Меню

Как сделать радио антенну подручными средствами



Антенна для радио

Несмотря на засилье в нашей жизни компьютеров, мобильных телефонов и телевизоров, радиовещание все еще имеет своих поклонников. Принимаются радиосигналы с помощью радиоприемника, им удобно пользоваться в фоновом режиме, во время долгой дороги в автомобиле, затяжных пробежек и занятий спортом.

Качественный воспроизводимый звук и нормальную громкость радиосигнала можно получить, только присоединив приемник к антенне. По своей сути, это очень простая конструкция, поэтому любой технически грамотный человек может смастерить антенну своими руками.

Разновидности антенн

Любой прибор, принимающий радиоволны, имеет порог чувствительности. Если получаемый сигнал ниже его, громкость звука и его качество будут желать лучшего. Радиоволна слабеет при значительном удалении от передающей станции или из-за ухудшения погоды. Особенно актуально это для фм и укв диапазонов из-за особенностей передачи волн. Для преодоления этих затруднений, усиления и улучшения качества сигнала любому радио нужна антенна. Их конструктивные особенности и размеры определяются диапазоном приемника: встречаются многокилограммовые антенны с покрытием тысячи кв. км и простые домашние самоделки в виде проволоки над землей.

Все многообразие антенн для радиостанций подразделяется на направленные и ненаправленные, а также на мобильные и стационарные. Направленные работают по принципу соединения точки с точкой или точки с множеством точек в пределах 50-100 метров. Ненаправленные имеют покрытие по всей площади вокруг.

Также различают такие антенны для радио, как:

  • Стержневые – в виде обычного стержня или закругленной формы;
  • Проволковые – изогнутые в различных необходимых положениях;
  • На некогда модных бумбоксах и музцентрах можно встретить антенны телескопические – складывающиеся конструкции из металлических стержней, напоминающие телескопы;

  • Выдвижная антенна имеется почти на каждом автомобиле, ее преимущество в том, что такую выдвижную конструкцию можно установить в любом месте машины (крыша, крыло и т.п.), принимающим элементом служит съемный пруток с противошумной навивкой, что позволяет сделать звучание радио чистым и громким даже на высоких скоростях езды. Пруток уходит в кожух из пластика, где имеется пружина из нержавейки, убирающая антенну на место при ее отклонении по ходу движения.

Независимо от типа или вида радиоантенны, принципы функционирования у них одинаковые.

Обратите внимание! Довольно часто качество радиосигнала зависит не от вида и состояния антенны для радиоприемника или музыкального центра, а от технических возможностей самих этих приборов с их принимающими микросхемами.

Конструкция FM антенны для приемника

Такие антенны предназначены для преобразования радиоволн в фм-диапазоне в электрические сигналы, воспринимаемые приемником. Самые простые конструкции представляют собой вибратор, размером в половину волны. Такие антенны не обладают направленными свойствами, воспринимают слишком много помеховых излучений из окружающего пространства. Если fm-приемник мобильный, можно, совершив некоторые перемещения, найти наилучшее направление сигнала. Стационарным принимающим радиоприборам больше подходит волновой канал, настроенный на луч приема эфира, при этом наилучшее качество звука будет на паре каналов (в основном радиостанции такого типа вещают на отрезке около 10 мегагерц).

Дополнительная информация. При необходимости расширения луча радиовещания можно соединить 2-3 полуволновых вибратора параллельно в вертикальном положении и припаять на круглые цилиндры.

Необходимые 50 ом сопротивления не всегда достигаемы, такую fm антенну надо усиливать приспособлениями для согласования. Так, вибраторы можно смонтировать на конусообразные направляющие, представляющие веер, «раскрытый» от центра к границам.

При использовании в конструкции стали и жести, удается получить даже 300 ом. Таким образом, получается принимать довольно качественно большое количество фм-каналов. Для большего расширения приема в этом диапазоне необходимо бывает собрать и присоединить антенную решетку.

