Как сделать антенну для радио своими руками. Изготовление антенны для музыкального центра своими руками.
Приветствую читателей и подписчиков. В комментариях и письмах поступают многочисленные просьбы рассказать о том, как самому изготовить FM антенну и привести пример такой конструкции с подробной инструкцией по изготовлению простой FM антенны. В связи с этим публикуем данную статью. Здесь описывается три простых конструкции антенн для FM диапазона.
Изготовление FM-антенны своими руками с использованием конструкции в паре с радиоприёмником увеличивает на 60-100% мощность радиосигнала на FM-частотах (88 - 108 МГц). Увеличение чувствительности и качества приёма достигается вертикальной установкой антенны под диапазон распространения радиоволн передающих антенн. Рассмотрим конструкцию трёх простых антенн. Время изготовления - от получаса до трёх часов. Для конструкции потребуются недорогие или бывшие в употреблении материалы.
FM-антенна фольгированный квадрат.
Необходимые материалы и инструменты:
- Высушенная доска, ДВП, диэлектрический материал.
- Металлическая фольга.
- Отрезок экранированного кабеля с сопротивлением 50-75 Ом.
- Штекер для подсоединения к радиоприёмнику.
- Паяльник, флюс, припой.
Сам процесс изготовления данной патч FM антенны не сложен и занимает минимум времени. Изготавливается квадратная рамка из цельного куска фольги с указанными на рисунке размерами и вырезом шириной 15 мм в нижней части рамки. Готовая рамка закрепляется при помощи клея на плоском основании из дерева, ДВП, или любого диэлектрического материала. К нижнему краю квадрата, справа или слева от выреза, припаивается «экран» и центральная жила экранированного провода. На рисунке все размеры указанны в миллиметрах, жесткой привязки к размерам нет, в скобках указан минимально допустимый размер, без скобок максимальный. Расстояние между пайками кабеля (оплетка и центральная жила) варьируется от 25 до 40 мм. Обозначения: 1 — диэлектрический материал; 2 — фольга;
Рассмотренная конструкция самодельной FM-антенны устанавливается внутри помещения, или на улице. Настройка сигнала производится перемещением антенны в вертикальном направлении с поворотом вокруг своей оси.
Трубная FM антенна.
Основу конструкции антенны составляют внутредомовые водопроводные или отопительные трубы
Необходимые материалы:
- Сердечник из феррита от строчного трансформатора старого лампового телевизора.
- Клей, липкая, изоляционная лента.
- Латунная или медная фольга.
- Монтажный медный провод 1,5 м сечением 0,25 кв. мм.
- Соединительные штыри для подключения антенны к приёмнику.
Для изготовления обмотки на сердечник из феррита в два слоя укладывается изолента или бумага. Одиночный слой фольги, уложенный поверх бумаги с перекрытием витка в 1 см, изолируется на участке перехлёста изолентой для исключения контакта двух сторон витка. На подготовленный экран наматывается 25 оборотов провода с отводами на 7, 12 и 25 витке. Полученный контур связи обматывается экраном по аналогии с п.1, с последующим соединением экранов между собой. Концы провода вводятся в соединительные штырьки. Соединение вывода 7 витка с экранами подключается к гнезду «заземление» радиоприёмника, остальные выводы - к клемме «Антенна». Настройка приёма производится подбором подключений обмоток контура связи.
Надёжное заземление такой FM-антенны с применением внутридомовых труб отопления, позволяет принимать передачи во время грозы без риска повреждения оборудования. Вертикальный монтаж труб в высотном доме усиливает в 1.5-2 раза мощность радиосигнала.
Всенаправленная FM-антенна из коаксиального кабеля.
Антенна применяется для усиления радиосигнала в зоне неуверенного приёма.
Необходимые материалы:
- Отрезок телевизионного кабеля от 1,5 м и более.
- Пластиковая трубка длиной 1,5 м, диаметром 20 мм.
- Деревянная мачта.
На расстоянии 750 мм от начала провода делается надрез с дальнейшим удалением пластиковой изоляции и сохранением целостности экранной оплётки. После разминания и ослабления оплётки, необходимо без повреждения медной жилы вывернуть экран по направлению к месту надреза изоляции. Нахождение экрана в противоположной стороне от центрального провода согласовывает волновое сопротивление антенны. Необходимо установить и закрепить любым способом антенну внутри пластиковой трубки с дальнейшим прикреплением конструкции к деревянной мачте. Настройка сигнала производится после подсоединения антенну к приёмнику и регулировкой в вертикальном направлении необходимой высоты установки мачты.
