Как выбрать антенну для автомобиля. Выбор автомобильной антенны
Как из множества автомобильных антенн выбрать устройство, способное обеспечить надежный прием радиосигнала с его последующим качественным воспроизведением?
От чего зависит качество радиосигнала
Подавляющее большинство автомобильных магнитол рассчитаны на прием сигнала радиостанций в ультракоротковолновом (FM) диапазоне. Ультракороткие волны по своим свойствам очень напоминают волны светового диапазона: они прямолинейно распространяются, отражаются от поверхностей или поглощаются ими, а в случае изменения плотности проводящей среды — преломляются.
Именно по этой причине радиус вещания в FM-диапазоне обычно составляет около 100 км, а в случае ярко выраженного рельефа местности – и того меньше. Сила радиосигнала ослабевает не только мере удаления от передающего центра, негативное воздействие на прохождение радиоволн оказывают также атмосферные осадки, магнитные бури и повышенная солнечная активность.
На качество принимаемого радиосигнала заметно влияют находящиеся поблизости высотные здания, мосты и эстакады. Свою лепту вносят промышленные предприятия и линии электропередач, генерируя электромагнитные волны — так называемый «промышленный шум».
Еще одним источником такого «шума» могут быть радиопомехи, создаваемые бортовой сетью самого автомобиля. Электрические разряды генератора и высоковольтных кабелей зажигания способны исказить даже самый качественный радиосигнал.
Если же вы считаете, что к ухудшению качества приема радиосигнала все вышеперечисленные факторы отношения не имеют, самое время позаботиться о выборе новой автомобильной антенны.
Активные автомобильные антенны оснащены усилителем радиосигнала и обеспечивают его надежный прием как в черте города, так и за его пределами. За счет того, что активные антенны устанавливаются внутри салона машины, они защищены от механических повреждений и воздействия внешней среды (солнца, перепадов температур и осадков), следовательно, имеют значительно больший срок службы, нежели внешние пассивные антенны.
Наиболее распространенными местами установки внутренней антенны являются оконные проемы, лобовое стекло или задняя полка. Выбор расположения активной антенны зависит только от вас, главное, чтобы она не ограничивала обзор и не была размещена на металлической поверхности, поскольку в этом случае ее чувствительность значительно снизится.
Внешняя антенна представляет собой телескопический или подпружиненный штырь и крепится к внешней стороне кузова машины. Способов крепления пассивной антенны несколько: установка в просверленное в кузове отверстие, фиксация штыревым методом к водостоку и крепление при помощи магнита.
Для идеального приема ультракоротких волн длина пассивной антенны должна равняться длине волн FM-диапазона (около 3 м) или составлять ее половину (1,5 м) или четверть (0,75 м). Эффективность работы внешней антенны не зависит от расстояния, на котором она расположена от земли, решающим фактором является ее высота по отношению к проводящей поверхности, в данном случае – к поверхности кузова автомобиля.
Использование внешней антенны является предпочтительным в случаях, если основную часть вашего автомобильного траффика составляют поездки за пределами населенного пункта — чувствительность подавляющей части пассивных устройств все же выше, чем у активных антенн, несмотря на громкие рекламные заявления производителей последних.
В случае, если прием радиосигнала в машине существенно ухудшился, не спешите винить во всем антенну, сначала убедитесь в отсутствии помех от бортовой сети автомобиля, проверьте качество разъемов и состояние соединительного кабеля.
Какой длины должна быть FM антенна и как ее ориентировать
Современные недорогие ФМ радиоприемники с цифровой настройкой, конечно, удобны, но чувствительность их оставляет желать лучшего. В городе рядом с ретранслятором проблем обычно нет, но стоит отъехать в соседний лес или на дачу, как начинаются проблемы. Самый простой вариант выйти из положения — подключить вместо родной телескопической внешнюю FM антенну. Достаточно куска обычного провода, заброшенного на соседнее дерево.
Многие так и делают, но не всегда с успехом. Дело в том, что принцип «чем длиннее кусок провода, тем лучше» не работает. Длина антенны должна соответствовать длине принимаемой ею волны. Для диапазона FM, использующего частоты 87,5—108 МГц, длина волны составляет от от 3,4 до 2,8 метра. Значит и длинна ФМ антенны должна соответствовать этому значению или быть кратной ему.
Итак, рассчитываем среднюю длину волны диапазона: (3.4+2.8)/2 = 3.1 м. Вот она, оптимальная длина антенны для FM диапазона. Если есть возможность, эту цифру лучше удвоить (6.2 м) — это увеличит ЭДС, наведенного в антенне сигнала. Можно и еще раз удвоить, если дела совсем плохи, доведя ее длину до 12.4 м.
Но кратная — это не обязательно большая, но и меньшая. Разделите длину волны на 2 и вы получите полуволновой FM штырь длиной 1.5 м. Еще разделите на 2, получите четвертьволновой штырь, длиной в 77 см. Именно такую длину имеют телескопические антенны, встраиваемые в FM приемники. Естественно, во время работы, такие антенны должны быть полностью выдвинуты, а при использовании внешней или задвинуты, или их длина должна учитываться.
