डायपोल एंटेना के लिए 800W बैलून बनाने के लिए DIY गाइड
क्या आपने कभी कोएक्सियल केबल विकिरण हस्तक्षेप, ईएमआई/आरएफआई मुद्दों, या अनियमित एंटीना विकिरण पैटर्न से संघर्ष किया है? एक डिपोल एंटीना को फीड करते समय, एक बालउन (संतुलन-असंतुलन ट्रांसफार्मर) का चयन और उचित उपयोग महत्वपूर्ण है। यह लेख 800W 1:1 बालउन के निर्माण पर एक विस्तृत मार्गदर्शिका प्रदान करता है, जिससे आप एक उच्च-प्रदर्शन डिपोल एंटीना फीड सिस्टम बना सकते हैं जो सिग्नल हस्तक्षेप को समाप्त करता है और एंटीना दक्षता को अनुकूलित करता है।
एमेच्योर रेडियो संचार में, डिपोल एंटीना अपनी सरल संरचना और उत्कृष्ट प्रदर्शन के लिए व्यापक रूप से पसंद किए जाते हैं। हालांकि, डिपोल एंटीना स्वाभाविक रूप से संतुलित लोड होते हैं, जबकि आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली कोएक्सियल केबल असंतुलित ट्रांसमिशन लाइनें होती हैं। इन दोनों को सीधे जोड़ने से कोएक्सियल केबल का बाहरी शील्ड एंटीना का हिस्सा बन सकता है, जिससे "कॉमन-मोड करंट" उत्पन्न होता है। ये करंट न केवल एंटीना की विकिरण दक्षता और पैटर्न को प्रभावित करते हैं, बल्कि कष्टप्रद आरएफ हस्तक्षेप (आरएफआई), विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई), और रिसीवर शोर स्तर में वृद्धि भी कर सकते हैं।
बालउन को विशेष रूप से इस बेमेल को दूर करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। यह डिपोल एंटीना के लिए असंतुलित कोएक्सियल केबल सिग्नल को प्रभावी ढंग से संतुलित सिग्नल में परिवर्तित करता है, यह सुनिश्चित करता है कि कोएक्सियल केबल केवल एक ट्रांसमिशन लाइन के रूप में कार्य करे बिना विकिरण में भाग लिए। यह कॉमन-मोड करंट को कम करता है और संचार की गुणवत्ता में काफी सुधार करता है।
800W 1:1 बालउन का दिल फेराइट टॉरॉइड है। यह DIY किट उच्च-गुणवत्ता वाले फेराइट टॉरॉइड का उपयोग करता है जो पीटीएफई-इन्सुलेटेड चांदी-चढ़ाया हुआ तांबे के तार के साथ जोड़ा जाता है। पीटीएफई (पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन) इन्सुलेशन न केवल उत्कृष्ट ढांकता हुआ गुण प्रदान करता है (600-1000 वोल्ट तक झेलने में सक्षम) बल्कि 200 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को भी सहन कर सकता है, जो 800W पावर स्तरों पर स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित करता है। अपेक्षाकृत पतले तार गेज से टाइट वाइंडिंग की अनुमति मिलती है, जिससे टॉरॉइड की दक्षता अधिकतम होती है और बेहतर कॉमन-मोड करंट दमन प्राप्त होता है।
निर्माण के दौरान, टॉरॉइड से दो तार (आमतौर पर नीला और काला) सुरक्षित करके शुरू करें, बाद के कनेक्शन के लिए लगभग 7 सेमी तार के सिरे छोड़ दें। फिर, टॉरॉइड के एक आधे हिस्से पर 12 टाइट मोड़ें, उसके बाद दूसरे आधे हिस्से पर 12 मोड़ें। वाइंडिंग अनुक्रम और दिशा को आरेख का सख्ती से पालन करना चाहिए: टॉरॉइड के आधार पर, दोनों नीले तार काले तारों के बाहर की ओर अगल-बगल होने चाहिए; शीर्ष पर, काले तार नीले तारों के बाहर की ओर केंद्रित होने चाहिए। यदि गलत तरीके से वाइंड किया गया है, तो उचित बालउन प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए प्रक्रिया को पुनः आरंभ करें।