Настройка приёма такой всенаправленной самодельной FM-антенны производится без вращения конструкции вокруг собственной оси. Применение в схеме экранированного кабеля устраняет влияние помех, возникающих при работе бытовой техники, на качество приёма.
Казалось бы, что может быть проще, чем антенна для обычного музыкального центра? Пользоваться ею несложно: достаточно включить устройство, поймать нужные радиостанции и наслаждаться любимой музыкой. На первый взгляд так оно и есть, но, как это часто бывает, имеется и обратная сторона медали. Попробуем разобраться в особенностях фм-принимающих приборов и выясним, почему иногда антенну лучше сделать своими руками.
В случае со штатными антеннами для бумбоксов и музыкальных центров все более-менее понятно. Чаще всего, это обычные складывающиеся металлические стержни выдвижной конструкции. В редких случаях, когда штатная антенна не справляется, предусмотрена возможность использования дополнительных усилителей сигнала.
Итак, встречаются антенны направленного и не направленного типа. Условно их можно поделить на:
Формы и размеры антенн не ограничены, в продаже можно встретить самые смелые решения, вот только качество звучания зависит не только от того, как они выглядят, но и от характеристик самого музыкального центра. Не каждая микросистема сможет полностью раскрыть возможности принимающей антенны, и это часто становится причиной, по которой многие предпочитают экспериментировать с этими устройствами.
Остановимся подробнее на том, как можно улучшить радиосигнал своими руками, не прибегая при этом к финансовым вложениям.
Самодельная антенна
Сделать ее сможет каждый желающий, для этого нам потребуется несколько простых инструментов, которые имеются в каждом доме:
- Кусок медного провода.
- Обычный кухонный нож.
- Плоскогубцы.
Отметим, что далеко не во всех регионах нашей страны fm-сигнал стабильно покрывает всю территорию. В некоторых отдаленных пунктах обычной встроенной антенны музыкального центра недостаточно. В этом случае владельцы устройств начинают своими силами пробовать усилить сигнал. Чаще всего можно увидеть, как штатная fm-антенна обмотана проволокой . В иных случаях, эту проволоку выводят за окно (например, в открытую форточку), в надежде, что это как-то усилит сигнал. Действительно, часто подобная практика помогает, и радио все-таки удается поймать.
Итак, разберем подробнее, как сделать такой усилитель штатной антенны своими руками. Выполняется это поэтапно:
- Возьмите кусок медного провода.
- Отмерьте необходимую вам длину и отрежьте с помощью плоскогубцев или кусачек.
- Теперь зачистите отрезанный кусок провода с помощью обычного ножа.
- Далее следует надежно примотать очищенный провод к имеющейся антенне и попробовать поймать сигнал.
Если значительных улучшений не произошло, то стоит обратить внимание на тыльную сторону музыкального центра. В области, где расположены гнезда для штекеров, часто имеется так называемый вход для дополнительных антенн. Некоторые умудряются усилить сигнал, воткнув в это гнездо проволоку, но стоит отметить, что такая практика может привести к нестабильной работе устройства в целом, а иногда и к поломкам. К тому же эффективность такого метода представляется весьма сомнительной.
В случае если усиление устройством проволочного типа не помогло, можно попытаться собрать стержневую антенну . Она является остронаправленной, к тому же более устойчивой к городским помехам. Чаще всего ее делают из уже имеющейся старой телевизионной антенны с учетом того, что некоторые частоты телевещания сместились или вовсе перешли в онлайн или спутниковую трансляцию.
Направленная штыревая (стержневая) антенна состоит из силового элемента (стрелы), двух пассивных директоров, петлевого вибратора и рефлектора. Ее размер напрямую зависит от диапазона, в котором происходит прием сигнала.
Для того чтобы сделать ее своими руками, необходимо:
- Закрепить силовую конструкцию с внешней стороны здания.
- Воткнуть провод в соответствующее гнездо музыкального центра (для его изготовления потребуется штекер под соответствующее гнездо и умение работать с паяльником).
- Произвести поиск радиостанций.
Разумеется, есть варианты самодельных антенн с более сложным алгоритмом изготовления, но для их сборки потребуется гораздо больше навыков и времени. Проволочная и штыревая антенны – это самые простые и доступные любому пользователю варианты, в случае, когда необходимо улучшить сигнал подручными средствами.
Особенности
Не стоит забывать, что сигнал имеет свойство ухудшаться, а иногда и совсем пропадать в ночное время, а также в зависимости от погодных условий. Например, в дождь, снегопад или сильный ветер. Правда, следует отметить, что в случае, если сигнал есть, штыревая антенна обеспечит его качественную передачу. К тому же, не все музыкальные центры способны аппаратно улучшать прием сигнала. В особенности такая проблема наблюдается у недорогих моделей , где вне зависимости от того, какая антенна подключена к системе, каких-либо изменений в уровне приема сигнала не наблюдается.
