Patní cívka 27MHz

expedice-bílý-tesák    technika    ostatníi    Portejblový teleskopický stožárek    patní cívka 27MHz

Doplňkový díl s cívkou Jedním čtenářem těchto stránek jsem byl požádán, abych podrobněji popsal cívku, kterou už léta používám jako doplněk ke svému lehkému přenosnému portejblového stožárku a která jej změní na plnohodnotnou půlvlnnou CB anténu. (Tuto patní cívku můžete samozřejmě použít nejen u zmiňovaného stožárku, ale u jakékoliv půlvlnné CB antény buzené na spodním konci.)

Způsob použití:

Abych byl přesný, nejedná se jen o holou patní cívku, jak by se z názvu mohlo zdát. Ve své podstatě jde o transformační člen pro krátkovlnné antény typu Fuchs, který se jako samostatný stavebnicový díl vkládá mezi výsuvnou teleskopickou část stožárku a první (nejsilnější) nástavnou tyčku uchycenou bajonetovým spojem. Nástavné tyčky - v plném počtu čtyř kusů, jsou zasazeny v cívce a tvoří anténní zářič. Poslední, nejtenší tyčka je zkrácená, aby měl zářič (měřeno od napojení horního konce cívky až po špičku antény) "elektrickou" délku lambda-půl a rezonoval pokud možno uprostřed CB pásma. Abych se dostal do rezonance, musel jsem upravit celkovou délku zářiče (měřeno hned od horního konce cívky) na cca 5290 mm. Celková délka je však míra, se kterou se v praxi špatně pracuje a bude lépe pamatovat si, že poslední tyčka se prostě upraví na délku 1215 mm (měřeno i s bajonetovým zakončením), její konec se zazátkuje kouskem hliníku nebo plastu (aby do ní nepršelo) a je to hotovo.

Pokud by někdo chtěl použít tuto anténu i na radioamatérké pásmo 28MHz a nemusel ji znásilňovat tunerem, je vhodné pokud poslední nástavnou tyčku č.4 zkrátí tak, aby byla délka zářiče byla lambda-půl právě na pásmu 28MHz (zkracovací koeficient pro výpočet 0,967). A při použití na CB pásmu pak anténu o chybějící délku stačí mírně prodloužit kouskem hliníkové kulatiny (na spodním konci táhle kuželovitě osoustružené), která se svou kuželovou částí naklepne do horního konce trubky č.4 (sama tam drží).

Bohužel, pokud není doma dostatečné technické vybavení pro výrobu složitějších mechanických dílů, pak na výrobu tohoto užitečného doplňku bude jako polotovar nutné použít ještě jeden celý teleskopický stožárek - ze kterého se vyřežou všechny potřebné části se spojovacími bajonetovými prvky. Na první pohled by se mohlo obětování druhého stožárku zdát jako velká a ztracená investice. Ale pokud má někdo v plánu ve stavbě podobných nástavných doplňků pro svou portejblovou anténu pokračovat, vyplatí se. Zbudou mu totiž mechanické části, ze kterých je možné vyrobit nástavný doplněk třeba pro anténu na 50MHz a dále na anténu 145MHz. Navíc zbude prakticky celá neporušená teleskopická část na kterou lze nainstalovat třeba Yagiho anténu, pokud je zapotřebí vysílat s horizontální polarizací na 145MHz SSB. A kreativní čtenáři určitě přijdou ještě na mnoho a mnoho dalších možností jak využít dílů, co ze stožárku zbudou.

