Jak funguje krátká autoanténa. Karoserie auta jako anténa

06.06.2016

Výlety bez magnetofonu v autě se mění v pořádnou nudu. Mnohem zajímavější je nastavit si svou oblíbenou rozhlasovou stanici a ponořit se do světa poslechu oblíbené hudby. A skutečně je pohodlnější pohybovat se i po nudné venkovské cestě. Jedním z hlavních problémů motoristů je ale výběr antény. Mnoho automobilových nadšenců často neví, které vlastnosti jsou nejdůležitější a na co si dát při výběru pozor. Zvažme tyto otázky podrobněji.

Účel a vlastnosti

Úkolem antény je převádět elektromagnetické vlny z různých zdrojů na speciální signál ve formě elektrického proudu. Je možný i opačný proces, kdy se elektrický signál převádí na EM vlny. Tato možnost znamená, že stejná anténa může vykonávat několik funkcí - zachytit signál a přenést jej. Pokud anténa sama o sobě není schopna zachytit signál, pak jí žádný zesilovač není schopen pomoci.

První věc, kterou je třeba věnovat pozornost, je velikost antény. Z průběhu fyziky je známo, že EM mají dvě hlavní charakteristiky - délku a polarizační vektor (parametry se vztahují k magnetické a elektrické složce). V případě elektrické části se vlny dělí na dva typy - horizontální a vertikální. Radiostanice fungující dnes fungují na principu vertikální polarizace. Stanice, které vysílají televizi, naopak fungují na principu horizontální polarizace. Při výběru antény se vyplatí zvážit její parametry, které musí být úměrné dlouhé vlně. Co se týče polarizace vln, zde je důležitá nejen velikost, ale také správná volba polohy výrobku.

Závislost velikosti antény a délky přijímaných (vysílaných) vln je celá věda. Pokud tento bod vysvětlíme jednoduše, pak je požadavek dán potřebou vstoupit do rezonance s EM oscilacemi. Pouze v tomto případě bude anténa pracovat s maximální účinností a převede EM vlnu na napětí požadované velikosti. Následně lze elektrický proud zesílit a převést v rádiu (přijímači).

Koncept ladění je důležitý pro anténu, protože v tomto případě bude anténa schopna selektivně přijímat určité signály. Na druhé straně konečný výběrový proces spočívá na příjemci. Pokud věříte technickým zdůvodněním a provedeným experimentům, pak největší účinnost vykazují antény, které mají obvyklou formu kolíku. V tomto případě by délka zařízení měla být rovna čtvrtině vlnové délky střední části rozsahu.

• 1. Venkovní antény.V tomto případě je signál, který je přijímán anténou, odeslán do přijímacího zařízení bez ztráty kvality. Ale k dosažení takových výsledků musí být anténa koordinována s napáječem (kabelem) a propojovací kabel s rádiem. Tyto podmínky lze snadno splnit, pokud má anténa ¼ délky, odpor kabelu je 75 ohmů (pro televizní kabel) a vstup přijímače je správně vypočten a správně proveden.

Kvalita rozložení vlnění ve vzduchu úzce souvisí s vlnovou délkou. Střední a dlouhé vlny tedy obcházejí povrch, to znamená, že jsou distribuovány globálně. Pokud jde o krátké vlny, zde dochází k šíření v důsledku vícenásobných odrazů. Existují také ultrakrátké vlny, které jsou nejslabší a fungují pouze v rámci zorného pole. Navíc každý z typů vln má svůj vlastní účel.

Například dlouhé a střední vlny v automobilových anténách jsou potřeba pouze pro příjem rádiového signálu. Zde není potřeba vyrábět žádné speciální antény, protože takové signály mají dostatečný výkon. Pokud anténa zachytí signál, bude mít vysokou kvalitu (princip takového příjmu se často nazývá „na hřebíku“).

Princip je podobný při provozu v oblasti krátkých vln. Jediný rozdíl je v tom, že komunikace je zde již dostupná. Kromě možnosti amatérské komunikace je pro majitele vozidel přidělen „kus“ také na HF. Provozní frekvence jsou zde 26,97-27,85 MHz. Takové rozsahy se nazývají CB (CB).

Většina moderních antén je naladěna na příjem ultrakrátkých vln. V tomto případě je rozsah příjmu omezen na frekvence 66-108 MHz. Zde stojí za to zdůraznit dvě kategorie frekvencí - "sovětské", které byly přijaty zpět v SSSR (66-74 MHz) a "zahraniční", pracující v rozsahu 88-108 MHz (vlny FM). Název FM znamená "frekvenční modulaci" nebo frekvenční modulaci. Ukazuje se, že při určování typu antény se řídíme vlnovou délkou a v zahraničí - typem jejího vysílání. Jemnosti díla přitom zůstávají nezměněny.

• 2. Vnitřní antény.Pokud je anténa vnitřní, pak může být dvou typů - odnímatelná a stacionární. V druhém případě je výrobek vlepen do skla. Hlavní výhodou interních zařízení je spolehlivost. Je těžké je rozbít nebo ukrást. Další věcí je, že kvalita signálu takových produktů ponechává mnoho přání. Problém je v tom, že "antény" antény jsou vodorovné, nehledě na to, že signál přicházející do antény má vertikální směr. Ve městě se navíc signál pravidelně mění, což anténě komplikuje „život“. Ale stojí za to opustit město a čelit řadě problémů.

Pro propagaci a popularizaci produktu dodávají výrobci antény se speciálními zesilovači, které zlepšují kvalitu signálu. Na druhou stranu, pokud anténa není schopna přijímat signál, pak bude zesilovač k ničemu. Anténní zesilovače jsou dobré, když je mezi anténou a přijímačem dlouhý drát (často právě to způsobuje degradaci signálu).

