05 марта 2018

Как я делал автомобильную антенну




В.П. Батуев (UA9CGL)
После покупки нового автомобиля возникла необходимость установки на нем радиостанции и прежде всего мобильной антенны. На прежнем автомобиле антенна устанавливалась с помощью трех магнитов. С точки зрения сохранности лакокрасочного покрытия вариант оказался не лучшим. Не смотря на прокладки в виде полиэтиленовых пакетов, крыша автомобиля в конечном итоге оказалась изрядно поцарапанной, даже полировка крыши в автосервисе не смогла устранить эти царапины полностью. Поэтому вариант этот повторять не хотелось. А тут еще оказалось, что повторить его не получится, поскольку крыша нового автомобиля (Hyundai Creta) рифленая. Но у Cret’ы есть рейлинги, которые и решено было использовать для крепления антенны.
Для установки антенны были приобретены ригели (поперечины) «Атлант». Были выбраны ригели аэродинамического профиля, поскольку они имеют так называемый Т-слот, который позволяет с помощью специальных переходников крепить на ригель различное оборудование. Слот закрывается резинкой.

Специальный переходник представляет собой закладную планку размерами 20х30 мм.
Эта планка вставляется в верхний паз ригеля (Т-слот) и с помощью винтов М6 держит на дуге необходимое оборудование.
В комплект входит четыре таких переходника. Соответственно, купил два комплекта.
С помощью указанных переходников к дугам были закреплены две пластины размерами 130х80 мм, изготовленные из алюминия толщиной 3 мм. Пластину покрыл серебристой эмалью под цвет автомобиля и багажника.
На пластину установлено врезное крепления MFJ-343, которое приобрел в интернет-магазине «Тангента». Крепление усиленное, антенна вворачивается в верхушку, а снизу находится разъем SO-239, к которому прикручивается кабель с разъемом PL-259.
Далее на фотографиях виден процесс сборки конструкции.




Одной из главных проблем, возникающих при установке автомобильных антенн, является проблема соединения с корпусом автомобиля, который играет роли противовеса. Соединение такое можно выполнить двумя способами: гальванически или через емкость. В первом случае требуется найти точку, которая имеет электрический контакт с корпусом автомобиля. Найти такую точку на крыше автомобиля достаточно сложно. Варианты, связанные с врезанием в крышу сразу отвергались. Оставался второй вариант – соединение с корпусом через емкость. Именно он используется при установке антенн на магнитные основания.
В Интернете наткнулся на магнитную «землю» Diamond MAT50.
Это гибкая магнитная накладка размером 195х80 мм, которая устанавливается на крышу вблизи антенны и соединяется с антенной (оплеткой кабеля) проводом. В том же интернет-магазине «Тангента» приобрел две такие накладки, поскольку надо было установить на автомобиле сразу два штыря – MFJ-1620T и MFJ-1640T.
Измерил емкость одной такой накладки относительно корпуса, получилось 1200 пФ. Надеюсь, этого будет достаточно, тем более что обе накладки через алюминиевую поперечину соединены параллельно, так что общая емкость на корпус автомобиля будет порядка 2500 пФ. В последствие после сборки всей конструкции и установки ее на автомобиль измерения показали как раз 2500 пФ.
В качестве соединительного кабеля использовал коаксиальный кабель RG-58C/U наружным диаметром 5 мм (витой центральный медный проводник, изоляция из не вспененного полиэтилена, дополнительный экран из алюминиевой фольги, оплетка из меди, наружная изоляция серого цвета). Разъемы PL-259/6.
При установке разъемов на кабель использовал следующую технологию.
1.Аккуратно снимаем наружную изоляцию на длину 30 мм.
2.Обрезаем оплетку и фольгу до длины примерно 7 мм и загибаем их.
3.Обрезаем внутреннюю изоляцию до 10 мм и залуживаем центральный проводник. Надеваем гайку разъема на кабель, хорошо смазываем загнутые оплетку и фольгу клеем «Момент» и накручиваем разъем на кабель. Клей здесь используется как смазка, облегчающая накручивание разъема на кабель, и для герметизации места накрутки.
4.Убираем остатки клея и запаиваем центральный проводник.
Итак, узел крепления антенн установлен на рейлинги.
На следующей фотографии видно как установлена магнитная «земля».
Кабели заведены в салон автомобиля через багажник и поэтому абсолютно не мешают пользоваться автомобилем в обычном режиме.
Питание трансивера берется от штатного аккумулятора. Для этого от аккумулятора в салон проведен двойной провод сечением 3,4 мм2. Такие провода идут в комплекте с трансиверами (черно-красные #12AWD). На красный (+) прямо возле аккумулятора поставлен предохранитель на 25А (видно на фото). 