Vložení cívky mezi díly stožárku:


vložení cívky pro CB


Konstrukční řešení a schema zapojení cívky:

Základ tvoří plná silná hladká silonová (nebo teflonová) tyč o průměru 36mm, dlouhá 160mm. Tyč je za provozu velmi namáhána, nesmí být proto na svém povrchu zeslabena žádnými drážkami nebo vruby. Tyč je z obou konců je navrtána, ale tak, aby se otvory nepropojily. Ze spodní strany je do vyvrtaného otvoru pevně nalisovaný ocelový čep s bajonetovým zakončením (získaný rozebráním první nejsilnější nástavné tyčky od druhého stožárku, co slouží jako polotovar). Z horní strany je nalisovaná trubka, která uvnitř obsahuje aretační mechanismus s pružinkou, do kterého je možné zasadit a zajistit nástavné tyčky tvořící zářič. (Je získaná odřezáním horního konce teleskopické části z druhého stožárku.) Protože by samotná tenkostěnná trubka nebyla pro portejblové účely dostatečně pevná, je zapotřebí do ní (v její spodnější části) nalisovat silný vysoustružený hliníkový čep. Takový, do kterého je možné bez obav vyvrtat otvor a vyřezat závit pro připojovací šroub. Čep vyplňuje vnitřní prostor trubky a brání kromě jiného, aby se zde shromažďovala voda, která sem může zatékat při dešti po nástavných tyčkách, které tvoří zářič antény. Čep musí být tak dlouhý, aby končil ještě kousek nad krytem cívky. Aby se čep uvnitř trubky nepohyboval, je vhodné jej tam vlepit dvousložkovým epoxidovým lepidlem. Přesně v místě, kde čep nahoře uvnitř trubky končí, je ve stěně trubky navrtán malý odtokový otvor, kterým je případná voda odvedena ven. Nemůže pak uvnitř zamrznout a trubku roztrhnout. Horní okraj trubky je zpevněný a před zdeformováním chráněný, nalisovaným hliníkovým prstencem (odřezaným prstýnkem z nějaké silnější trubky).

Aby se silonová tyč vyvracením čepů za nepříznivých povětrnostních podmínek, zejména za mrazu) na koncích nerozlomila, jsou na její konce nalisovány masivní prstence vysoustružené z hliníku. Prstence nesmějí být ocelové (ale zásadně nemagnetické a z elektricky dobře vodivého materiálu), protože jinak by nežádoucím způsobem ovlivňovaly cívku a způsobovaly vysokofrekvenční ztráty. Vnější průměr, ani šířka prstenců nehraje zásadní roli. Je však vhodné, aby na spodní prstenec bylo možné dobře připevnit PL-konektor a aby horní prstenec měl dostatečný průměr, který by odpovídal plasovému krytu, který bude na celou sestavu shora nasazený. Je také vhodné, aby prstence byly dost daleko (alespoň 1,5cm) od cívky.

Aby se čepy z konců silonové tyče nevytrhly a aby k nim bylo možné napojit vodiče, jsou skrz silon (až do čepů) navrtány otvory a v čepech vyřezány závity (stačí závit M3). Závitové otvory nejsou v čepech průchozí, ale slepé. To proto, aby bylo možné šrouby (mosazné) na dno řádně dotáhnout - kov na kov a byl zaručený potřebný kontakt. Tím však samozřejmě zůstanou hlavy šroubů nedotažené a zůstanou kousek nad silonem. To však nevadí. Vodiče se k hlavám šrobů buď naletují nebo se (před našroubováním šroubu do čepu) až k hlavě šroubu našroubuje matička a mezi ní a hlavou šroubu se sevře pájecí očko nebo přímo obtočený vodič.

patní cívka pro anténu 27MHz

Schéma zapojení patní cívky pro CB anténu

Pohled na nalakovanou cívku se sejmutým krytem (po 10-ti letech používání) Protože na hladký povrch silonové tyče se cívka špatně vine a sjíždí, je v prostoru mezi šrouby navinuto několik závitů papírové pásky (co používací lakýrníci) a cívka je navinuta na ní. Na třetí závit je připájený kousek izolovaného drátu (tvrdého, nikoli lanka!). Tento vývod je po dokončení cívky připojen na středový vývod PL-konektoru. Propoj mezi cívkou a PL-konektorem je pokud možno krátký (do 5cm), totéž se týká propoje pláště konektoru se spodním z obou šroubů, co procházejí silonem do čepů.

