适合爱好者自制的VHF/UHF双波段超级J型天线

作者 刘燕北 来源 《无线电》杂志
发布时间 2011-01-13

焊接

一是用酒精灯辅助加热,用250W以上的电烙铁焊接;

二是用热风枪锡焊或氧气乙炔焊接。焊接组装的顺序为:三通与50.8mm横管的焊接→三通、横管与1/4波长匹配管的焊接→三通与安装固定部分的焊接→三通与2m的1/2波长主振子的焊接→2个铜帽的焊接。焊接完成后,经过降温处理,清洁整个天线。

适合爱好者自制的VHF/UHF双波段超级J型天线
图6 双段超级J型天线的实物照片

适合爱好者自制的VHF/UHF双波段超级J型天线
图7 天线馈电、SO-239座安装示意图

组装

(1)将车制好的绝缘棒分别插入2m 的1/2 波长J 型天线主振子和0.7m波长振子中;

(2)将弯折好的相位线根部压扁,打孔,然后用不锈钢螺栓分别与两个振子紧固好;

(3)将两个直径22.23mm 的不锈钢带夹分别暂时固定到主振子和匹配棒上,距离底部约1/8 波长位置处。天线的制作/ 安装数据见图5,实物见图6。

调试

首先,用50Ω低损耗电缆连接到天线不锈钢带夹上,注意芯线连接到主振子上,屏蔽层连接到匹配棒上。其次,连接好驻波比表、发射机。根据驻波的大小,适当调整不锈钢带夹的上下位置,直至SWR最低。一般情况下,2m段很容易到达我们设计的频率要求,如天线谐振145MHz 附近。如果0.7m达不到某些特定频点的要求,我们可以在400MHz振子的顶端铜管内部焊接一个大小合适的铜质螺母,螺栓旋进去后刚好露出一个螺帽的高度,这样在必要时可以随时调整400MHz的谐振频率。当两段频率都达到设计要求时,我们可以在匹配棒上钻孔(不锈钢带夹位置),安装S0-239插座,以方便天线与同轴电缆的连接,见图7(当然不安装M座也可以),再用一段短铜线连接到天线主振子的不锈钢带夹上。如果频率稍微有所偏移的话,适当调整主振子上不锈钢带夹的位置,我们仍然可以调整天线谐振点。

篇后语

该天线制作比较简单,选材、制作容易,最大的特点就是在广泛应用的J型天线的基础上叠加了一个1/2波长振子,进而增加了400MHz频段,并且使得VHF/UHF双段天线增益都有大幅提高。当然,是否有这么高的增益, 有条件的话,我们可以测试一下具体指标,但是无论怎样,2m有3dB的增益是毫无疑问的,因此值得我们去实践。

关于天线材料的选取和焊接问题需要说明几点。第一,如果我们没有铜管焊接的条件、经历, 那么天线可以按照所示尺寸,直接弯折成为一个整体“U”状的J型天线,安装部分的铜管可以省略不计,也可以不焊接法兰盘。

固定天线的时候,我们只需要一段绝缘管材过渡即可。第二,制作天线如果没有铜管等合适管材,同时也为了降低成本,根据个人的成功经验,可以用薄壁镀锌铁管焊接成为J型天线,这样可以省略三通和弯头的焊接问题,同时,有条件的话,可以对天线整体进行镀铜处理,防止氧化、锈蚀。

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