Подключение антенны

Антенна для радиоприемника присоединяется несколькими способами:

  • Прямым: антенна (обычно это антенны телескопические) является составной частью принимающего радиоустройства, при этом фазой «земли» является сам его корпус. Сопротивление (активное) при таком подключении достигает тридцати ом, а реактивное – убирается переделкой контура резонанса. Такие антенны не отличаются симметричностью. Заземление должно быть надежным (длина оголенного провода должна превышать 1/10 волны), иначе возможны помехи из-за контурного излучения;
  • При нерезонансном питании: применяется передающая линия для направленной передачи радиоволн, при этом ее волновое сопротивление должно быть эквивалентным антенному сопротивлению. Такое подключение позволяет избавиться от потерь и обеспечить самый лучший уровень радиосигнала;

Важно! Лишний кабель между фм-антенной и радиоприемником следует обрезать, потому что каждый дополнительный метр сильно снижает восприимчивость приемника. После согласования сопротивления, приближения его к 50 Омам, прием радиосигнала существенно улучшается.

  • При резонансном типе питания линий связи легкость прохождения радиоволн напрямую зависит от длины самой волны. Для таких антенн выбирают фидеры в половину длины волны (или кратные), при этом сопротивление волн уже не так важно, антенна согласована. Частота, которую воспринимает фм-антенна, является несущей, довольно часто это синусоидальные волны с заглавной частотой 50 герц (гармоники).
Читайте также:  Как избавиться от тараканов никакие средства не помогают

Как сделать антенну для радио

При наличии технического склада ума и умелых рук вполне рабочую антенну для радио можно собрать своими руками. Для этого потребуется следующий несложный инструментарий:

  • небольшой моток проволоки из очищенной меди или металлическая фольга;
  • остро отточенный нож;
  • плоскогубцы/кусачки.

В самом легком случае можно взять готовую телевизионную антенну и просто перепаять разъемы для телевизора на необходимые для радио.

Самодельная антенна для укв и фм диапазонов может быть сконструирована из самой обыкновенной фольги или куска провода, будут только различаться размеры.

Фм-антенна самоделка конструируется на высушенной дощечке 15 на 15 сантиметров с помощью листа фольги 13 на 13 сантиметров, толщина 15 мм (можно составить из нескольких «лоскутков»). Алгоритм действий такой:

  1. на фольге прорезаем квадрат со стороной 1 дециметр, получается рамка;
  2. снизу отделяется 3-миллиметровый тонкий прямоугольник;
  3. полученную квадратную рамку наклеиваем на фанеру или досочку для придания будущей антенне прочности;
  4. для подключения экранированного кабеля (его сопротивление от 50 до 75 ом) центральную жилку антенны прикрепляем паяльником справа снизу;
  5. экран присоединяется в центральной части, со сдвигом влево на 2,5 см.

Для антенн в укв-диапазоне плашка берется со стороной не меньше 18 сантиметров, фольговый квадрат со стороной 15 с половиной сантиметров, толщина рамки – 1,8 сантиметра.

Не везде сигналы fm-радиостанций имеют полное покрытие, которое может поймать встроенная антенна. На помощь приходят усилители сигнала к уже имеющейся или самостоятельно сделанной антенне для радио. Иногда достаточно просто обмотать штатную антенну проволокой из меди и вывести ее конец в форточку. Такая тактика помогает сделать радиосигнал немного сильнее, но качества звука не прибавляет. При этом конец провода должен быть тщательно зачищен ножом. Некоторые радиоумельцы вставляют свою дополнительную проволочную антенну в гнездо на задней панели музцентра, однако это может привести к порче приемника и даже короткому замыканию в домашней сети.

Если проволока оказывается бессильной, можно сконструировать антенну стержневого типа, которая будучи остронаправленной, лучше противостоит городскому радиошуму. Антенна-штырь составляется из стрелы, выполняющей роль силового элемента, пары пассивных принимающих устройств (директоров), вибратора петлевого типа и отражателя-рефлектора. Габариты такой направленной антенны определяются диапазоном, на который будет настроен радиоприемник.

Сборка штыревой антенны производится по следующему плану:

  1. на фасаде здания монтируется силовая конструкция;
  2. в заранее подготовленное гнездо на радиоприемнике / муз. центре вставляется провод;
  3. производится настройка найденных радиопередающих станций.

Более сложные усилители фм-радиосигналов – требующие солидных знаний и умений. Несмотря на такие усилия, волны могут иногда пропадать ночью (из-за отсутствия дальнего восприятия радиоволн) и при неблагоприятных природных условиях (дождь, сильный ветер, обильный снег).