Předpokládá se, že pokud je délka drátu až 5 metrů, pak při jízdě mimo město (když není normální signál) je zesilovač neúčinný. Jediné, co může udělat, je zesílit hluk a ve městě přidat rušení. To je důvod, proč mnoho návrhářů antén používá speciální spínače pro město a dálnice. Ve skutečnosti je princip fungování takového systému jednoduchý - při přepnutí do "města" se zesilovač vypne.

Praxe ukazuje, že nejlepším zesilovačem je kvalitní anténa a nejlepší volbou antén je instalace venkovního produktu (s přihlédnutím k polarizaci a vlnové délce). Pokud vezmeme v úvahu rozsah FM, pak nejvyšší kvality zvuku lze dosáhnout z kolíku o délce 75 centimetrů.

Hlavní nevýhodou venkovních antén je, že se snadno rozbijí. Proto byste se při výběru takového produktu měli zaměřit na výšku garáže a designové vlastnosti vašeho vozu. Rovněž stojí za to předem zvážit jemnosti kabelu k přijímacímu zařízení, místo pro instalaci a další body. Nejlepší možností kabelu je použití stíněného a pevného produktu, ve kterém nejsou žádné pájení nebo spoje v celé vzdálenosti, od přijímacího zařízení až po samotnou anténu.

• 3. Antistatické antény.Samostatně stojí za to zdůraznit další typ zařízení - "zázračné" antény, které jsou podle výrobců schopny odstranit statickou elektřinu z karoserie automobilu. Podobná novinka v automobilovém průmyslu byla špehována v leteckém průmyslu. Takže na letadlech jsou na okrajích křídel speciální „kartáče“, jejichž úkolem je eliminovat statický náboj. Zde je princip stejný. To ale v autech nefunguje, protože aby se eliminoval vznik statického náboje, musí se auto pohybovat rychlostí letadla. Antistatické antény jsou navíc upevněny dvojitou páskou, která spolu s lakováním znemožňuje proces odstranění statické elektřiny.

Parametry antény

• vlnový odpor.Standardní antény, které pracují v CB pásmu, mají vlnovou impedanci 50 ohmů. V některých případech jsou připojeny k přijímači pomocí koaxiálního kabelu, který má odpor 50 ohmů (obvykle PL-259). Osobní vlnové spojení většiny antén má hlasitost rovnající se 50 ohmům. Proto je mezi napáječem a anténou zapnuto odpovídající zařízení. Hlavním problémem je, že není možné měřit vlnový odpor pomocí speciálního zařízení.

• Počet kanálů nebo šířka pásma.Tento parametr charakterizuje frekvenční rozsah, ve kterém je anténa schopna pracovat bez ladění. Potíž je v tom, že parametr SWR na hranici šířky pásma často není v parametrech uveden, takže není možné porovnávat šířky pásma různých modelů antén. Ale existuje cesta ven. Vzhledem k tomu, že rozteč mezi kanály je 10 kg, je možné určit šířku pásma antény podle počtu kanálů. Vzorec vypadá takto: Šířka pásma (kHz) = Počet kanálů * 10 kHz.

• Získat.Tento indikátor ukazuje, kolikrát se signál na výstupu antény změní ve srovnání se stejným indikátorem referenčního zařízení. Při měření se bere v úvahu signál z jedné radiostanice. Měření zisku antény se udává v relativních jednotkách. Problém je, že výrobci ne vždy tento parametr na svých zařízeních předepisují. Odborníci doporučují, abyste se při nákupu antény zaměřili na zisk, ale dělejte to s velkou opatrností. A zde stojí za to zvážit velikost antény. Tak dlouhé výrobky se vyznačují velkým vyztužením. Speciální antény, které mají prodlužovací cívku, mají větší zisk než antény stejné velikosti.

• Vedený výkon.Podle tohoto parametru lze posoudit maximální výkon, který může mít vysílač při použití této antény. Pokud je překročen maximální jmenovitý výkon, může dojít k poruše nebo tepelnému průrazu. U antén průmyslového typu je přípustný limit výkonu 10 wattů.

• Odolnost proti větru.Toto kritérium je důležité, ačkoli jej mnoho motoristů při výběru antény ignoruje. Podle indexu odporu větru lze soudit, při jaké rychlosti větru může být anténa zničena. Zvláště důležité je věnovat pozornost tomuto ukazateli v regionech, kde se vyskytují hurikánové větry. Antény, které jsou namontovány na magnetické základně, jsou navíc vystaveny větru.

První rádiový přijímač pro auto se objevil v roce 1930 a dodnes je rádio v autě relevantní. Malá velikost vozu neumožňuje instalaci velkých antén, takže motoristé hojně využívají aktivní antény. Přečtěte si o těchto zařízeních, jejich účelu a typech v článku.

Účel aktivní antény

Aby každé rádio fungovalo, je potřeba anténa – zařízení, které přijímá elektromagnetické vlny a přeměňuje jejich energii na elektrický signál. Dále může být tento signál podroben zesílení a konverzi, což je to, co dělá rádiový přijímač. Spolehlivý příjem je možný pouze v případě, že je anténa naladěna na určitou frekvenci nebo frekvenční rozsah - toto nastavení se provádí výběrem délky antény. V nejjednodušším případě může být anténou půlvlnná nebo čtvrtvlnná tyč. Například pro pásmo FM vysílání je vlnová délka přibližně 3 metry, respektive délka antény by měla být od 0,75 do 1,5 metru.

