*** กลับข้างบน ***

ดริเว่นอีลีเมนต์ และ การแมตช์สายอากาศยากิ

         สวัสดีครับ สำหรับวันนี้ผมได้นำเทคนิคการแมต์สายอากาศยากิมานำเสนอ บทความนี้เป็นการรวบรวมเทคนิคการแมตช์สายอากาศ ยากิ แบบต่างๆมาให้เพื่อนๆเลือกใช้กันครับ ก็เนื่องจากมีเพื่อนๆหลายท่าน ได้สอบถามเข้ามาว่าต้องการทราบรายละเอียดการแมตซ์สายอากาศยากิ 3 อี บ้าง 8 อี บ้างผมเลยรวบรวมเทคนิคและวิธีการแมตซ์ ออกมาเป็นบทความนี้ เพื่อไม่เป็นการเสียเวลา มาเริ่มกันเลยดีกว่าครับ

รูปที่ 1 สปลิตไดโพล

         สปลิตไดโพล (Split Dipole) เป็นดริเว่นอีลีเมนต์แบบพื้นฐานที่สุด คือ เป็นฮาล์เวฟไดโพลที่แยกตรงกลางของ ไดโพล ออกเพื่อให้เป็นจุดต่อสำหรับสายนำสัญญาณ การต่อแบบนี้มีข้อเสีย คือ ที่ตัวไดโพลจะมาสัมผัสทางไฟฟ้ากับตัว บูม ไม่ได้จึงต้องมี ฉนวนขั้น นอกจากนั้นถ้าใช้ สปลิตไดโพล อย่างเดียวจะทำให้ อิทพีแดนช์ของสายอากาศยากิออกมา ต่ำไปหน่อย อยู่ในช่วง 15 ถึง 25 โอมห์ จึงต้องมีการแมตช์ อย่างอื่นมาช่วยยก อิมพีแดนช์ ให้สูงขึ้นเพื่อให้สอดคล้องกับสายนำสัญญาณที่ใช้

รูปที่ 2 โฟลเดดไดโพล

         โฟลเดดไดโพล (Folded Dipole) เป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยแก้ปัญหาบางอย่างของ สปลิตไดโพล โดยจะช่วยยกอิมพีแดนช์ของสายอากาศยากิ ขึ้นมาประมาณ 4 เท่าของ วิธี สปลิตไดโพล อิมพีแดนช์ ที่ได่จึงใกล้เคียงกับอิมพีแดนช์ ของสายนำสัญญาณ นอกจากนั้นจุดกลางของด้านที่อยู่ตรงข้าม กับจุดต่อสายนำสัญญาณ สามารถยึดติดกับ บูม ได้โดยตรง การยึดติดจึงง่ายขึ้น ข้อดีอีกอย่างหนึ่งของโฟลเดดไดโพล คือ โฟลเดดไดโพล จะให้แถบความถี่ใช้งานได้กว้างกว่า สปลิตไดโพล ที่มีขนาดของเส้นผ่าศูนย์กลางของ อิลีเมนต์เท่ากัน

รูปที่ 3 โฟลเดดไดโพลแบบกำหนดการแปลงอิมพีเดนซ์ได้

         ในบางครั้งการเพิ่มอิมพีแดนช์ของโฟลเดดไดโพล ธรรมดา ยังไม่เหมาะสม กับสายนำสัญญาณที่ใช้ ก็อาจต้องเปลี่ยนโฟลเดดไดโพลธรรมดา มาเป็นโฟลเดดไดโพลที่สามารถจัด อิมพีแดนช์ได้ ดังใน รูปที่ 3 โดยให้ด้านที่มีจุดต่อสายนำสัญญาณ มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง ต่างจากด้านตรงข้าม โดยทั่วไปมักจะให้มีขนาดที่เล็กกว่า การเปลี่ยนระยะห่าง (S) หรือการเปลี่ยนอัตราส่วนระหว่างเส้นผ่าศูนย์กลาง d1/d2 จะช่วยให้แมตช์เข้ากับสายนำสัญญาณต่างๆได้

รูปที่ 4 โฟลเดดไดโพลแบบดัดแปลงสำหรับย่านความถี่ UHF ตามวิธีของ W1HDQ

         อย่างไรก็ตาม มีนักวิทยุสมัครเล่นหลายคนพบว่าการใช้โฟลเดดไดโพล กับความถี่ที่สูงกว่า 220 MHz มีความไม่สดวก W1HDQ จึงได้ใช้วิธีการดัดแปลงโครงสร้างใหม่ โดยส่วนที่ดป็น d2 อาจใช้แผ่นโลหะแบนมาทำก็ได้ ตามรูปที่ 4