Трубная антенна своими руками

Основным несущим элементом этой радиоантенны являются трубы отопления или водопровода. Необходимые материалы для создания:

  • использованный трансформаторный сердечник (от старого телевизора);
  • изолента, скотч, канцелярский клей;
  • фольга из тонкой меди или латуни;
  • полтора метра проволоки из меди (диаметр ¼ кв. мм);
  • соединительные штифты.

Для обмотки первым слоем укладывается сердечник из феррита, сверху пару слоев изоленты, следом одинарный фольгированный слой. На такую заготовку для экрана наматывается ровно 25 витков провода с перекрытием в 1 сантиметр для лучшей изоляции контактов. Следует помнить об обязательных отводах на витках №7, 12 и 25. Контур соединяют с другими деталями, а концы проволоки вставляются в штифты. Отвод с 7-го витка вводится в заземлительное гнездо, а остальные два присоединяются к антенным клеммам.

Заключительный этап – настройка приема радиосигнала, осуществляется она простым подбором подключения обмотки к связному контуру. Такие самодельные радио-антенны уверенно принимают сигнал даже в сильную грозу, благодаря надежному заземлению.

Если радиоприемник находится в зоне, где прием очень слабый и некачественный, можно самостоятельно собрать всенаправленную антенну, используя коаксиальный кабель. Для это необходимы:

  • рейка из дерева;
  • полтора метра кабеля (лучше всего подойдет телевизионный);
  • полтора метра ПВХ трубы (диаметр сечения 2 см).

Сконструировать такую антенну довольно просто. На проводе делается надрез для снятия изоляционного слоя (но оплетка должна оставаться целой, это важно!). Ослабив и слегка размяв оплетку, экран выворачивают к месту надреза. Конечный этап – установка и надежное закрепление антенны внутри пластиковой трубки и монтаж ее на деревянную рейку. Регулировка для поиска сигнала радиостанции производится в вертикальном направлении, а не путем вращения самодельной антенны на 360 градусов.

Читайте также:  Как провести аттестацию рабочего места если нет средств

На дачах, в машинах, даже в городских застроенных районах любителям послушать радио хорошо известна проблема слабого сигнала и тихого звука радиопередачи, особенно в фм-диапазоне. Исправить ситуацию помогают антенны для радио разного вида и типа приема сигнала. Их можно приобрести в специальных магазинах, а можно сделать самостоятельно, благо, технология несложная, а детали можно купить на любом радиорынке.

Видео

Источник

Антенна для ФМ радио своими руками

Сделать антенну для радио своими руками несложно, если понимать, что из себя представляет и каким образом распространяется радиоволна. Всегда можно подобрать простую и недорогую конструкцию.

Какие есть виды антенн

Радиоантенны делятся по назначению:

  • для домашних детекторных приемников и музыкальных центров;
  • автомобильные;
  • авиационные;
  • специальные (спутниковой связи, военные).

Улавливающие устройства отличаются диапазоном — от КНЧ (крайне низкие частоты) с длиной волны 10000 км и более) до ГВЧ (гипервысокие частоты) с размером колебаний 0,1-1 мм.

Для эфирного вещания используются частоты 148,5 кГц — 108 МГц.

FM-радиостанции захватывают 88-108 МГц (ультракороткие 3-метровые волны).

В быту используют следующие конструкции:

  • устройства с разворотом — апертурная антенна;
  • изделия с бегущей волной;
  • линейные приборы.

Антенны классифицируют по форме и материалу на:

  • телескопические;
  • рамочные;
  • штыревые;
  • проволочные;
  • стержневые;
  • фольгированные;
  • коаксиальные.

Особенности распространения радиоволн

Ультракороткие волны с частотной модуляцией — frequency modulation (FM) — не огибают препятствия, имеющие размеры больше нескольких метров. Ионосфера земли для них прозрачна. Поэтому считается, что УКВ распространяются только в пределах прямой видимости. В помещениях радиоприемник улавливает в большинстве случаев неоднократно отраженный от разных объектов сигнал.

На качество передачи информации влияют осадки в виде снега и дождя, а также источники электромагнитных помех:

  • распределительные подстанции;
  • линии электропередачи;
  • работающий у дома крупногабаритный транспорт.

Например, однотонный низкочастотный звук в магнитоле — следствие работы расположенного недалеко генератора переменного тока.