Ну и не забывайте, что штырь вашей антенны должен быть ориентирован в той же плоскости, что и передающая антенна. Для FM трансляции используется вертикальная поляризация, а значит, ваша антенна, выполненная даже из гибкого провода, должна висеть вертикально.
Рабочая антенна диапазона FM.
Многие автомобилисты одновременно являются и увлеченными дачниками.
Когда-то вдоль Киевского шоссе в Москве стояла такая серия рекламных щитов:
На даче радость! На даче здоровье! На даче счастье! На даче красота!
Все это действительно так, но иногда пребывание на даче омрачается отсутствием уверенного приема любимых радиостанций FM в силу удаленности от передающих центров. Однако, в ряде случаев, это может быть поправимо.
Хочу поделиться своей конструкцией штыревой антенны диапазона FM. Делаю это потому, что сам очень долго искал и экспериментировал в поиске приемлемой и эффективной конструкции. Может быть мой рассказ поможет кому-то, кто также озабочен этой проблемой и затрудняется в ее решении.
Потребность сделать хорошую антенну FM диапазона появилась в связи с тем, что мой загородный дом находится в маленьком провинциальном городке-полудеревне – Хвалынске Саратовской области, удаленном от центров вещания на 70 – 150 км. Населенный пункт к тому же расположен на правом берегу Волги среди старых меловых гор и холмов, которые являются дополнительным препятствием прохождению радиоволн.
Но я не оставлял мысль сделать антенну, способную принять хотя бы несколько наиболее близко расположенных радиостанций, хотя местные аборигены говорили мне, что это бесполезно, приема радио у них нет, только по спутниковому ТВ.
Почитав специальную литературу и статьи в интернете, остановился на штыревой антенне с противовесами типа «Ground Plane» или сокращенно — «GP» как наиболее оптимальной и универсальной для приема в FM диапазоне, где большинство передач идет в вертикальной поляризации.
Антенну установил над крышей здания (на высоте примерно 12м от земли), на первом этаже которого находятся гараж и мастерская, где я провожу много времени, а на втором – комнаты для игр внуков и их друзей. Дома же радио можно послушать и по Триколор ТВ.
Конструкция антенны представляет собой штырь длиной 1/4 длины волны вещания, который изолирован от мачты и противовесов. (фото.1 и 2). Противовесы установлены радиально к штырю под углом 135 градусов, чтобы обеспечить волновое сопротивление 50 ом. Фидерный коаксиальный кабель имеет также волновое сопротивление 50 ом.
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 30 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 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.
Антенна для FM радио своими руками
Простейшая FM антенна, изготовленная своими руками, увеличивает мощность радиосигнала на 60-100%. Модернизация автомагнитол и радиоприемников позволяет избавиться от большого количества различных проблем, связанных с плохим качеством принимаемых устройством сигналов. Изготовить такую конструкцию чрезвычайно просто, и справиться с работой сможет даже человек, не обладающих внушительными познаниями в области радиотехники. В данной статье мы подробно расскажем о том, как сделать FM антенну своими руками.
Особенности распространения радиоволн
Перед тем как приступить к самостоятельному изготовлению антенны, следует понять основной принцип передачи сигналов в FM диапазоне (88-108МГц). К числу основных особенностей этого радиофизического процесса относятся:
Увеличение чувствительности приемника, а также качества получаемого им сигнала, достигается посредством вертикальной установки антенны. Конструкция, сопряженная с устройством, попадает под диапазон распространения радиоволн, передаваемых транслирующими станциями. Результатом подобной модернизации становится исчезновение многих проблем, связанных с частыми помехами и низким качеством принимаемых прибором радиосигналов.
Причины затухания сигнала
Качество принимаемого радиосигнала – это переменная величина, зависящая от многих различных факторов. В связи с появлением преград, мешающих прохождению электромагнитных волн, сигнал подвергается процессу затухания. На величину затухания влияют:
Влияние оказывает и присутствие экранирующих материалов, огораживающих помещение с находящимся в нем приемником. К числу самых сильных экранов, препятствующих прохождению электромагнитных импульсов, относится металл, алюминий, профилированный лист, металлическая черепица и пр.
Необходимые запчасти и инструмент
Изготовление антенны, усиливающий сигнал, транслирующийся на FM частотах – это достаточно простое, интересное и слегка познавательное мероприятие, справиться с которым сможет даже мастер без соответствующего опыта.
Основные инструменты и материалы для работы:
Смастерить качественную антенну можно без лишних трат и экзотических, труднонаходимых материалов. Набор необходимых инструментов и деталей приобретается в любом специализированном магазине.
Варианты изготовления антенн
Антенна представляет собой небольшую радиотехническую конструкцию, использующуюся совместно с приемником, для увеличения качества получаемого устройством сигнала. К числу основных характеристик хорошей самодельной радиоантенны относятся:
Обеспечить присутствие всех нужных характеристик могут конструкции различных типов.
