Antena do transmissor FM de baixa potência da tubulação agrícola: 8 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Construir uma antena transmissora de FM não é tão difícil; existem muitos designs por aí. Queríamos fazer um projeto com peças que você pudesse obter em quase qualquer lugar do mundo para um conjunto de quatro (em breve 16!) Estações comunitárias que começamos no norte de Uganda. Felizmente, os sistemas de irrigação agrícola e de jardim usam um conjunto muito padronizado de peças que podem ser transformadas em uma antena dipolo de montagem lateral forte, confiável e barata.

Por que hardware de irrigação agrícola? Que bom que você perguntou. É feito para conduzir água em alta pressão. E também pode impedir que a água de alta pressão do lado de fora chegue ao seu interior. Os conectores são sempre de plástico, mas o tubo em si pode ser de plástico ou alumínio. Condutores de alumínio, por isso é ótimo para antenas. Juntos, isso significa que quase todas as lojas de ferragens rurais, em qualquer lugar do mundo, têm tudo o que você precisa para uma antena razoável (exceto talvez um cabo coaxial).

Observe as partes principais na última imagem acima: há um poste celeste e um poste de aterramento que são a antena real, presos por uma junção em T a um poste lateral, montado na torre.

Algumas coisas importantes para lembrar:

• você deve usar um cabo coaxial de 50 ohms; 75 ohm é mais comum, mas não é suficiente
• não dobre ou dobre seu cabo coaxial - esses elétrons ficam confusos
• mantenha o solo e o céu em mente
• vamos mostrar a você como fazer a antena, mas a mitigação de raios é um jogo totalmente diferente
• FM é regulamentado, você provavelmente precisa de uma licença
• você terá que calcular o comprimento da antena com base na frequência portadora que você estará transmitindo
• você não pode dizer o quão bem a antena está funcionando sem algum tipo de medidor de SWR - a nossa com cerca de 100 'de cabo lido a um respeitável 1.4: 1
• FM é linha de visão: um transmissor poderoso e uma ótima antena não são nada sem verticalidade

O que você precisará:

1. cabo coaxial (50ohm)
2. tubulação agrícola (alumínio), diâmetro de 3/4 "ou maior
3. uma junção em T agrícola para o diâmetro acima
4. uma arma de rebite e rebites
5. dois terminais circulares tipo crimpagem de diâmetro maior do que os rebites
6. uma broca e brocas
7. Gravatas com proteção UV ou similar
8. selante marinho ou similar
9. montagem em sua torre de antena

Quanto isso tudo custa depende do que você já pode ter em mãos; em termos de matéria-prima apenas (menos coaxial), construímos a antena por menos de $ 20. Três deles têm trabalhado sem aumento perceptível de SWR por um ano e meio em condições tropicais.

Vamos começar!

Etapa 1: Etapa 1: Git Yr Stuff no Gittin 'Place

Aqui está Jude comprando tubos em um mercado em Kampala, Uganda. Quanto você precisa? Não mais do que 5 '3,75 (159 cm) para os postes verticais (você precisará do mastro lateral também, veja abaixo), se estiver transmitindo a 88,1fm ou acima. Na verdade, você precisará subtrair um pouco como a junção em T de plástico cria uma pequena lacuna - os tubos não podem se encontrar dentro dela por causa de espaçadores internos moldados no plástico. Como os diâmetros e marcas diferentes das junções em T variam, não vamos dar um número para o comprimento da lacuna aqui, você terá que medir. Lembre-se de que os pólos do céu (superior) e do solo (inferior) da antena devem ter o mesmo comprimento e, juntos, estar tão próximos do comprimento de frequência que você calculado quanto possível.

O que nos leva ao diâmetro do tubo. O diâmetro do tubo da antena aumenta a passagem de banda da antena. Portanto, um tubo muito grosso permitiria muito mais problemas em como você corta seus postes ou lhe daria a possibilidade de aumentar ou diminuir sua frequência de transmissão um pouco (embora seu regulador provavelmente não fique satisfeito). A desvantagem do tubo mais grosso é o peso e a carga do vento - um tubo grosso terá mais problemas em uma tempestade. Usamos tubo de 3/4 e tomamos cuidado com os comprimentos.

Para o poste lateral que posiciona a antena para fora da torre (necessário ou a torre arruinará seu sinal), você precisará de cerca de 1m de tubulação e uma maneira de montá-la. Isso irá variar novamente de acordo com a torre, nós deixamos isso para você.

Etapa 2: Etapa 2: preparar o coaxial

Meça a distância entre os espaçadores internos moldados na parte superior de sua junção em T e adicione cerca de 1/4 . Este é o comprimento que você terá que expor do isolador da extremidade da antena de seu cabo coaxial. essas partes devem se esticar como um T tanto quanto possível, sem dobrar ou dobrar.