Дальность распространения волны зависит от мощности радиостанции.

Картина распределения волн для выбранного места определяет диаграмму направленности антенны, которая нужна, чтобы обеспечить качественный прием.

Создаем антенну

Для устойчивой работы приемного устройства требуется обеспечить следующие параметры:

  • минимально допустимую высоту;
  • линейную поляризацию;
  • небольшое электрическое сопротивление;
  • диапазон частот — 88-108 МГц;
  • диаграмму направленности — чаще всего условно-круговую;
  • максимальный коэффициент усиления;
  • приемлемый вес и размер.

Наиболее простая схема у полуволнового вибратора, который подойдет для мобильных аппаратов, но не отличается направленностью и помехозащищенностью.

Если нужна антенна для стационарного радио, а расположение передающей станции точно скоординировано, лучше выбрать изделие по типу волнового канала. Узкий луч такой конструкции обеспечивает избирательный прием с минимальным захватом посторонних шумов и помех.

Когда требуется расширить диапазон у имеющейся антенны, можно добавить параллельно несколько вибраторов, пересчитав длину по специальной таблице.

Трубная антенна

Чтобы сделать устройство для приема радиоволн, задействовав контур отопления или водопровода в доме, нужно предварительно подготовить остальные элементы самодельного приспособления:

  1. Ферритовый сердечник. Например, можно взять деталь от трансформатора черно-белого телевизора, собранного на лампах, из схемы строчной развертки.
  2. 2 м медного провода диаметром 0,25 кв. мм для монтажа.
  3. Фольгу из латуни или меди хорошего качества.
  4. Изоленту и клей. Подойдет ПВА.
  5. Разъем для подсоединения готового изделия к радиоприемнику.

Порядок сборки антенны:

  1. На одну половину ферритового сердечника наматывают катушку индуктивности. Для этого бумага в 2 слоя укладывается на сердечник и закрепляется изолентой.
  2. Оставляется 1 см перекрытия, прокладывается один слой фольги. Стороны витка изолируются липкой лентой.
  3. На металлизированную поверхность наматывается катушка из 25 колец провода.
  4. На 25, 12 и 7 витке делаются выводы.
  5. Вся конструкция вновь накрывается металлизированным экраном.
  6. 25 и 12 контакты контура подключаются ко входу приемника, а с 7 вывод заземляют. Если будет нужна дополнительная настройка качества сигнала, то подбирают обмотки в связном контуре.

Антенна из фольги

Для УКВ-диапазона можно изготовить антенну из металлической фольги.

Понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • припой, флюс, паяльник;
  • разъем для соединения с радиоприемником;
  • кусок экранированного кабеля с R = 50-75 Ом;
  • квадратный отрез металлизированного материала (лучше медного);
  • диэлектрик — текстолит, ДВП, сухая доска по размеру изделия.
  1. Нужно вырезать рамку из фольги в форме незамкнутого квадрата шириной 1,5 см со сторонами 13-15,5 см.
  2. Внизу рамки делают прорезь 1-1,5 см.
  3. На ровный жесткий диэлектрик клеят изготовленную ранее рамку.
  4. Зачищают 3-4 см провода и припаивают жилу и экран к нижним сторонам рамки возле разреза.
  5. С другого конца подсоединяют разъем так, чтобы металл соединялся с “землей” приемника, а жила — с антенным входом.
Читайте также:  Какие медицинские средства известны

Устройство можно разместить в помещении или на открытом воздухе. Для улучшения качества сигнала подбирают высоту и угол поворота самодельной антенны.

Всенаправленная FM-антенна из коаксиального кабеля

Почти круговая диаграмма направленности получается у приспособления для приема радиоволн, сделанного из коаксиального кабеля.

Чтобы самому собрать устройство, понадобятся:

  1. Мачта (из дерева или другого диэлектрика).
  2. Труба полихлорвиниловая диаметром 20-24 мм и длиной 1,5-2 м.
  3. Не менее 1,5 м РК (для телевизора).