Zdálo by se, že 75 cm není mnoho, ale i na auto je to značná hodnota, na takovou délku je těžké anténu umístit a může to i pokazit vzhled auta. Proto se častěji používají antény kratší délky, které jsou však méně citlivé, hůře přeměňují energii elektromagnetické vlny a dodávají nižší napětí na vstup radiopřijímače. To znamená, že krátká anténa zhoršuje příjem a kvalitu přehrávání rozhlasového programu nebo dokonce znemožňuje příjem některých rozhlasových stanic (zejména vzdálených).

Tato okolnost vedla k potřebě krátkých, ale dostatečně účinných antén, které by zajistily úspěšný příjem rádia v automobilu. K vyřešení tohoto problému byly vytvořeny aktivní antény - krátké antény s vysokou citlivostí.

Aktivní anténa je elektronické zařízení, které kombinuje klasickou anténu (bičík nebo dipól) a RF zesilovač. Taková anténa může přijímat slabý signál a poskytovat stejný rádiový výkon jako běžná anténa s prodlouženou délkou. Aktivní antény mohou také provádět některé další funkce, které jsou popsány níže. Nejprve byste se ale měli podívat na to, jaké typy aktivních antén dnes existují.

Typy aktivních antén

Na trhu můžete najít antény, které se liší designem, místem instalace, typem instalace a funkčností.

Podle návrhu jsou antény rozděleny do dvou hlavních typů:

• Bičík - jako anténa se používá kovový čep jedné nebo druhé délky. V moderních anténách má kolík plastový ochranný plášť. Typicky jsou externí antény vyrobeny tohoto typu;
• Dipól - příjem se provádí na symetrickém dipólu, rozmístěné kolíky stejné délky. Schéma je typické pro interiérové ​​antény.

Podle místa instalace antény existují:

• Vnější - namontované na střeše, v předním nebo zadním blatníku atd.;
• Intra-salon - namontované uvnitř kabiny, na čelním skle nebo zadním okně.

Oba typy antén mají své výhody a nevýhody spojené s přítomností kovového těla. Jak víte, kov nepřenáší rádiové vlny, takže karoserie vozu slouží jako obrazovka, uvnitř kabiny je síla elektromagnetického pole několikrát nižší než venku. Na čelní sklo se proto montují interiérové ​​antény. Karoserie však slouží jako dodatečná ochrana před rušením (zejména přicházejícím z automobilů umístěných v sousedních tocích a za nimi), zatímco vnější anténa přijímá veškeré rušení.

Podle typu montáže antény jsou:

• Intrasalon - na oboustranné pásce;
• Zadlabací antény jsou externí antény pevně namontované v těle nebo ve speciálním kontejneru (zatahovací antény);
• Na magnetické základně - obvykle externí antény pro rychlou instalaci na střechu.

Hlavní funkcí aktivní antény je zesílení signálu, avšak moderní antény mohou mít různé doplňkové funkce:

• Přepínání mezi rozsahy;
• Změna citlivosti - režim "City" s menší citlivostí a režim "Route" se zvýšenou citlivostí;
• Ochrana proti rušení.

Aktivní antény lze také rozdělit do několika skupin podle jejich účelu a provozních rozsahů:

• Antény pro jedno nebo dvě pásma - obvykle FM nebo AM / FM;
• Televizní antény;
• Univerzální antény - pro všechna pásma od AM po TV.

Všechny aktivní antény bez ohledu na typ mají podobnou konstrukci a jediný princip činnosti.

Konstrukce a princip činnosti aktivních antén

Strukturálně se každá aktivní anténa skládá z pěti hlavních částí:

• Anténa (pin nebo dipól);
• Zesilovač (v plastovém pouzdře);
• Anténní kabel (napájecí kabel);
• Drát nebo samostatný napájecí kabel (volitelně);
• Zemnicí vodič.

Kabinové antény mají obvykle dipólové provedení. Dipóly jsou vyráběny ve formě tzv. pláten - ohebných vodičů v plastovém plášti, který lze upevnit na sklo. Plátna vycházejí přímo z pouzdra, ve kterém je zesilovač umístěn, celá konstrukce je připevněna k čelnímu sklu pomocí oboustranné pásky.

Aktivní anténa funguje docela jednoduše: signál vyzařovaný na plátnech je přiváděn do zesilovače, poté je přiváděn kabelem do anténního vstupu rádia / rádia. Zesilovač potřebuje k provozu napájení a uzemnění. Napájení lze napájet samostatným dvouvodičovým vodičem, lze to také provést podle standardního schématu - připojením zemnicího vodiče k tělu (k jakémukoli šroubu, který je umístěn vedle antény) a druhý vodič k " +" baterie.

Kompaktní antény s rychlou instalací (na magnetickou základnu) obvykle nemají samostatné uzemnění a jsou napájeny ze zapalovače cigaret. Takové antény jsou malé a snadno se instalují, ale poskytují menší zisk a jsou obecně horší, dokonce i ve srovnání s anténami v kabině.

Vlastnosti instalace a provozu aktivní antény

Montáž externí antény, zejména zadlabací, by měla být svěřena odborníkům, vnitřní anténu lze instalovat samostatně. Instalace antény je v obecném případě omezena na následující:

1. Zvolte optimální umístění antény na čelním nebo zadním skle;
2. Tělo antény a plechy antény přilepte pomocí přiložené oboustranné pásky (plechy jsou již přelepeny lepidlem, překryty ochrannou fólií);
3. Odmastěte sklo v místě lepení těla antény a hadříků;
4. Připojte zemnící vodič ke karoserii vozu (k jakémukoli šroubu nebo přímo k oblasti karoserie očištěné od barvy);
5. Připojte přívodní kabel k anténnímu vstupu rádia / TV;
6. Připojte napájecí kabel na libovolném vhodném místě ke zdroji napájení „+“ (nejlepší možnost je k rádiovému terminálu).