Провода проходят в салон (Hyundai Creta) через отверстие со штатным жгутом, расположенное чуть выше и правее (если смотреть из салона) отверстия, через которое проходит тросик замка капота. Далее провода помещены в гофрированный шланг, проходят по тоннелю в центре салона и выведены в бокс подлокотника. Там на каждом проводе стоят еще два предохранителя на 30А. Ну и в конце стоит стандартный 6-ти pin-овый разъем питания.
Рабочее место оборудовано на заднем сиденье. «Столом» служит сложенная левая половина заднего сиденья.
Убрать рабочее место теперь дело одной минуты. Отключаем кабель питания от трансивера, убираем все со «стола» через нишу прямо из салона в багажник и поднимаем спинку сиденья в штатное положение. Это особенно удобно, когда нужно на некоторое время уйти от автомобиля. Оставлять все оборудование на виду в салоне не совсем хорошо, а тут можно очень быстро спрятать его от нежелательных глаз.
Для крепления манипулятора ключа использована «липучка», которая приклеена к основанию манипулятора. На ткани кресла крепление «липучками» очень удобно и надежно.
С помощью «липучек» на «столе» крепится и трансивер. При любых виражах и торможениях, трансивер надежно закреплен и никуда не перемещается.
Все мобильное оборудование всегда в автомобиле. При поездках оно (трансивер с микрофоном, манипулятор ключа, наушники и прочие мелочи) хранится в специально приспособленной для этой цели сумке, которая расположена в багажнике за левой спинкой заднего сиденья. Если спинку сложить, прямо из салона открывается доступ к этой сумке и все оборудование легко достать и установить на получившийся «стол». Сумка, кстати, тоже имеет снизу «липучки» и поэтому надежно фиксируется на своем месте в багажнике.
Антенны (в том числе и запасные) тоже имеют специальное «хранилище», в котором они закреплены с помощью резиновых петель.

Если будут вопросы – пишите ua9cgl@yahoo.com.


11 комментариев:

  1. Трансивер ведь подключен к АКБ авто. Значит сидит на массе. Поэтому, между противовесом антенны (кузов авто) и сигнальной землей трансивера включен конденсатор. А Вы параллельно ему еще один пристроили..
    Кабы питался трансивер от встроенного акб, то решение правильное. А в вашем случае, я считаю, ошибочное. Так как параллельное соединение увеличивает емкость. Но все можно проверить опытным путем...
    Удачи!

    ОтветитьУдалить
  2. Два замечания Володя...
    У мобильной антенны на 40 м и так весьма низкий КПД и импеданс порядка 3-4 ом. Конденсатор 2500 пф на 7 мгц - имеет реактивное сопротивление порядка 9-10 ом. Из-за недостаточной емкости, даже при идеальной земле кпд антенны был бы порядка 25%. А с учетом того, что корпус авто отнюдь не идеальная земля кпд значительно меньше. Вся система эквивалентна примерно полноразмерному ГП, стоящему на земле и передатчику мощностью 5-10 ватт. Я бы еще пару-тройку таких магнитных земель поставил.
    Насчет провода питания 12 AWG, из моего опыта это тоже маловато. Я использую 10 AWG и более короткий. Попробуй как-нибудь замерять падение напряжения на этом проводе питания при токе 20 А, думаю получится вольта полтора.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Падение напряжения на 12AWG легко рассчитать, зная, что его погонное сопротивление составляет 5,211 ом/км. При токе 10А по закону Ома имеем 0,05211 В/м.
      Владимир UA9CGL

      Удалить
  3. А вот использование велкро (липучки) - хорошая идея.

    ОтветитьУдалить
  4. Володя, привет! Немного ты меня "опередил" с публикацией, чем очень порадовал. Теперь я смогу ссылаясь на тебя излагать свои видения про возимые антенны. Возможности у всех разные, бывает проблемно приобрести "3 магнита" Я вспоминаю свою первую MFJ-1620, с каким благоговением я к ней относился. Потом это стало просто мфётовскими палками, предназначенными для излучения какой-нибудь, совсем небольшой части энергии за пределы автомобиля. Можно долго рассуждать про всякого рода КПД и падении напряжения на проводах и сидеть дома.
    Слава Богу, нам это уже не грозит, и можно спокойно заниматься эргономикой и экстерьером своего автомобиля с антеннами. Статья правильная, я со всем согласен. Всякие размышления про твои выкладки, не более, чем досужие домыслы. И тема своевременно освещена- скоро "поедут"... Теперь, как выясняется, совсем не обязательно иметь базу магнитную-дорогущую. Hi-Hi
    73 и удачи тебе в сезоне 2018!
    С уважением, Геннадий R5QA

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Гена, спасибо!
      Да я и не собираюсь спорить. Если у кого-то есть желание сделать по-другому - да ради бога, инструменты Вам в руки, как говорится.
      Я просто написал о том как сделал я - может что-то кому-то пригодится и я вовсе не пытаюсь утверждать, что это самый лучший вариант.
      Владимир UA9CGL

      Удалить
  5. Так ведь антенна должна быстро сниматься или складываться. Предположим, надо быстро заехать в гараж. Вот если бы антенна загибалась на шарнире, то да.

    ОтветитьУдалить
  6. А как правильно называются переходники на ригель,те что закладные болты, хочу заказать найти не могу, может ссылка или номер есть

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Добрый день!
      Не знаю как к Вам обратиться, но рекомендую спросить у Владимира напрямую, е-мэйл свой он указал выше.

      Удалить
    2. Полное название - "переходники для аэродинамических дуг". Продаются в авто магазинах, торгующих багажниками "Атлант". См., например, https://www.atlant-magazin.ru/item.php?id=465.

      Удалить

Извините, в связи с огромным количеством спама, все ваши комментарии могут появляться с небольшой задержкой.
Буду рад, если вы не забудете подписаться под своим комментарием :)