Изделие, рассчитанное на работу в диапазоне 87,5-108 МГц, собирается в следующем порядке:

  1. С одной стороны коаксиального кабеля длиной 75 см аккуратно удаляют изоляцию без повреждения экранирующей оплетки.
  2. Экран немного сжимают, как пружину. Когда он станет свободней двигаться, выворачивают его на изолированный участок наизнанку. Вывернутая часть согласует антенну с РК по волновому сопротивлению и одновременно служит противовесом.
  3. Получившийся штырь помещают в ПВХ-трубу и крепят к мачте.
  4. Центральную жилу подключают ко входу приемника. Если он отсутствует, то к металлической телескопической антенне, например у магнитолы.
  5. Экран соединяют с “землей” или минусом батареи.

Экранированный кабель хорошо работает в условиях помех. Для настройки качества сигнала меняют высоту и месторасположение конструкции. Так как длина антенны — 75 см, она считается четвертьволновой — 1\4 часть от 3 м (приблизительная длина принимаемой волны).

Проволочная антенна

Простая формула для расчета длины волны: 300/частоту (МГц). Для радиостанций FM — 2,7-3,4 м.

На основе этой информации можно сделать для дома антенну из проволоки.

Понадобится изготовить рамку в соотношении 1,01-1,02 к величине волны:

  1. Если материал диаметром 3 мм и толще, то выбирают пропорцию 1.01. Стороны прямоугольника должны относится друг к другу как 2,02:1.
  2. Диаграмма направленности проволочного рамного приемного устройства — в форме восьмерки. В том случае, когда в помещении можно задействовать окно, которое расположено в направлении радиостанции, рамку крепят скотчем к стеклу.
  3. Концы рамки соединяют с радиоприемником экранированным кабелем с сопротивлением 50-75 Ом. На вход магнитолы подключают центральную жилу, а экран — к общему проводу.

Сделанное своими руками изделие часто работает лучше покупных дипольных приборов.

Все соединения лучше пропаять, чтобы обеспечить хорошее качество сигнала.

Если конструкция расположена на траверсе или мачте, то середину рамки — точку с нулевым потенциалом — можно заземлить. Это обезопасит работу прибора во время грозы и улучшит электростатические характеристики антенны.

Подключение антенны

Даже правильно рассчитанная и хорошо сделанная антенна будет работать плохо, если допустить ошибки в подключении.

Нужно соблюдать следующие условия:

  1. Использовать экранированный кабель.
  2. Надежно пропаивать контакты и разъемы.
  3. Следить за плотным соединением жилы и экрана с входной группой радио.
  4. Заземлять антенну.
  5. При наличии помех при питании радиоприемника от сети, когда нет заземляющего провода в розетке, магнитолу или транзистор лучше соединить с землей. Для этого в большинстве аппаратов предусмотрено специальное гнездо или клемма.

Если качество приема не устраивает, а изменение расположения и направления антенны не помогает, придется ставить усилитель.

Несложная и малозатратная схема такого устройства собирается, например, на микросхеме фирмы RFMD SPF5043Z. Достоинство конструкции — плату можно сделать без химии на 2-стороннем текстолите размером 15-20 мм и разместить в экранированный корпус.

Причины затухания сигнала

Цифровые и аналоговые сигналы постепенно затухают при движении в передающей среде. Снижение амплитуды указывается в дБ — децибелах. Ослабление ЭМВ в 2 раза соответствует потерям в 6 дБ.

Величина затухания зависит от:

  • расстояния, которое проходит электромагнитная волна;
  • несущей частоты передатчика (чем выше, тем больше потери) или длины волны;
  • состояния и материала проводящей среды;
  • наличия помех на пути распространения ЭМВ;
  • качества регенерации и коррекции;
  • формы сигнала.

Цифровой дискретный радиосигнал, проходя через повторитель, чаще всего полностью восстанавливается без потери информации.

Аналоговые сообщения при усилении сохраняют все приобретенные искажения и шумы. Соотношение сигнал\шум постепенно ухудшается, и в некоторый момент усиление теряет смысл, т. к. невозможно восстановить информацию.

Наиболее характерная форма помех для линий передач — перекрестная наводка. Причиной появления искажений могут быть неисправности оборудования, трещины изоляции. При передаче сигналов по проводам для устранения помех пары перевивают.

Экранирующие свойства материалов стен и отделки зданий также способны ослабить радиосигнал. Сильный экран — металлический сайдинг, алюминиевые сэндвич-панели, крыши из профлиста, металлочерепицы и т.д.

Источник

Adblock
detector