Certifique-se de incluir o comprimento dos terminais de crimpagem também. Fiz tudo isso de olho, colocando o fio e as dobras contra a junção em T para testar. O fio interno (núcleo) será o fio celeste, enquanto o fio da manga (terra) será o aterramento. Eles devem ser combinados em comprimento.

Observe que envolvi o chão com fita isolante apenas para ter certeza de que nenhuma cerda poderia entrar em curto-circuito. Faça a crimpagem e, se você souber como fazer, solde o fio nas dobras.

Etapa 3: Etapa 3: preparar a haste de montagem lateral

Eventualmente, seu coaxial irá viajar para cima da torre e para a antena ao longo da montagem lateral. Como a montagem lateral quase invariavelmente irá inclinar um pouco para baixo devido ao peso da antena, a extremidade da torre pode captar água da chuva e, potencialmente, canalizá-la em direção à extremidade da antena, causando umidade interna e corrosão. Optamos por fazer o cabo coaxial passar por um orifício oblongo (orifício do cabo) na parte inferior da montagem lateral. O orifício do cabo é oblongo para acomodar uma leve curvatura no cabo e fica na parte inferior para evitar umidade. Você pode torná-lo oblongo inclinando a broca para frente e para trás ao longo do eixo da montagem lateral (fig. 1). Adicionamos dois pequenos orifícios no lado da torre inferior do orifício do cabo para apertar o cabo, e dois outros na parte superior do lado da antena do tubo de montagem lateral, para evitar atrito contra a borda do orifício. Por fim, lixamos as bordas dos orifícios do cabo e as cobrimos com fita adesiva - em nosso caso Gorilla Tape (figs 2 e 3). Observe a curva agradável e suave quando o cabo coaxial passa pelo orifício do cabo.

Nesse ponto, faz sentido passar o cabo pela montagem lateral, crimpando as pontas primeiro. Você pode fazer isso mais tarde, a extremidade do transmissor primeiro, mas isso leva mais tempo e seu cabo pode já ter o conector do transmissor nele. Passe muito mais do que você precisa na extremidade da torre … você não quer que o tubo de montagem lateral atrapalhe o trabalho complicado que você ainda precisa fazer.

Etapa 4: Etapa 4: preparar a junção em T

Com o cabo na montagem lateral, deslize o hardware de junção em T necessário na montagem lateral. Basicamente, trata-se de uma tampa de rosca com um anel de vedação de plástico e uma luva interna que pressiona o anel de vedação. A tensão está aumentando e é hora de preparar o entroncamento em T, o poste do céu e o poste de aterramento para seu inevitável triplo. Esta é uma parte crítica do processo de construção, então deixe-me descrever um pouco do que estamos fazendo aqui.

Até agora, temos um tubo de montagem lateral com cabo coaxial saindo da extremidade da antena. Cada conector crimpado no cabo coaxial precisa ser conectado ao polo direito da antena: céu para o núcleo do cabo coaxial e terra para a luva. Mas os dois pólos são mantidos juntos - e no pólo lateral - com uma junção em T de plástico.

Pode haver outras maneiras de fazer isso, mas optamos por montar o conector de crimpagem coaxial, poste e junção em T junto com um rebite. Boas ligações de rebites são componentes metálicos fortes e essencialmente soldados a frio, o que significa que uma boa quantidade de corrente pode passar pelas faces adjacentes. Eles podem corroer, mas nosso hardware de irrigação pode manter o conjunto à prova d'água. Eles podem esticar com torção, mas a junção em T na verdade cria sua própria conexão mecânica forte, de modo que o rebite nunca ficará sob tensão. Eles não são necessariamente à prova d'água, então usamos fita adesiva ou selante na parte externa do rebite para manter tudo seco.

As etapas são numeradas na ilustração acima:

(fig. 5) Use sua furadeira, com a broca certa para seus rebites, para fazer orifícios na junção em T, onde os rebites se unirão aos pólos, junção em T e terminais de crimpagem. Isso deve estar a cerca de 1/8 de distância (em direção ao céu no lado do céu, em direção ao solo no lado do solo) de onde as cristas moldadas impedem que a tubulação se encontre no centro da junção em T.

(fig. 6) Coloque o mastro celeste no entroncamento em T o máximo que puder. Você deve ver seu exterior de alumínio preenchendo o buraco que acabou de perfurar na junção em T. Agora use a broca novamente naquele buraco para perfurar o poste celeste de alumínio. Agora você terá dois orifícios perfeitamente combinados e alinhados. Agora você pode remover o poste celeste.

Repita esta operação com o pólo de aterramento. Insira, fure, remova.

Etapa 5: Etapa 5: Crimpagem como nos anos 80

Agora começa a complicada. Provavelmente não há maneira de fazer isso com elegância.