Zvláštní pozornost by měla být věnována místu instalace antény, zde je třeba dodržovat několik doporučení:

• Anténní plechy by měly být umístěny ve vzdálenosti nejméně 5 cm od okrajů okna (snižuje se tím stínící účinek karoserie vozu);
• Zemnicí vodič by měl být co nejkratší;
• Napájecí kabel musí být připojen co nejblíže k rádiu/kazetovému magnetofonu.

Plátna je nutné umístit rovnoběžně s okrajem okna a zde jsou možné dvě možnosti:

• Podél horního okraje okna - plátna jsou protáhlá;
• V rohu okna - plátna jsou umístěna v pravém (nebo tak - v závislosti na geometrii skla) úhlu.

Při správném připojení se po zapnutí zapalování rozsvítí LED na krytu antény. Aktivní anténa nemění činnost rádia a v nejjednodušším případě nevyžaduje žádné další kroky. Pokud má anténa další funkce, může být nutné přepnout režimy "Město" / "Trasa" nebo vybrat rozsahy - jak to udělat, je obvykle uvedeno v pokynech.

Aktivní anténa, pokud je správně nainstalována a používána, zlepšuje příjem rádia a zpříjemňuje jízdu. Jedná se o jednoduché, levné a zajímavé řešení, které si může dovolit každý majitel vozu.

Tento vývoj byl vytvořen pro profesionální potřeby. Skrytý a chráněný na autě bylo vyžadováno. Rozhodnutí nepadlo okamžitě - štěrbinové antény jsou málo známé a na KV se používají velmi zřídka. Trvalo dlouho, než jsem to zákazníkům dokázal Tento může fungovat (což je směšné, hned poté, co měření intenzity pole ukázalo, že anténa vyzařuje normálně). V mnohých to vyvolalo dětské vzrušení: auto přikryli sítí, polili vodou a položili do vody na dno. Nic nepomáhalo, kus železného těla tvrdošíjně vyzařoval dál. Jedna z nejvíce opakovaných věcí – znám více než 2000 případů. Článek v časopise v roce 1996 byl pro propagační účely a hodně byl vynechán. Ale i v této podobě se to opakovaně „trhalo“ na různých stránkách. Níže je rozšířená verze článku, včetně samotných jemností, které byly v časopise vynechány.

Karoserie auta jako anténa

Při použití rádiových vysílačů v automobilech je nejobtížnějším úkolem implementace přizpůsobené antény. Tento článek pojednává o principu použití karoserie automobilu jako skryté a koordinované vysílací antény na frekvencích od 20 do 200.

Přehled stávajících typů autoantén

Minimální rozměry účinného radiátoru musí být minimálně l /4. S úbytkem velikosti jeho účinnost velmi prudce klesá: úměrně druhé mocnině zkrácení. Když anténa vysílá, její nízká účinnost nenávratně snižuje vyzařovaný výkon a v důsledku toho snižuje dosah rádia. Přes všechna reklamní ujišťování o efektivním fungování velmi malých zázračných antén je proto třeba jednat přinejmenším ironicky.

Nejjednodušší autoanténa je tyč zkrácená ze spodní části cívky na střeše. To je dobré řešení, kromě případů, kdy je venkovní anténa nepřijatelná (bezpečnostní systémy, sledování, skrytá rádiová komunikace). V těchto případech je nutné, aby anténa byla skrytá a nepřístupná vnějším vlivům (únosce nejprve rozbije externí anténu a zabezpečovací zařízení se stane nepoužitelným).

K vyřešení tohoto problému se zpravidla používá krátká spirálová anténa umístěná uvnitř kabiny v blízkosti skla. Jedná se vlastně o válcovaný l/4 pin, ale jelikož je umístěn uvnitř kovového těla, jeho účinnost je značně snížena díky stínícímu efektu. Šroubová anténa má navíc velmi úzkou šířku pásma, což vyžaduje pečlivé vyladění antény a znemožňuje její použití v celém frekvenčním pásmu.

Použití karoserie vozu jako štěrbinové antény

Náš úkol je následující: najít ve voze konstrukční mezeru o celkové délce minimálně 1,5 ... 3 m (pro efektivní provoz v rozsahu 20..30 MHz) a zajistit její vybuzení. Na každém voze najdete několik takových míst, ale je žádoucí, aby konfigurace slotu byla pro různé typy automobilů přibližně stejná, aby byla sjednocena samotná anténa, její parametry a zařízení pro přizpůsobení kabelů.

Při výrobě štěrbinového budicího zařízení je také nutné minimalizovat zásahy do konstrukce vozu, protože jen teoreticky je dobré zapojit RF do středu štěrbiny, ale v praxi, pokud potřebujete sloupnout lak a odvrtat, pak do toho půjde málokdo.

S ohledem na výše uvedené byla vybrána mezera mezi víkem zavazadlového prostoru (VA3 2101-2107 a podobné) nebo zadními dveřmi (VA32108, 2109, AZLK2141 a podobné) a karoserií vozu. Pro zajištění buzení je nutné izolovat západku zámku kufru, jak je znázorněno na obrázku 1.

Současně jsou vstupními napájecími body slotu standardní šrouby pro upevnění západky zámku kufru, zašroubované do těla (výstup těla), a západka zámku izolovaná přídavnými těsněními od upevňovacích šroubů, která má mechanický a elektrický kontakt se zámkem kufru a s víkem kufru (výstup signálu) .