Стержневая антенна своими руками
Стержневая радиоантенна – остронаправленная конструкция, позволяющая избавить приемник от проблем, связанных с классическим городским шумом и помехами. Изготовление такого оборудования не потребует от мастера специализированных навыков. Сделать штырь-антенну несколько труднее, по сравнению с классической антенной из фольги.
Стержневая FM автомобильная антенна, сделанная своими руками, состоит из проводника (небольшого металлического штыря или трубки), закрепленного на изоляторе, и нескольких противовесов. Диапазон принимаемых устройством волн устанавливается посредством определения длины самого проводника.
Обратите внимание: длина штыря равна одной четвертой части от длины принимаемой волны. Конструкция, выполненная в соответствии с этим правилом, представляет собой оптимальный вариант усилителя сигнала. Увеличение или уменьшение длины штыря самым негативным образом скажется на работоспособности антенны.
Антенна из фольги
Радиоантенна из фольги – чрезвычайно простая конструкция, позволяющая усиливать качество транслируемого радиосигнала для его последующей обработки приемником. Для того чтобы смастерить подобное оборудование своими руками, понадобятся следующие материалы и инструменты:
Несмотря на то, что схема антенны из фольги выглядит достаточно непросто, при первом же взгляде на подобное устройство становится понятно, что с его изготовлением справится даже неопытный мастер.
Вырезанный лист фольгированной бумаги приклеивается к заранее подготовленной квадратной дощечке. Клеить нужно со сдвигом в правую сторону от центральной прорези (на 2,5мм). Через 2,5 см друг от друга к квадрату из фольгированной бумаги припаивается внутренний стержень и оплетка. Делать антенну для радио своими руками очень просто, справиться с такой работой можно без особого труда.
Обратите внимание: в некоторых случаях средством усиления слабого радиосигнала может стать штатная антенна, обмотанная небольшим количеством медной проволоки.
Свободный конец такой конструкции выводится в форточку.
FM антенна из коаксиального кабеля
Антенна из коаксиального кабеля – устройство, позволяющее использовать радиоприемник даже в условиях сильных и частых помех. Для изготовления конструкции понадобятся:
Изготовить антенну для магнитолы своими руками очень просто. Сделайте надрез на изоляционном проводе телевизионного шнура. Снимите изоляцию с оплетки и разверните фольгированный экран к месту проделанного надреза. Закрепите подготовленную конструкцию внутри пластмассовой трубы, после чего зафиксируйте все с помощью рейки.
Проволочная антенна
Проволочная радиоантенна – еще одна простая конструкция, позволяющая модернизировать классический радиоприемник. Перед началом работы по самостоятельному изготовлению оборудования, обратите внимание на следующую формулу расчета длины волны: 300/Частота, МГц.
Усилитель на автомобильную антенну, собранный своими руками, обладает чрезвычайно высокими характеристиками. Это устройство избавит вас от всех проблем, связанных с некачественным сигналом.
Подключение и настройка
Процесс подключения и настройки играет немаловажную роль в процессе модернизации домашнего радиоприемника. Даже самая лучшая, собранная своими руками ФМ радиоантенна, попросту не будет работать в случае неправильно произведенного монтажа. Устанавливая конструкцию, обращайте внимание на следующие условия:
Антенна, монтаж которой произведен в соответствии со всеми правилами, поможет вам избавиться от всевозможных проблем, связанных со слабым сигналом и помехами в эфире.
Достоинства и недостатки
Антенна для усиления качества поступающих FM радиоволн – это простейшее устройство, предназначенное для модернизации стандартного приемника. Задача по сбору такой конструкции не представляется сложной. Справиться с подобной работой сможет даже начинающий мастер, не обладающий внушительными познаниями в соответствующей области.
Тематическое видео
Автор данного тематического видеоролика подробно рассказывает о том, как собрать FM радиоантенну своими руками.
Владелец YouTube канала объясняет принцип работы конструкции, а также останавливается на всех значимых при ее изготовлении нюансах.
Ci-Bi.ru Форум о связи
Выбор антенны для обычной FM-магнитолы.
| Начать новую тему Ответить на тему | Страница 1 из 10 | [ 143 сообщения ] | На страницу 1 2 3 4 5 … 10 След. |
|
| Автор | Сообщение | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| carmack | | ||||||||||
Зарегистрирован: Вт мар 24, 2009 23:17 |
| ||||||||||
Зарегистрирован: Вт мар 24, 2009 23:17 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Ср апр 23, 2008 22:54 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Вт мар 24, 2009 23:17 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Ср апр 23, 2008 22:54 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Чт июл 03, 2008 11:01 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Чт авг 07, 2008 16:27 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Пт апр 25, 2008 19:59 |
| ||||||||||
Зарегистрирован: Чт июл 03, 2008 11:01 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Чт апр 24, 2008 16:37 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Вт мар 24, 2009 23:17 | | ||||||||||
Зарегистрирован: Пт апр 25, 2008 19:59 |
| ||||||||||
Зарегистрирован: Сб апр 26, 2008 15:29 |
| ||||||||||
Зарегистрирован: Ср апр 23, 2008 22:54 |
Кто сейчас на конференцииСейчас этот форум просматривают: Bing [Bot] и 1 гость | ||||||||||
. 