รูปที่ 5 เดลต้าแมตซ์

         โฟลเดดไดโพลทั้งแบบธรรมดาและแบบดัดแปลงที่กล่าวมานี้ สามารถใช้งานได้ดีและ เหมาะสมที่จะใช้กับสายนำสัญญาณแบบ บาลานซ์ที่นิยมใช้กัน เมื่อทดลองจนแมตช์ได้เรียบร้อยแล้ว ก็สามารถนำมาสร้างตามสำหรับต้นอื่นๆได้ง่ายข้อเสียที่สำคัญ คือ กว่าจะแมตช์ต้นแรกได้ ต้องลองใช้วิธีลองเปลี่ยนขนาดไปมาซึ่งวุ่นวายเอาการ โครงสร้างที่ง่ายขึ้นมาอีกหน่อย คือ เดลต้าแมตช์ (Delta Match) ตามรูปที่ 5 ซึ่งจริงๆ แล้วก็คล้ายกับวิธีของ W1HDQ นั่นเอง เดลต้าแมตช์นั้นสร้างได้ง่าย อิมพีแดนช์ที่จุดต่อสายขึ้นกับความยาว L1 และ L2 หรืออัตราส่วน d1/d2 แต่ถ้า L1 และ L2 ยาวมากหน่อยเมื่อเทียบกับความยาวคลื่น อาจมีการแผ่คลื่นออกมาบ้าง ทำให้ประสิทธิภาพของสายอากาศลดลง หรือเพิ่มลำคลื่นด้านข้างให้มากขึ้น

รูปที่ 6 แฮร์พินแมตซ์

         แฮร์พินแมตช์ (Hairpim Match) เป็นวิธีแมตช์อีกแบบหนึ่งที่สร้างได้ง่าย โดยใช้ร่วมกับสปลิตไดโพลแฮร์พิน ซึ่งด้านหน้าตาเป็นรูปตัวยูมาต่อคร่อม จุดต่อสายทำหน้าที่เป็นอินดักตีฟรีแอกแตนซ์เพื่อช่วยยกอิมพีแดนช์เดิมของสายอากาศยากิให้สูงขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงต้องตัดดริเว่นอีลีเม้นต์ให้สั้นกว่าความยาวเรโซแนนซ์เล็กน้อยให้เกิดค่าคาปาซิตีฟรีแอกแตนซ์เพื่อมาชดเชยกับค่า อินดักตีฟรีแอกแตนช์ที่เพิ่มเข้ามานี้ อิมพีแดนช์ที่จุดต่อสายขึ้นกับระยะห่าง S และความยาว L1

รูปที่ 7 ทีแมตซ์

         ทีแมตช์ (T match) ทีแมตช์ทำงานคล้ายกับเดลต้าแมตช์แต่มีปัญหาการแผ่คลื่นน้อยกว่ามาก การปรับอิมพีแดนช์ทำได้โดยการเปลี่ยนค่า L1 และ S หรืออัตราส่วน d1/d2 ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ทำหน้าที่หักล้างค่าอินดักตีฟรีแอกแตนช์ที่เหลืออยู่ของส่วนที่เป็น d2 ในบางกรณีถ้าลดความยาวของ ดริเว่นอีลีเมนต์ลงเล็กน้อย ก็อาจทำให้ไม่ต้องใช้ C1 และ C2 ได้ ข้อเสียที่สำคัญของ ทีแมตช์ คือ การใช้ตัวเก็บประจุซึ่งอาจทำให้กำลังส่งและสภาพความชื่นของอากาศมีผลต่อการทำงานนอกจากนั้น โครงสร้างของทีแมตช์อาจไม่สะดวกในการการสร้างสำหรับย่านความถี่ที่สูงกว่า 450 MHz

รูปที่ 8 แกมม่าแมตซ์

         แกมม่าแมตซ์ ซึ่งเป็นแบบลดรูปของ ทีแมตซ์ คือมีเพียงครึ่งเดียวของ ทีแมตซ์ การแมตซืแบบนี้ เหมาะสำหรับใช้กับสายโคแอกเชียล โดยตรงโดยไม่ต้องใช้บาลันช่วยเหมือนการแมตซ์โดยวิธีอื่นที่กล่าวมาทั้งหมด เรียกว่าใช้กับสายนำสัญญาณแบบไม่บลานซ์ได้โดยตรง ข้อเสียของแบบแกมม่าแมตซ์เป็นเช่นเดียวกับ ทีแมตซ์ คือมีการใช้ตัวเก็บประจุ และมีความยุงยากในโครงสร้าง ในบางกรณีอาจหลีกเลี่ยงการใช้ตัวเก็บประจุโดยตรงได้โดยใช้สายโคแอกเชียลสั้นๆ ถอดเอาชีลด์และฉนวนหุ้มภายนอกออกให้หมด ให้เหลือแต่ลวดตัวนำตรงกลางและไดอิเล็กตริก มาสอดใส่ท่อ d2 ซึ่งมาขนาดพอดีกับสายโคแอกเชียล ลวดตัวนำตรงกลางของสายโคแอกเชียล นำมาต่อกับสายนำสัญญาณไปที่เครื่องรับส่งวิทยุ โดยตัวท่อ d2 และสายโคแอกเชียลจะทำหน้าที่เป็นตัวเก็บประจุ C1 การปรับค่า C1 ทำได้โดยการปรับค่าความยวงของสายโคแอกเชียลที่สอดเข้าไปใน d2 เมื่อปรับเสร็จก็หาทางป้องกันน้ำและความชื้นเข้า วิธีนี้จะช่วยลดผลของกำลังส่งและความชื้นลงได้