Tato konstrukce je velmi podobná izolaci kovových tranzistorů a jejich šroubů od radiátoru a není pro radioamatéra obtížná. Konkrétní způsob izolace se může lišit (v závislosti na konstrukčních prvcích vozu), hlavní věcí je zajistit, aby byl elektrický obvod přerušen zámkem kufru, a zajistit možnost připojení vodičů tam. Jeden drát by měl jít do víka kufru, druhý do skeletu karoserie.

Upozorňujeme, že se jedná o štěrbinovou anténu, takže víko kufru by nejen nemělo být ve svých otočných pantech izolováno od karoserie, ale naopak by tam mělo mít kvalitní elektrický kontakt. Pokud tam žádná není nebo je, ale je špatná (staré panty se rzí), tak je potřeba položit pružnou sběrnici spojující víko kufru v pantech s karoserií (cca stejná pružná propojka ze silného pleteného stíněného drátu, který je instalován pro snížení rušení způsobeného zapalováním). Kromě toho musí být takové propojky instalovány na dvou místech - jeden v blízkosti každé smyčky.

Vše, mechanická část výroby antény je dokončena. Zbývá pouze připojit koaxiální kabel k okvětním lístkům a provést měření. Obrázky 2 a 3 ukazují experimentální závislosti SWR na frekvenci u některých vozidel.

"Moskvich" AZLK 2142 a "Zhiguli" VAZ 2109 mají téměř shodnou první rezonanci asi 65 MHz (při této frekvenci je velikost vozu asi půl vlny). Třetí harmonická se liší výrazněji, od je silně ovlivněn tvarem vozu.

U vozů Volvo 249, VAZ 2104, VAZ 2106 a podobných jsou rezonance vyšší, což naznačuje, že není vzrušená celá karoserie, ale pouze oblast kufru a kov k ní přiléhající. V důsledku toho máme hotovou štěrbinovou anténu s několika rezonančními frekvencemi, z nichž jedna se shoduje s pracovní frekvencí. Stačí připojit napájecí kabel k bodům s příslušnými. Ale taková náhoda je vzácná. Vstupní impedance slotu na pracovní frekvenci je zpravidla složitá, což vylučuje přímé připojení přívodního kabelu.

Vzhledem k tomu, že rozměry slotu jsou dány konstrukčními vlastnostmi vozu a my je samozřejmě nemůžeme měnit, aby se zajistilo, že SWR v kabelu bude blízko 1, je použit, který zajišťuje transformaci komplexní impedance štěrbinové antény do aktivní, rovnající se vlnové impedanci použitého kabelu. SU se umisťuje přímo v blízkosti míst posuvu štěrbiny. To znamená, že obraz je téměř stejný, pokud mají dipól pevných velikostí - nízké SWR na rezonančních frekvencích a komplexní vstupní impedance na všech ostatních. A stejně tak pro buzení ne na vlastní rezonanční frekvenci antény je potřeba řídicí systém v místě napájení.

V rozsahu 20-30 MHz je reaktance slotu induktivní a aktivní odpor leží v rozmezí 8...15 Ohm (sériový ekvivalent). Pro přizpůsobení kabelu v tomto rozsahu se používá řídicí systém znázorněný na obrázku 4.

Širokopásmový transformátor TV1 1:4 (na feritu, zajišťující provoz při daném výkonu a frekvenci) přizpůsobuje odpor kabelu 50 ohmů aktivní části vyzařovacího odporu antény a kondenzátory C1, C2 zajišťují kompenzaci indukční složky.

Krabice s SU se montuje (na samořezné šrouby) přímo na zámek kufru. Výstup CS je spojen krátkým (ne více než 50...80 mm) a silným (průřez vodiče 1..3 mm 2) krouceným párem izolovaných vodičů s plátky zámku kufru.

Uvedená hodnota C2 se vztahuje k úseku 25 ... 28 MHz, na nižších frekvencích je nutné zvýšit kapacitu C2. Přesného přizpůsobení je dosaženo jedinou úpravou - kondenzátorem C2. S 50 ohmovým kabelem na rezonanční frekvenci není SWR větší než 1,3. Šířka pásma slotové antény na 27 MHz podle úrovně SWR<2 составляет 500..800 kHz. Это СУ обеспечивает хорошее согласование с большинством типов автомобилей.

Možná v konkrétním případě vašeho vozu (jiná konfigurace slotu, jiná frekvence) budou problémy s přizpůsobením. V tomto případě můžeme doporučit následující metodu:

1. Připojte půlvlnný kabel (elektricky půlvlnný, s přihlédnutím) do slotu pro požadovanou frekvenci. Navíc (důležité) ho nepřipojujete přímo na okvětní lístky štěrbiny, ale přes onen kroucený pár (jeho délku si určete sami, na základě konstrukčních možností upevnění ovládacího systému vedle zámku), ke kterému výstup řídicí systém bude v budoucnu propojen se zámkem kufru. Indukčnost této dvojice je důležitou složkou vstupní impedance slotu (právě tato hodnota byla jedním z know-how).
2. Na volném konci opakovače použijte vysokofrekvenční můstek k měření impedance a na tuto hodnotu navrhněte řídicí systém. V zásadě se můžete obejít bez měření, jednoduše tím, že vezmete jakýkoli přizpůsobitelný řídicí systém požadovaného rozsahu a dosáhnete minimálního SWR.
3. Podle obdržených údajů vytvořte pevnou a malou SU a nainstalujte ji na zámek kufru.

V pásmu VHF může mít SU v závislosti na frekvenci různá schémata. Na rozdíl od KV pásma je v tomto případě nutné pečlivé individuální přizpůsobení konkrétnímu typu vozidla a provozní frekvenci. Například na frekvenci 144 MHz, pásmo úrovně SWR< 2 составляет 5...7 MHz.