आवरण की तैयारी एक महत्वपूर्ण कदम है। सबसे पहले, एंटीना कनेक्टर और केबल स्ट्रेन रिलीफ के लिए आवरण कवर प्लेट में छेद को चिह्नित करें और ड्रिल करें। एंटीना कनेक्टर छेदों के लिए, मानक SO-239 कनेक्टरों को समायोजित करने के लिए 16 मिमी ड्रिल बिट की सिफारिश की जाती है। आसान केबलिंग के लिए इस छेद को प्लेट के शीर्ष के जितना संभव हो उतना करीब रखें। एक स्टेप ड्रिल बिट इस कार्य को सरल बनाता है।
16 मिमी छेद ड्रिल करने के बाद, स्क्रू की स्थिति को चिह्नित करने के लिए कनेक्टर डालें, फिर उन्हें 3.5 मिमी बिट से ड्रिल करें। स्थायी प्रतिष्ठानों के लिए, स्टेनलेस स्टील आईलेट के लिए 6 मिमी छेद और एंटीना कनेक्टर के लिए 5 मिमी छेद ड्रिल करके केबल स्ट्रेन रिलीफ पॉइंट जोड़ने पर विचार करें। घटक स्थापना के साथ आगे बढ़ने से पहले सभी ड्रिलिंग पूरी करें।
किट में एक माउंटिंग प्लेट और एम3 बोल्ट की विशेषता वाला एक अभिनव टॉरॉइड माउंटिंग समाधान शामिल है। केबल टाई का उपयोग करके टॉरॉइड को प्लेट पर सुरक्षित करें, फिर पूरे असेंबली को आवरण में माउंट करें।
विद्युत कनेक्शन के लिए: टॉरॉइड की प्राथमिक साइड (आधार, जहां नीले तार जोड़े जाते हैं) को कोएक्सियल कनेक्टर से जोड़ा जाता है। दोनों नीले तार कनेक्टर के केंद्र संपर्क से जुड़ते हैं, जबकि काले तार ग्राउंड लग्स के माध्यम से आवरण से जुड़ते हैं। इष्टतम चालकता के लिए सोल्डरिंग से पहले ग्राउंड लग्स से प्लास्टिक इन्सुलेशन हटा दें।
टॉरॉइड की द्वितीयक साइड एंटीना आउटपुट से जुड़ती है: दोनों नीले तार एक आउटपुट टर्मिनल से, दोनों काले तार दूसरे से। इन कनेक्शनों के लिए शामिल एम5 टर्मिनल लग्स (इन्सुलेशन हटाकर) का उपयोग करें। ढीला होने से रोकने के लिए, प्रत्येक एम5 लग के अंदर और बाहर एक स्प्लिट लॉक वॉशर रखें, इससे पहले कि उन्हें नट से सुरक्षित किया जाए।
असेंबली के बाद, इन परीक्षणों के साथ प्रदर्शन सत्यापित करें:
- एंटीना टर्मिनलों के बीच 50 ओम रेसिस्टर (जैसे, 47 ओम) कनेक्ट करें और एसडब्ल्यूआर मीटर के साथ एसडब्ल्यूआर मापें। आदर्श रीडिंग 1:1.5 या उससे कम के करीब होनी चाहिए।
- वैकल्पिक रूप से, एक हाफ-वेव डिपोल एंटीना कनेक्ट करें, जिसे अनुकूल एसडब्ल्यूआर रीडिंग भी दिखानी चाहिए।
1:1 बालउन विभिन्न डिपोल एंटीना कॉन्फ़िगरेशन का समर्थन करता है:
सिंगल-बैंड ऑपरेशन के लिए, बालउन से जुड़े दो क्वार्टर-वेव वायर सेगमेंट बनाएं। कुल लंबाई को हाफ-वेवलेंथ के रूप में गणना करें:
λ = u / f (जहां u = प्रकाश की गति ≈ 300,000,000 मीटर/सेकंड; f = आवृत्ति हर्ट्ज में)
व्यावहारिक लंबाई के लिए 0.95 वेग कारक लागू करें। 20 मीटर बैंड (14.1 मेगाहर्ट्ज) के लिए उदाहरण:
| बैंड | आवृत्ति (मेगाहर्ट्ज) | तरंग दैर्ध्य λ (मी) | हाफ-वेव λ/2 (मी) | क्वार्टर-वेव λ/4 (मी) |
|---|---|---|---|---|
| 160मी | 1.81 | 165.75 | 82.87 | 41.44 |
| 80मी | 3.6 | 83.33 | 41.66 | 20.83 |
| 60मी | 5.35 | 56.07 | 28.04 | 14.02 |
| 40मी | 7.1 | 42.25 | 21.13 | 10.56 |
| 30मी | 10.1 | 29.70 | 14.85 | 7.43 |
| 20मी | 14.15 | 21.20 | 10.60 | 5.30 |
विभिन्न लंबाई के कई हाफ-वेव डिपोल को समानांतर करें। तत्वों के बीच पर्याप्त दूरी बनाए रखें (या कोणों पर व्यवस्थित करें) ताकि परस्पर क्रिया कम हो सके। सबसे लंबे (सबसे कम आवृत्ति) तत्वों को पहले ट्यून करें।
एंटीना को विद्युत रूप से लंबा करने के लिए लोडिंग कॉइल शामिल करें। 80/40 मीटर के लिए उदाहरण: 19 मिमी पीवीसी फॉर्म पर 0.5 मिमी तार के 150 मोड़ के साथ 100 μH कॉइल वाइंड करें। बैंडों में प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए कॉइल की स्थिति समायोजित करें।