В редких случаях (в качестве эксперимента) пользователи пытаются добиться улучшения приема, воткнув штекер обычной общедомовой TV-антенны в FM-гнездо. Делать так ни в коем случае не стоит, помогает это далеко не всегда, чаще всего могут возникнуть проблемы с замыканием и скачками напряжения.
Не стоит также забывать, что:
- Наличие уверенного приёма возможно только в условиях направленности на источник сигнала.
- Вечером и ночью сигнал значительно ослабевает в силу отсутствия или уменьшения дальнего приёма.
Антенна для любого музыкального центра может быть изготовлена своими руками, главное, внимательно следовать инструкциям и проявить терпение.
В современных условиях стремительными темпами растет число радиолюбителей. Из них очень многие желают, находясь на отдыхе, на природе, принимать достаточно качественные радиосигналы. Любимая музыка на любимых волнах является залогом хорошего настроения и позитивного отдыха.
Назначение Fm-антенны
Основной и довольно частой проблемой при использовании радиоприемников можно считать большую удаленность от передающих устройств, не позволяющую принимать качественный радиосигнал. Эту проблему в большинстве случаев удается решить с помощью многочисленных конструкций антенн, способных принимать FM или УКВ-сигналы. Они могут быть комнатными или уличными, а также автомобильными. Антенны могут быть активными или неактивными, однако, даже такие полностью не решают проблему качественного приема радиосигналов. Поэтому, все конструкции антенн, установленных на принимающих устройствах, подвергаются различным усовершенствованиям со стороны народных умельцев.
Улучшение качества приема
Обобщенный опыт домашних инженеров позволяет использовать все наработки в виде определенных технических советов, позволяющих улучшить качество приема радиосигналов:
Таким образом, антенна для радио своими руками вполне может быть улучшена и усовершенствована.
FM антенна для радио из старой ТВ антенны
› Рабочая антенна диапазона FM.
В связи с тем, что я предполагал принимать радио в диапазоне 87 – 108 мГц, размеры штыря 0,75 м, что соответствует ¼ длины волны (3м) частоты этого диапазона 100мГц, вокруг которой сосредоточены интересующие меня станции вещания. Изменив длины штыря и противовесов, можно настроить антенну и на другую частоту.
Длина противовесов взята также 0,75м, так как противовесы должны быть длиной равной длине основного штыря. Оптимальное количество противовесов, обеспечивающее приемлемый КПД антенны – 12. При меньшем количестве КПД снижается, при большем – растет несущественно. Идеальная штыревая антенна имеет КПД 47 %. КПД антенны с тремя противовесами - менее 5 %, с 12-ю противовесами – около 19%.
Я испытывал антенну с тремя противовесами. Прием в моем месте был слабый, с приемлемым качеством – 2-3 станции. Пришлось делать усилитель сигнала. Прием улучшился до 5-6 станций с приемлемым качеством. Но меня и это не устроило. Поэтому, в конечном итоге, было решено изготовить другую антенну, ту, которую я сейчас описываю.
Теперь о конструкции антенны.
Штырь и противовесы выполнены из алюминиевой трубки диаметром 8 мм, которую я купил в гипермаркете «OBI» (7 двухметровых отрезков по цене около 100 руб. каждый).
Для монтажа штыря и противовесов знакомый токарь изготовил мне из алюминия несущую шайбу с хвостовиком внешним диаметром 22мм и сквозным внутренним отверстием 14мм, который вставляется в мачту из трубы д/у 25 (дюймовая, реальный внутренний диаметр 23мм) и фиксируется на мачте болтом М6 через радиальное резьбовое отверстие в мачте. В несущую алюминиевую шайбу с некоторым натягом запрессована текстолитовая (или капролоновая) втулка с верхним буртом высотой 10мм наружным диаметром 14мм с осевым отверстем 8мм, в которое вставляется штырь, фиксируемый двумя диаметрально противоположными винтами М4 в резьбовых отверстиях отверстиях текстолитовой втулки. По диаметру алюминиевой шайбы просверлены 12 радиальных отверстий (через 15 градусов) для противовесов. Противовесы фиксируются в отверстиях при помощи 12 винтов М4. (фото 3).
Штырь делается длиной больше чем 0,75м с учетом того, что его нижний конец расплющивается на длине 10мм, где сверлится отверстие для винта крепления центральной жилы коаксиального кабеля, а также с учетом того, что он должен быть вставлен в текстолитовую втулку до упора в расплющенный конец так, чтобы выше алюминиевой шайбы его размер был 0,75м.