Výsledek

V obou popsaných rozsazích (to znamená 27 MHz a 144 MHz) bylo zaznamenáno následující:

1. Téměř úplná absence vlivu na parametry štěrbinové antény objektů umístěných v prostoru pro cestující (lidé, náklad) a kolem (srážky, jiná auta atd.);
2. Nízká úroveň intenzity elektromagnetického pole v kabině (proudy tečou po vnějším povrchu a díky povrchovému efektu uvnitř kabiny téměř neproudí);
3. vertikální (pamatujte: horizontální slot, má vertikální polarizace), který dobře funguje s většinou automobilových antén, které jsou také vertikálně polarizované.

V rozsahu v horizontální rovině se blíží elipse s malým (asi 3 dB) vyzařovacím maximem směrem dozadu podél osy vozidla. Komunikační dosah je stejný jako u 20 cm vysoké spirálové antény nebo 0,6 m vysoké bičové antény s indukční cívkou, které byly umístěny na střeše vozu.

V rozsahu 144 MHz závisí RP v horizontální rovině na typu vozu a provozní frekvenci a jedná se o složitou vícelalokovou strukturu bez hlubokých propadů s malým maximem zpětného vyzařování. Komunikační dosah je 35% ... 50% dosahu při použití l/4 pinů na střeše vozu.

Nejhorší parametry jsou vysvětlovány umístěním bodů napájení antény blíže k zemi a špatnou vodivostí železa tělesa v tomto rozsahu. Pro 144 MHz je železo tělesa velmi špatným vodičem - proto je účinnost při velkých mezerách ve vlnových délkách nízká. Pokud však máte tělo pozinkované nebo pocínované, pak se účinnost štěrbinové antény výrazně zvýší.

Pomocí popsaných principů, při vhodné volbě bodů připojení ke karoserii a obvodu řídicího systému, lze zajistit provoz karoserie libovolné značky jako rezonanční antény v libovolném bodě 20 ... 200 MHz. Účinnost takové antény je samozřejmě nižší než špendlík na střeše, ale v případech, kdy je skrytí antény důležité, je tělo tím nejlepším řešením.

Venkovní autoanténa většiny oblíbených vozů se často porouchá, poškodí. Časté jsou případy krádeží nebo vandalismu ve dvoře parkování auta. Hledání tovární antény je problematické, automobilky zřídka uvolňují jednoduchá zařízení jako náhradní díly. Pokud se na vašem zastaralém autě rozbije nebo ukradne přijímací zařízení, často není jiné východisko, než si vlastní rukou vyrobit anténu pro vaše autorádio. Většina řidičů dává přednost poslechu vysílání FM rádia, které pro stabilní příjem nevyžaduje dlouhé ohebné nebo teleskopické antény.

Obecné principy činnosti autoantény

Výroba antény pro autorádio vlastníma rukama doma je poměrně jednoduchá. Před výrobou se však musíte rozhodnout o hlavních parametrech - délce antény, jejím umístění a složitosti návrhu.

Podle postulátů radiotechniky je automobilová anténa definována jako čtvrtvlnný vibrátor uzemněný ke karoserii vozu. Antény pro automobilové vysílací radiostanice jsou dlouhé až dva a půl metru a musí pracovat ve svislé poloze. U přijímačů standardních autorádií jsou takové parametry nadbytečné.

Pro stabilní příjem rádiového signálu v nejoblíbenějším VKV FM pásmu, kde funguje většina stanic pro motoristy, stačí bičová anténa o délce 10 - 20 centimetrů. Venkovní anténa pro autorádio s vlastními rukama bude nejjednodušší cestou při výměně zastaralých hlavních jednotek, které jsou určeny pouze pro příjem dlouhých a středních vln.

Aniž bychom uvažovali o anténách pro příjem televizního signálu, vlnách Wi-Fi internetového rádia, zaměřme se na jednoduché automobilové antény, které se dělí na vnější a vnitřní. Vnitřní antény stíněné karoserií mají slabší příjem rádiových vln. Pro jejich stabilní provoz je zapotřebí dodatečné vyztužení nebo složitá rámová konstrukce. Pouze vyškolený radioamatér může samostatně vypočítat a vyrobit vysoce kvalitní interní anténu, pro začínající nadšence ladění nemá smysl přebírat takový design.

Proces výroby domácí antény

Flexibilní a teleskopické antény pro výrobu vyžadují výběr speciálních anténních materiálů, přídavných rádiových komponent. Navíc se rozbijí stejně snadno jako předchozí antény vašeho auta.

Stacionární pevná anténa se snadno vyrábí a napodobuje módní přijímač se žraločí ploutví. Chcete-li vyrobit takovou domácí anténu pro autorádio vlastníma rukama, budete potřebovat jednoduché materiály a nástroje:

• kovový kolík se závitem;
• upevňovací matice;
• měděný drát;
• kovové nástroje;
• páječka a příslušenství pro pájení (tavidlo, pájka, kalafuna);
• izolátory;
• anténní kabel.

Hlavním prvkem antény je kovový kolík, jehož závit se volí podle velikosti běžného místa antény nebo vámi zvoleného montážního držáku. Standardní kotevní šrouby s předzávitem fungují dobře pro základnu antény. Na opačných koncích kolíku je třeba vyvrtat dva otvory pro připevnění měděného drátu anténního vibrátoru. Nestíněný drát je navinut ve dvou vrstvách po celé délce čepu.