Ve spodní části silonové tyče, ale dostatečně daleko od šroubů i spodního prstence je na povrch tyče položen prohnutý kousek tenkého měděného plechu (v nouzi ocelového konzervového). Výchozí rozměry plíšku jsou 24 x 80mm. Tento plech netvoří na povrchu uzavřený prstenec, ale jen jakési otevřené písmeno "C". Funguje vůči spodnímu čepu (který je skrytý uvnitř silonu) jako kondenzátor. Tloušťka stěny silonu garantuje, že tento improvizovaný kondenzátor zvládne i tak vysoká napětí, kde by obyčejný nakupovaný kondenzátor neobstál (a speciální vysokonapěťový by do těsného prostoru pod kryt nevešel). Na plíšek je (v libovolním místě) napájený izolovaný vodič, který vede k hornímu vývodu cívky (v místech, kde míjí vinutí cívky, je ještě podloženou izolační vrstvou izolován od vinutí). Aby plíšek držel na svém místě, je pevně omotaný a utažený silnou polyesterovou nití.

Po odzkoušení a důsledném doladění při plně postaveném stožárku ve volném prostoru (nejprve předběžně na rezonanční kmitočet, následně na správnou vstupní impedanci a potom opět doladit na rezonanční kmitočet na střed pracovního pásma) je cívku včetně všech vodičů zapotřebí dokonale zalakovat čirým nitrocelulózovým lakem nebo zatepla zalít včelím voskem nebo v nouzi přestříkat Rezistinem. Tak, aby všechny použité bandážovací nitě či papírové podložky byly řádně prosyceny a za deště nezvlhly. Opět je nutné anténu přezkoušet a přeměřit - jak rezonanční kmitočet (např. pomocí GDO), tak i SWR (pomocí SWR-metru a radiostanice). Je-li vše v normě, nasune se na povrch cívky plastový kryt, vyrobený z kusu novodurové trubky, zatěsní se na horním obvodu silikonovým tmelem a připevní se k hornímu prstenci šroubkem. Kryt je upevněn pouze k hornímu prstenci. Při namáhání větrem silonová tyč mírně pruží a proto musí mít kryt možnost se po spodní části volně pohybovat. Cívku není vhodné zcela hermeticky uzavřít, v uzavřeném prostoru může probíhat utajená kondenzace vodních par a následně vznikat koroze. Proto je vhodnější, pokud může cívka dole (po obvodu přesahujícího pláště) volně dýchat.

Mě tato cívka slouží už více než deset let. Zatím nepotřebovala žádnou zásadnější opravu nebo rekonstrukci. A tak i vám, pokud si ji pořídíte, přeji na vašich portejblících mnoho hezkých spojení.


[autor: OK2TAR, datum: 1.10.2016, licence: CC-BY-ND]

§ Upozornění:
Informace obsažené na těchto stránkách jsou poskytovány „tak jak jsou", bez jakýchkoli záruk. Veškerá rizika související s použitím těchto informací přebírá uživatel. Tyto stránky obsahují informace, získané vlastním studiem i praktickými pokusy. Při nich nebyla důsledně řešena problematika bezpečnosti, ochrany před úrazem nebo škodou, ani souladu s platnými normami, bezpečnostními nebo jinými předpisy. Stránky jsou proto pouze informací o vlastních poznatcích, studiu a zkušenostech, nejsou odbornou radou nebo odborným návodem ve smyslu nového Občanského zákoníku. Praktickým využitím těchto informací podstupujete riziko škody nebo úrazu. Veškerá rizika podstupuje sami a autor stránek za ně nepřebírá žádnou zodpovědnost. Výrobu nebo úpravy všech zde uvedených zařízení provádí každý na vlastní nebezpečí. Výkresy, náčrty a konstrukce neprošly žádným schválením podle ČSN, ISO ani jiných norem a je věcí realizátora, aby si toto zajistil.


[ zpět na hlavní stránku ] - [ seznam článků ]