Jak dělám a ladím svoje antény ?

5.  M O X O N     Rectangle   :

       Zdroje k této anténě jsem si našel  po diskusi na ICQ s Frantou CV před poslední PMR štafetou. Já jsem tehdy laboroval a ladil  MAXI  anténu kolineár 8x 1/2 lambda a Franta prohodil něco na  způsob, že ta jeho nová se mu vejde do kapsy. Během další diskuse se ale prořekl a název antény byl venku - MOXON.  Já to nechal nějakou dobu plavat, ale pak mi to nedalo a zadal jsem do vyhledávače to kouzelné slovo. A kupodivu  našel jsem spoustu odkazů na konstrukci i výpočet této antény. Franta CV opravdu  nemlžil a výsledné rozměry  antény byly pro 446MHz opravdu malé a pro nás  co lezem na kopce po svých nebo na kole se vejde všude v tom je její kouzlo. Tady je odkaz na stránku s jeho konstrukcí MOXONA  Franty CV
 
1.  rozměry -  výpočet antény  MOXON  se provede v tomto kalkulátoru od  L. B. Cebik, W4RNL , který si můžete stáhnout zde :
                      vypočtené rozměry jsou v ose prvků, nikoli  obrysy. Pro přesné odměření rozměrů  prvků je výhodné měřit venkovní rozměry,
                      tedy obrys. Je tedy potřeba připočíst  poloměr prku !!!!!  Pro měření prvků je výhodné použít  posuvné měřítko. Odchylka 1mm
                      je již na tomto kmitočtu znát, a  anténa by nám rezonovala  někde mimo požadovaný kmitočet.
 
 
 
2.  Parametry antény  MOXON :   -  impedance v napájecím bodě je 50 ohm
                                                     -  zisk  antény  kolem  10 dBi  ve vertikální polarizaci
                                                     -  předozadní poměr až  25dB
                                                     -  malé rozměry
                                                     -  minimální náklady při stavbě antény
 
     Následuje několik obrázků z  programu MMANA , kde jsem modeloval  nastavené rozměry antény po naladění. No a celkem se teorie s
     praxí  shoduje. Ale je to duchařina a tak kdo ví jak to vlastně je. No a tady je pro šťouraly  soubor pro MOXONA   s příponou maa.
 
 
 
         

 

3.       Stavba první generace -  po volbě materiálu,  vypočítaní rozměrů a zhotovení  prvků  antény z měděného drátu průměru 2,6mm , jsem
          potřeboval vyřešit  problém vzájemného spojení  prvků. V místě připojení koaxiálního kabelu jsem použil proužek  kuprextitu  na který
          jsem napájel konce prvků. Rozteč mezi prvky je 3mm  a v tomto místě je měděná fólie přerušená.  Další dvě  spojky  mezi prvky  jsem
          vyrobil z dielektrika  koaxiálního kabelu. Anténu jsem připevnil na dřevěné ráhno, a  připájel jsem koaxiální kabel  50ohm  a mohlo se
          začít  testovat.
 
             
 
            
 
          První  trapas byl než jsem si uvědomil, jak vlastně směrovat anténu k měřiči síly pole. Ale je to jasné napájení je u zářiče, takže zářičem k
          měřidlu.  Vlastní impedance antény je dána těsnou vazbou mezi zářičem a reflektorem a změnou  rozteče se mění  impedance. Takže
          zkouším měnit rozteče mezi prvky a na měřiči síly pole sleduji odezvy. Po nalezení optimální  rozteče, při  maximální výchylce indikátoru
          síly pole je skoro  hotovo. Zjišťuji, že přívodní koaxiální kabel je třeba vést kolmo k zářiči. Tak jak to je na  obrázku  to není ono a anténu
          to rozlaďuje !!!   Na  druhém obrázku je správná  poloha antény vůči ráhnu .
         Anténa tedy musí změnit polohu vůči ráhnu. Potom připojím  anténu na   SWR měřič a výchylka  ukazuje 1: 1.1.  Pro  porovnání  zkusím
         ve stejné vzdálenosti  od  měřidla  připojit na stanici  svoji HB9CV+2dir a ...  výchylka měřidla ukazuje  prakticky  stejnou hodnotu. 
       
         Na dalším obrázku je znázorněno  měření SWR na anténě po naladění.   

            První testy antény proběhly ještě v den stavby. Vyjel jsem kousek pod vrchol  Suchého vrchu , kde bylo otevřeno na Pardubice . Na
            stanici jsem nastavil  10mW a zkusil  jsem se brejknout na stanice  kolem Pardubic. Z dřívějška jsem měl vyzkoušeno s HBčkem, že  lze
            na 10mW bezproblémově komunikovat na vzdálenost cca 70 km za R4-5.  To samé se podařilo i na MOXONa  a  reporty byly
            příznivé. Další testy proběhly na Slamníku  a na Dlouhých Stráních. Zde jsem porovnával  MOXONa s HB9CV+2dir  a  výsledky byly
            shodné a proti stanice  neshledávaly žádné rozdíly.  Mohlo se tedy přistoupit  ke stavbě antény  2.generace a vyzkoušet  některé  zněny v
            konstrukci.
 
4.         Stavba  2. generace  -  potřeboval jsem vyzkoušet  nové materiály na spojování  prvků antény, ověřit jak anténa rezonuje se změnou
            délky prvků a  i to dřevěné ráhno není to pravé.
            -  na spojky prvků jsem zkoušel  různé  dielektrika koaxiálních kabelů  PE i pěnu a teflon. Při záměně  materiálu se vždy anténa rozladila
                ale šlo to vždy doladit na původní hodnoty. Nakonec jsem zůstal u vzduchového dielektrika z kabelu  AIRCOM , první z leva na
                obrázku.
  -  změna délky  prvků se vždy projevila  změnou  rezonančního kmitočtu antény a potvrdilo se, že je potřeba  opravdu měřit  s  přesností
      na desetiny  milimetru.
            -  na ráhno jsem použil  komůrkový polykarbonát. Je lehký a pevnost  ještě dostačuje.

           

 

5.         Závěrem, po počáteční euforii jsem vystřízlivěl a začal se dívat na tuto anténku trochu z jiného pohledu. Už na kopci při testech
            se mi nějak nezdála orientace antény. Prostě anténa šilhala díky nepřizpůsobení. Tedy symetrických 50 ohm antény k nesymetrickým
            50 ohm koaxu udělá svoje. No co možná funguje Tomíkům a Amíkům ale mě tedy nepřesvědčilo a musel jsem to nějak řešit
            Docházelo prostě k šíření VF proudů po koaxu což degradovalo parametry antény. Vyřešil jsem to použitím dvouotvorových jader, 
            kterými jsem provlékl koax. kabel. Pokud použijete koax např. RG58 nebo H155, zkuste použít nacvakávací ferity, nebo
            ferity z PC kabelů, které je třeba preparovat. Jsou to ty boule na koncích kabelů od monitorů a dalších zařízení. Funkci plní na
           100% také.
 

                            

 

               

Odkazy na tuto anténu :   http://www.dusoft.cz/PMR/Moxon/Moxon.htm

                                       http://www.moxonantennaproject.com/index.html

                                       http://sig.altervista.org/aerial.html#10

                                      http://www.isy.liu.se/~mj/HAM/ANT/

                                    

Stanley  4.10.2006