Navinutý drát je upnut upevňovacími šrouby a připájen v horním otvoru antény. Pro vnější vrstvu izolace amatéři používají různé materiály: lepidlo pro svařování za studena, epoxidovou pryskyřici, polymorf, termoplasty. Špatně se osvědčil roztavený vinyl a uhlíková vlákna, která ruší příjem rádia.

Po ručním lisování termoplastu nebo "epoxidu" bude anténa vypadat nepopsatelně.

Po vyzkoušení antény na místě instalace po kontrole jejího výkonu je vnější povrch opracován na soustruhu a ručně upraven.

V závislosti na barvě použitého materiálu může být hotová anténa ponechána černá nebo natřena voděodolnou akrylovou barvou v barvě karoserie.

Jak vyrobit anténu pro autorádio vlastníma rukama pro výlety do terénu, můžete se podívat na video:

Připojení venkovní antény

Nejjednodušší způsob instalace antény je pro majitele automobilů, které mají na karoserii pravidelné místo pro instalaci přijímacího zařízení. U takových modelů stačí anténu opatrně zašroubovat do stávajícího konektoru (obvykle šroub), aniž byste se museli starat o pokládání vnitřního kabelu.

Dobře vyrobená domácí střešní anténa vypadá stejně dobře jako efektní antény se žraločími ploutvemi, které najdete na drahých Mercedesech, Audi a BMW.

Při absenci pravidelného místa na karoserii lze na magnetické držáky nebo vakuové přísavky nainstalovat domácí anténu pro autorádio. Výhodnější je použití magnetických držáků, které pevněji drží na střeše vozu v pohybu.

Je nežádoucí dělat do karoserie extra zářezy, takže můžete co nejméně využít stávající technologické otvory nebo rozšířit drážky těsnění zadních světel. Všechny kabelové vývody do tělesa musí být utěsněny tmelem. Dálkové magnetické držáky pro vysílačky taxikářů se dobře hodí pro přepracování. V tomto provedení stačí vyjmout prodlužovací cívku (stojí na základně antény) a připojit kabel přímo na pin. Teoreticky je nejlepším místem pro instalaci antény střed střechy, ale obvykle motoristé instalují domácí zařízení na levý blatník nebo na zadní část střechy.

Pro připojení venkovní antény je nutné použít koaxiální stíněný kabel. K položení kabelu uvnitř kabiny budete potřebovat:

1. Odstraňte vnitřní obložení z místa vstupu kabelu do středového panelu. Všechny operace musí být prováděny opatrně, bez použití hrubé síly, při dodržení plastových spon spojovacích prvků.
2. Položte a zajistěte kabel. Je vhodné vyhnout se křížení se standardními elektrickými rozvody, které způsobují dodatečné rádiové rušení.
3. Porovnejte konektory antény a hlavní jednotky. V případě potřeby připájejte konektor antény nebo použijte adaptér.
4. Zkontrolujte funkci přijímače autorádia.
5. Sbírejte odstraněné vnitřní prvky.

Při správné montáži antény, položení kabelu nebude nové přijímací zařízení fungovat hůře než standardní anténa.

Závěr

Po práci na vzhledu přijímacího zařízení se vyhnete nárokům inspektorů dopravní policie, kteří mohou najít chybu v nedbalé domácí anténě. Tím, že nám zašlete zpětnou vazbu o svých vlastních zkušenostech s vlastní výrobou antén, pomůžete kolegům motoristům vyhnout se běžným chybám.

Antény do auta jsou různé. Používají se především k příjmu rozhlasových stanic FM nebo ke sledování televizních programů na minizařízeních vybavených speciálním tunerem. Kromě toho jsou antény v autě potřebné jako navigační kanál. Ve vojenských podmínkách jsou pro příjem signálu nezbytné automobilové antény.

Dnes si povíme, jak vyrobit anténu rádia v autě, abyste mohli poslouchat rozhlasové stanice FM, jak neudělat chybu při nákupu hotového zařízení a také zjistíte, jaké typy autoantén existují.

Klasifikace automobilových antén

Pokud si chcete vyrobit rádiovou anténu vlastníma rukama, pak to pro vás není velký problém, protože takové zařízení má poměrně jednoduchý design. Hlavní věcí v práci je dělat to správně vyberte vlnovou délku(nejčastěji se volí FM) a typ modulace. K tomu se však vrátíme později, ale nyní si pojďme zjistit, do jakých kategorií se autoantény dělí.

Podle svého účelu jsou přizpůsobeny k přijímání:

• vysílání v různých pásmech, především FM;
• televizní vysílání;
• informace z družice za účelem zajištění provozu navigačních systémů.

Nechybí ani komunikační antény.

Instalace nástroje na autě lze provádět:

• pomocí magnetů;
• přes přísavky;
• zadlabací metoda;
• způsob závitového připojení;
• svorka;
• vestavěná metoda.

Podle způsobu umístění mohou být antény venkovní a salonní a podle typu zesílení - aktivní a pasivní.

Existuje řada dalších klasifikací, ale jsou příliš konkrétní, takže se jimi nebudeme zabývat.

Hodnota přístroje závisí na rozsahu. Například komunikační anténa 27 MHz je velká. Nejvýkonnější exempláře mohou mít délku kolem 2 metrů.

Pro správnou funkci nainstalujte anténu na auto v přísně svislé poloze, která je určena typem polarizace. Spojené konstrukce lze samozřejmě pákou nebo beránkem naklápět, aby se v určitých místech nezlomily, ale využívají je především řidiči velkých vozidel.

Digitální televizní anténa do auta vypadá jako blikačka na policejním autě, jen má jiný odstín. Zařízení tohoto designu je poměrně jednoduché, jeho hlavním úkolem je příjem stovek MHz. Nejčastěji se na střechu vozu umísťuje digitální instalace pomocí magnetu, přičemž drát se bez dodatečných úprav přetahuje přes dveře. Signál je horizontálně polarizován.

