k7ir stepper ir天线是目前性能最好的天线了,不仅天线即为轻巧,增益高,而且具有极大的自谐振频率覆盖范围。其系列天线中有高性能的垂直天线、d.p天线、八木天线等等。拥有专利的好天线自然很会贵了,4ele的大约4、5000美金。何以如此昂贵呢,莫非有什么新的发明、创新。下面我们就来分析一下这类天线的特点,个人认为有条件的我们完全可以自己diy了。了解、研究透了这种天线,发现其实也没有什么“新意”,呵呵.......。
该天线最大的特点就是是自调谐:比如说一个单元的振子,它可以从6米-20米之间任意自然调谐(有可能甚至40-6m连续覆盖),连续可调。而不需要任何陷波器、自动天调,或者c4s之类无数个振子的并联来拓展频率的范围。其次,就是这类大型八木天线、垂直不用任何金属铝型材来制作。
试想,如果我们有了一个单元如此神奇的天线振子,并将4个此类的振子组合到一起,4单元的八木也就同样具有连续调谐的功能,而绝不用lc之类的集中加载元器件,如何能够实现真的是一个令人振奋到事情。
我们就拿20-6米d.p天线来分析一下天线的工作原理:
首先天线的振子,外表看起来就是一个用纯玻璃钢管构成的,中部馈电的双极天线。所不同的是,玻璃钢管内并没有任何导电天线振子。
其此,天线的核心和所谓的专利就是:一卷弹性很好的铜带,样子跟我们常见的钢卷尺一模一样,不同的是“铜卷尺”是等距离打孔的,好像早期的计算机记录数据的打孔纸带。有专门的齿轮驱动、伸缩----这就是天线振子了。
第三,天线振子盘起来不可能工作的,该天的发明人于是想到了我们曾经看见过、听说过的、甚至实践过的卷尺d.p天线。“铍铜卷尺”d.p天线,这就stepper ir天线最基础的核心技术。
第四,常规的“卷尺d.p”天线工作时,我们需要人为的调整天线的物理尺寸,当然需要天线的两臂具有相同的尺寸。于是stepper ir天线的发明人想到了, 应用机电一体化的步进电机。在单片机的控制下,步进电机带动齿轮,咬合卷尺的带孔,驱动“铜卷尺”在玻璃钢管内伸缩自如,游刃有余。当然同步电机需要驱动天线两臂的“铜卷尺”做同步动作。
好了,我们先从一个单元的d.p实验做起(20-6米波段),看看我们自己diy如何:
材料
(1)5米长的玻璃钢鱼竿2根。要求是鱼竿的最细的末端直径至少要可以容纳“铜卷尺”的直径;
(2)找体积和扭矩比较合适的步进电机,有减速机构更好;
(3)找工厂加工类似磷(铍)铜片的卷尺、铜带打孔;设计驱动齿轮;
(4)单片机设计驱动程序,要求步进电机驱动的振子(铜带)每个波段自动控制,而不用限位开关,可以自动停止;也可以人工的微调,正转、反转等等(方便调整最佳谐振频率);如果单片机设计困难的话,我们可以用二极管矩阵设计工作的“节拍”,达到我们需要每个频点的位置(两臂振子的谐振长度),反正业余频段也很少需要频率的连续可调。
(5)组和成水平的振子的dipole,开始实验...............
天线制作完成~~~~~~~~
呵呵,看我说的很简单,好似一个理想主义者,其实stepper ir天线的工作原理就是如此简单。在这里只是抛砖引玉,给我们有能力的爱好者提个醒,给大家一个想象、并付诸实践的空间。
普通的双极天线,赋予了种机电一体化的新装置,自然让人陌生和新鲜了许多,相信也能激起国人赶超国外先进技术的勇气和信心。
也许很多的人跟我一样,觉得这种专利真的没有什么,我们也能做到,只是我们没有想象到,或者想象到了,而技术、工艺和材料做不到。其实很多新型实用专利就是一张纸,一捅就破。
没有做不到的,只有想象不到的,这个哲理就像赵本山说的“这个可以有”,有的就是自信!!
同样,我们知道爱好者中不乏具有从事计算机控制技术、数控机床加工技术、新材料研发和系统总装等方方面面的专业人才。只是我们如何整装这些技术和人才,发挥其聪明才智。
上述天线制作的工艺,材料、电机、单片机控制技术,现在国内并不是什么稀罕的了。因为在各行各业,这些技术一点也不神秘,都是通用技术处了。同时,n年前军用的
自适应天线中,也有类似的,靠电机齿轮驱动的伸缩天线,例如40-10米的垂直天线等等,只是我们放弃了,没有很好的开拓下去.....。
也许是当时的技术和工艺水平,人们想到的只是如何驱动沉重的天线杆的伸缩,呵呵。
谁要动手一定,抓住机遇一定很有前途、很有市场的。无论在业余领域,商用领域,还是军事领域。
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看看图会很有启发的,玻璃钢管没有上图。
更多的图看一下下面的连接:多振子的八木,当然需要多个(卷尺)振子同步时伸缩了!!
http://www.w4gkf.com/steppir/n4dk/