Противовесы также изготавливаются длиной большей, чем 0,75м с учетом того, что их согнутые под углом 45 градусов концы вставляются в радиальные отверстия несущей шайбы. В отверстиях они фиксируются от проворачивания, как я уже говорил, винтами М4.
Хочу обратить внимание, что трубка противовесов хрупкая и изгибать ее нужно на 45 градусов очень осторожно, желательно в гибочном приспособлении.
В нижнем торце полого алюминиевого хвостовика шайбы выполнено резьбовое отверстие М3 для крепления винтом с шайбой оплетки коаксиального кабеля. Так как шайба этого винта может выйти за наружный диаметр 22мм хвостовика в силу того, что ее диаметр больше толщины алюминиевой стенки, в мачте трубы на конце, где будет вставлен этот хвостовик я сделал сквозной пропил шириной примерно 7мм вдоль трубы на длине чуть больше длины хвостовика несущей алюминиевой шайбы.
Теперь ничего не препятствует, и можно вставить собранную антенну в мачту и зафиксировать ее болтом М6. Кабель снижения проходит внутри мачты.
Так как штырь антенны не имеет электрического контакта с мачтой, на нем при определенных условиях будет образовываться статический заряд. В лучшем случае он будет являться причиной помех в виде треска, в худшем – может привести к выходу из строя входного тракта приемника. Особенно во время близкой грозы.
Необходимо выполнить заземление конструкции.
Я это сделал следующим образом. Мачту соединил с контуром заземления здания (контур заземления должен иметь сопротивление растекания менее 4 ом, тогда он считается эффективным и способным выполнять свою функцию) кабелем сечением 25мм2 См. фото 4
Штырь же антенны нельзя соединять с землей напрямую, антенна станет коротко замкнутой, и не будет работать. Наиболее простым способом защиты является использование короткозамкнутого шлейфа из кабеля длиной L/4, подключенного к фидеру с помощью тройника. Шлейф обеспечивает соединение центральной жилы фидера с заземленной оплеткой по постоянному току и не влияет на согласование антенны. Схема подключения шлейфа приведена на рис10.3.
Длина шлейфа ¼ длины волны является расчетной и не учитывает коэффициент укорочения волны при прохождении в кабеле (коэффициент укорочения коаксиального кабеля). В моем случае применен кабель РК50-4-11, коэффициент укорочения которого 0,66. У другого кабеля он может быть другим, и его нужно уточнить по справочнику.
Таким образом длина шлейфа определяется:
L = 1/4 x 3м x 0,66 = 0,495м, где 3м – длина волны на частоте 100мГц.
Вот таким согласованным шлейфом я выполнил отвод статики со штыря антенны. Как практически это сделано видно на фото 5 и 6.
Тонкий желто-зеленый провод припаян к концу центральной жилы шлейфа и соединен с «землей» на одном болтовом зажиме на мачте, что и кабель заземления 25мм2 (см фото 4).
Антенна получилась очень удачной. Она обеспечивает прием с приемлемым или отличным качеством (в режиме «стерео») около 20 радиостанций городов Самара, Тольятти, Сызрань (Самарской области), Балаково, Пугачев (Саратовской области) без применения усилителя сигнала. На фото 7 приемник, на который работает антенна - Grundig Satellit 750. Пробовал также ее в работе с другими приемниками, меньшей чувствительности и избирательности, результат несколько хуже, но тоже приемлемый.
Еще раз напомню, все передатчики находятся на расстоянии от моей антенны от 70 до 150 км по прямой.
Миф местного населения об отсутствии какого бы то ни было радиоприема в городе «деревенского типа» Хвалынск, где находится мой загородный дом, разрушился для меня безоговорочно и вчистую.
P.S. Да, забыл еще один важный момент. Почему отдано предпочтение антенне с волновым сопротивлением 50 ом и соответственно кабелю с таким же сопротивлением? Можно было применить более распространенный кабель 75 ом, в этом случае антенна также делается волновым сопротивлением 75 ом, при этом противовесы составляют со штырем угол 90 градусов. Ведь это проще! Не надо гнуть противовесы под 45 градусов.
Да проще. Но…
Такие антенны очень любят птицы. Им очень удобно сидеть на горизонтальных противовесах. Если это воробей или синичка, то и ничего. А представьте сядет ворона или раскормленный грач. 90 процентов вероятность, что он погнет противовесы и антенна рассогласуется.
А на уклоне 45 градусов с комфортом не посидишь, да и вряд ли вообще усядешься. Вот и вся недолга.
Спасибо за терпение тем, кто дочитал до конца и удачи.
1 год Метки: антенна fm