Na co si dát při nákupu pozor

Antény pro autorádia jsou také malé, ale jsou o něco větší než televize, protože vlnová délka je vyšší. Pro tento účel jsou vhodné špendlíky malé výšky, připomínající zařízení pro příjem rádiových signálů, ale jejich délka bude menší než u policejních záblesků. Abyste náhodou nekoupili anténu k TV přijímači místo speciálního modelu pro rádio, podívejte se na jeho specifikace:

• anténa pro rádiový přijímač je označena jako FM nebo AM (frekvence 70-108 MHz);
• pro televizi - DVB - T (kmitočet až 900 MHz);
• pro navigaci - GPS (400 MHz);
• pro rádiové komunikace - CB (27 MHz).

Nezapomeňte také věnovat pozornost anténní konektory. Nejčastěji by měly odpovídat vašemu zařízení, ale nebude na škodu si to před nákupem zkontrolovat. Předpokládá se, že externí typ autoantény chytá lépe, ale to platí pouze pro práci v městských oblastech. Zařízení pro instalaci uvnitř interiéru vozu jsou však z hlediska instalace jednodušší, ale zároveň jsou levnější a budou fungovat hůře než externí.

K dnešnímu dni v prodeji najdete všechny druhy hybridních produktů, které lze použít pro všechny výše uvedené potřeby - a sledování programů a poslech rozhlasových stanic FM a navigace. Existují i ​​modely s funkcí přepínání příjmu z dálnice do města a naopak. Tyto techniky se od sebe liší citlivostí a vlastnostmi potlačení rušení. Na dálnici se tak může dosah příjmu zvýšit až na 80 km.

Běžné tandemové modely, vybavený dvojicí pinů, z nichž jeden je určen pro sledování televizních programů a druhý pro poslech rozhlasových programů. Samozřejmě, abyste mohli taková zařízení používat k určenému účelu, budete potřebovat speciální vybavení.

Jak si vyrobit vlastní rádiovou anténu

Při montáži antény pro poslech rozhlasových stanic FM spočívá hlavní problém v neustálých vibracích karoserie vozu. Tudíž jednoduché domácí antény pro pozemní použití zde nebudou fungovat a budou mít hluchá místa z hlediska příjmu. U běžného pozemního zařízení je úplně stejné, ze které strany bude signál dán, ale u takového, které je neustále v pohybu, je vyžadován speciální přístup k vlastní montáži.

Správně ručně sestavená autoanténa by měla mít takové vlastnosti:

• nezpůsobovat zbytečné otázky zástupců dopravní policie kvůli zbytečnému zdokonalování trupu;
• musí vstát v kabině;
• zajistit spolehlivý příjem;
• mají vysokou účinnost.

Jednoduchý čtvrtvlnný vibrátor v tomto případě není vhodný kvůli svým nedostatkům:

• je to náročné z hlediska výroby;
• poměrně velký;
• obtížné namontovat;
• může překážet v pohybu.

Nejlepší volbou pro osobní automobil je rámová konstrukce, která by měla být položena přímo pod těsněním zadního okna. Ta by měla být směrem nahoru mírně zúžená, v jejím středu je kondenzátor, který naladí anténu do rezonance na konkrétním kanálu. Přijímací frekvence jsou dvě, může to být 27 a 65 MHz nebo 28,2 a 68.

Horní rezonance by měla odpovídat spodnímu rozsahu rozhlasového vysílání. Proto proveďte následující akce:

Nyní, když je práce hotová, můžete připojte anténu přes konektor používané komunikačním zařízením. Kabel nesmí být příliš dlouhý. Anténa je pasivní, takže signál může být v dráze silně utlumen. Pokud nainstalujete komunikační zařízení blízko zadního okna, bude to lepší.

Výhody vlastní antény

Domácí anténa má ve srovnání s továrním modelem řadu výhod. Samozřejmě nebudou mít velký dosah a vynikající příjem, jak byste si přáli. Můžete ho ale napasovat do auta a nemít problémy s příliš vysokou výškou, která vám často brání v běžné jízdě na těžko dostupných místech.

Kromě toho nebudete muset navíjet odpovídající zařízení, což je extrémně obtížná práce. Protože musíte přesně udržovat počet a rozteč závitů, stejně jako vybrat drát požadované tloušťky. To vše navíc vyžaduje těsnění, což se projeví tím, že si k anténě samotné pořídíte i řadu příslušenství.

Kondenzátor pro domácí design nutné kvůli zkrácenému obrysu. Koeficient je v tomto případě 0,3. Elektrické prodloužení rámu se provádí pomocí středních smyček až do požadované velikosti, zatímco kondenzátor tlumí reaktanci tak, aby odpovídala kabelu, což vám umožňuje vše naladit do rezonance. Jelikož je anténa širokopásmová, lze ji téměř v každém případě bez větších úprav namontovat na zadní sklo každého modelu auta. Nastavení by mělo být provedeno minimálním poměrem stojatých vln.

Mnoho automobilových nadšenců se již dlouho dozvědělo, že někdy je nákup a instalace tovární antény pro auto nejen dražší, ale také obtížnější na instalaci, na rozdíl od domácí. Ano a kvalita příjmu je někdy horší než u "domácích". Pokud se tedy chcete za jízdy potěšit melodiemi písniček na svých oblíbených FM stanicích, vyzkoušejte si své ruce a vyrobte si zařízení sami. Jak vidíte, není to tak těžké, jak by se mohlo zdát.