruga = 7dBi
4 kruga = 8.5dBi
5 Krugova = 9.5dBi
6 krugova = 10.5dBi
7 krugova = 11.5dBi
...
12 krugova = 15.5dBi

Helical antene ručne izrade lijepo mogu biti napravljene namatanjem žice u određenom razmaku na PVC cijev određenog promjera ili na drveni križni nosač. U svakom slučaju potrebno je fiksirati zavoje.

Namatanjem na PVC cijev:
f- vaša željena frekvencija u MHz
Vanjski promjer cijevi za formiranje žice u mm (3000/f)*25.4 - do - (4600/f)*25.4
Razmak između zavoja u mm (2790/f)*25.4
Minimalna duljina noseće PVC cijevi u mm - broj zavoja * razmak između zavoja
Promjer reflektorske pločice (kružni-idealni ili kvadratni sa zaobljenim uglovima) (11732/f)*25.4


Korištenje križnog tvrdog papirnatog ili kartonskog nosača Helical antene, računa se :
f- vaša željena frekvencija u MHz
Širina križnog nosača (unutarnji promjer svakog zavoja) u mm (3600/f)*25.4 (+/- 10% tolerancije)
Razmak između zavoja u mm (2900/f)*25.4
Duljina križnog nosača u mm, broj zavoja * razmak između zavoja
Promjer reflektorske pločice (kružni-idealni ili kvadratni sa zaobljenim uglovima) u mm (11732/f)*25.4

Razlika u proračunima je zbog pomaka frekvecnije od 5% na niže, jer je PVC dielektrik.
Odabir nosača je ograničen svojom duljinom i vrstom materijala pa što manje materijala koristimo i preciznije radimo proračun, domet je bolji.
Dobra stvar Helical antene je što ima vrlo širok kut usmjeravanja frekvencije u odnosu na isti Gain nekih drugih vrsta usmjerenih antena.
Bez obzira na sitne pogreške pri izradi, ova antena oprašta i malo utječe na smanjenje dometa usmjerenog elektromagnetskog (EMV) vala

Brojke su večinom temeljene na iznosu 1 valne duljine frekvencije koju koristimo.Razmak između zavoja je približno 1/4 valne duljine (malo manje kod korištenja dielektričnih nosača) Duliina helical antene je od 80%-130% jedne valne duljine, a promjer reflektorske pločice je jednostavno jednak valnoj duljini. Veći reflektori rezultiraju većim nepotrebnim raširivanjem naboja po krajevima, što vrlo malo rezultira manjem usmjeravanju i dometu vala.

izvor: https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?1377791-Circularly-Polarized-Helical-antenna-7-5-13-dbi-New-Wave-Trap-match!
 
[attach=1][attach=2][attach=3]

Nakon proračuna, proizvoljnog nacrta obilka i CNC izrezivanja iz vitroplasta od 2mm i s greškom od 0.05mm kreće sastavljanje



Provrti na nosaču za žicu su 2mm, a koristio sam lakiranu bakrenu žicu 1.5mm (i išlo je na knap zbog okomitog provrta a koso postavljene žice)
Razmak između provrta tj zavoj od zavoja je 12,744 mm (vertikalno)
Promjer svakog zavoja je 15.82mm


Reflektor je promjera 51.56mm izrezan iz bakrene ploče debljine 1mm (može poslužiti i vitroplast pločica sa bakrenom folijom)

Bravo, kolega, veselimo se gotovom proizvodu i testiranjima na terenu!


Sent from my iPad using Tapatalk

   SoXy moj kooperante, iako si već vidio antenicu još malo pa završim temu, 1. dio    ali hvala! Ma biti će to odlično!


Detalj na anteni koji prvi puta radim je prilagođavanje impedancije antene koaksijalnom kablu i receiveru, koji bi idealno trebao biti 50 Ohma
IBCrazy sa RCGroupsa uglavnom mjeri puno veće impedancije same zavojnice, otprilike 100 Ω (teoretski 140 Ω)

Prilagodbu impedancije je moguće izvesti na 6 načina (detaljno opisano na linku u 1.postu) od čega se najbolje i najjednostavnije pokazuje zadnja metoda "IBCrazy Wavetrap" za koju je potreban samo pravokutni lim dimenzija 1/16 i 1/8 valne duljine frekvencije koju koristite.

U mom slučaju to je lim 0.6mm debljine, dimenzija 3.22x6.44mm za 5780MHz koji se lemi na prvoj četvrtini zavoja od reflektorske pločice.
Unaprijed sam skinuo lak sa žice samo sa donje strane i nanio tanki sloj cin žice koji mi neće smetati prilikom navrtanja kroz provrte nosača.
[attach=4][attach=3][attach=2][attach=1]

I za kraj spajanje sa koaksijalnim kablom
Koristim RG58 50 Ohma koakcijalac koji mi je bio pri ruci.
Plašt se spaja na reflektorsku pločicu (kao masa tj. minus), dok se središnji vodič zajedno sa unutarnjim dielektričnim izolatorom provlači na drugu stranu i spaja na zavojnicu što bliže reflektorskoj pločici ali da se ne dodiruju.

Vrlo je bitno da se glavna središnja žica ne spaja i ne dodiruje sa reflektorskom pločicom koja je na drugom potencijalu. (Inače, ostvaren je kratki spoj i antena nema svrhe, a moguće je i oštećivanje ostale elektronike, čitaj zapušit će se!)

Dodatno može se postaviti komadić papira ili izolatora da se dodatno osiguramo od kratkog spoja.

Slijedeći dio biti će opisana Cloverleaf antena za istu frekvenciju, 3 latice, 5.78GHz[attach=1][attach=2][attach=3][attach=4][attach=6][attach=5][attach=7][attachimg=8][attach=8][attach=9][attach=10][attachimg=11][attach=11]