De alguma forma, o pólo celeste, a junção em T e o núcleo coaxial com seu terminal precisam ser unidos com um rebite. Os rebites cegos têm um lado externo plano que mantém o lado externo de tudo o que está sendo conectado, e um lado interno que começa cilíndrico, mas se forma para segurar o lado interno de tudo o que está sendo conectado. Em nosso caso, precisamos que o terminal coaxial seja comprimido contra a parede interna do poste celeste. Se você fizer algo errado, eles não ficarão comprimidos, o que reduzirá significativamente o desempenho da antena. Portanto, não tenha pressa.

1. Passe os dois terminais na base do entroncamento
2. Empurre o mastro celeste em um braço do entroncamento e alinhe o orifício do rebite perfeitamente com o do entroncamento
3. Alinhe bem o terminal do núcleo coaxial com esses orifícios e empurre o rebite através das três camadas. Você pode precisar usar uma chave de fenda, uma pinça hemostática ou qualquer outra técnica kludgy para obter todos os três alinhados e apertados
4. (fig 7) Enquanto mantém todas as três camadas apertadas uma contra a outra, coloque o rebite
5. Agora escreva ou risque "céu" no mastro do céu

Isso pode ter sido muito frustrante e demorado para você fazer. Tenha certeza de que a próxima etapa fará com que isso pareça relativamente simples!

Etapa 6: Etapa 6: adicionar o poste de aterramento

Independentemente de como você prendeu o poste celeste, provavelmente usou o braço aberto da junção em T para ver as coisas e manter as camadas juntas. Com o poste de aterramento, você tem um problema maior, pois não há mais acesso. Por esse motivo, você precisará fazer um furo a 90 ou 180 graus do furo do rebite. Seu posicionamento não precisa ser exato e pode ser maior do que os orifícios do rebite, mas permitirá que você controle o acesso ao rebite. Isso precisa ser selado depois.

Faça o orifício de acesso e insira e alinhe o poste de aterramento. Agora alinhe o terminal coaxial de aterramento (luva) e passe o rebite através da junção em T, poste de aterramento e terminal. Usando uma chave de fenda, grampo de cabelo ou The Force, segure os três firmemente juntos e fixe o rebite.

Agora escreva ou risque "solo" ou o símbolo do solo no poste de aterramento.

Este é um bom momento para fazer um teste de continuidade na extremidade da torre do cabo coaxial. Deve haver resistência infinita entre o núcleo e a manga (céu e solo). Do contrário, você não fez um bom trabalho ao aparar o fio: talvez deva se limitar ao software. Eu também testaria o núcleo do cabo coaxial para o poste celeste (deve emitir um bipe) e a manga para o poste de aterramento (deve emitir um sinal sonoro).

Etapa 7: Etapa 7: Aperte e Vede

Agora você deve ter boas conexões elétricas para a antena. Agora você pode deslizar o hardware da junção em T - anel de extremidade e tensor de anel de vedação - sobre o poste celeste e o poste de aterramento até a junção em T. O parafuso aperta os conectores de junção em T do pólo e do céu. Em seguida, você pode inserir o poste lateral na base da junção em T e apertá-lo. Observe que na (fig. 10) o buraco está voltado para você e não para o chão - na verdade, ele deve ficar voltado para o chão. A unidade inteira agora deve estar muito estática e todas as partes devem ser mecanicamente rígidas. Por fim, você pode adicionar abraçadeiras para prender o cabo da antena e evitar arranhões em seu orifício ou tensionar as conexões do terminal de crimpagem.

Agora você pode selar o inferno fora de tudo. Usamos "Coax-Seal" [sic] em todos os lugares: no topo do tubo do céu; o orifício coaxial; os rebites. O selante marinho funcionaria, assim como o selante de silicone comum disponível em todos os lugares. A parte inferior do tubo de aterramento não precisa necessariamente de selante, mas na África subsaariana as abelhas são reais, e você não as quer com raiva quando você está no topo de uma torre de antena. Usamos selante e um pouco de tela anti-insetos para que o fundo pudesse respirar e ajudar a secar qualquer umidade que pudesse entrar na montagem. Mas não achamos que nenhuma umidade esteja entrando na montagem.

Monte a antena, mas não se ela parecer um raio.

Etapa 8: Etapa 8: Jam on It

É hora de ligar o transmissor e dar a dica ao Newcleus. SWR deve ser baixo, a menos que seu cabo coaxial seja insanamente longo ou extremamente fino.

Para obter mais informações sobre as estações que estão ficando sem baldes, visite o site https://rootio.org. Informe-nos se tiver alguma dúvida ou, especialmente, se encontrar algum erro - revisaremos o mais rápido possível. Por último: evite Thor.

- Equipe RootIO