         วิธีการแมตซ์ทั้งหมดที่กล่าวมายกเว้นแบบแกมม่าแมตซ์ เป็นแบบบาลานซืแมตซ์ สายนำสัญญาณที่นำมาต่อด้วยจึงต้องเป็นแบบบลานซ์ด้วย ถ้าเอาสายนำสัญญาณแบบไม่บลานซ์มาต้อโดยตรง (เช่น สายโคแอกเชียล) อาจมีการแผ่คลื่นออกมาจากสายนำสัญญาณ ซึ่งอาจทำให้รูปแบบการแพร่ กระจายคลื่นผิดเพี้ยนไป และอาจทำให้อัตราขยายของสายอากาศลดลง ดั้งนั้นในทางปฏิบัติที่นิยมใช้สายนำสัญญาณโคอแกเชียล จึงต้องมีบาลัน (balun) มาต่อขั้นระหว่างสายโคแอกเชียลและสายอากาศ เพื่อทำการบีบไม่ให้มีกระแสไหลที่ผิวนอกของสายชีลด์ โดยทั่วไปเรานิยมให้วิธีการแมตซ์ แบบบาลานซ์แมตซ์เหล่านี้ยกอิมพีแดนซ์ของสายอากาศขึ้น มาเป็นประมาณ 200 โอมห์ แล้วใช่บาลันแบบ 4 : 1 มาแปลงอิมพีแดนซ์ของสายโคแอกเชียล 50 โอมห์ ให้ขึ้นมาเป็น 200 โอห์ม แบบบลานซ์เพื่อให้แมตซ์กับสายอากาศพอดี ส่วนแบบแกมม่าแมตซ์นั้นมักจะถูกใช้เพื่อยกอิมพีเดนซ์ขึ้นมาเป็น 50 โอห์ม เพื่อใช้กับสายโคแอกเชียล 50 โอห์มโดยตรง บาลันแบบต่างๆแสดงตามรูปด้านล่างนี้ รูปที่ 9 บาลันแบบควอเตอร์เวฟโคแอกเชียล 1:1 รูปที่ 10 บาลันแบบบาซูก้า 1:1 รูปที่ 11 บาลันแบบฮาล์เวฟโคแอกเชียล 4:

รูปที่ 9 บาลันแบบควอเตอร์เวฟโคแอกเชียล 1:1

รูปที่ 10 บาลันแบบบาซูก้า 1:1

รูปที่ 11 บาลันแบบฮาล์เวฟโคแอกเชียล 4:1

*** กลับข้างบน ***

2 Dipole

*** กลับข้างบน ***

Folded Dipole 2 , 4 Stack

J-pole 2 Stack

Folded Dipole 245 MHz

ก่อนอื่นจะต้องทำห่วงก่อนน่ะครับ โดย
1.ใช้อลูมิเนียมขนาด 1 นิ้ว 2 หุน สำหรับทำอาร์มจับตัวห่วง
2.ตัวห่วงใช้อลูมิเนียมขนาด 4 หุน
(ในภาพขนาดเป็นมิลลิเมตร)
เมื่อดัดห่วงได้แล้ว ก็มาทำสายเฟสกัน โดยใช้สายนำสัญญาณ 75 โอห์ม เช่น RG-11 หรือ 7C2V แต่ขอให้แกนในเป็นพลาสติก ขนาดความยาว
ชุดที่ 1 ใช้ต่อจากห่วง ยาว 80.50 cm.
ชุดที่ 2 ใช้ต่อจากห่วง 2 ชุด ยาว 101.80 cm.
โดยเชื่อม อินเนอร์กับอินเนอร์ ชิลด์กับชิลด์ แล้วพันด้วยเทปพันละลายทุกจุดเชื่อมต่อเพื่อป้องกันน้ำเข้า ที่ปลายสายเฟสชุดที่ 2 ให้ต่อด้วยสายนำสัญญาณ 50 โอห์ม ความยาว 1 แลมดา
มาถึงบูมหรือแมส ถ้าต้องการให้อัตราขยายออกด้านหน้ามากกว่าข้างหลังก็ให้ใช้ขนาดใหญ่หน่อย แต่ต้องการแบบสวยงามก็ประมาณ 1 นิ้ว 4 หุน กำลังสวยเลย
โดยการประกอบ ให้เผื่อห่วงด้านบนต่ำกว่าปลายบูมประมาณ 15 cm. และให้แต่ละห่วงห่างกัน เท่ากับความยาวห่วงคือ 55 cm. ส่วนปลายห่วงด้านล่างห่างจากปลายบูม 20 cm. การรัดตัวอาร์มเข้ากับบูม ส่วนใหญ่แล้วใช้เข็มขัดรัดท่อเลือกขนาดที่พอเหมาะ
ส่วนการจัดสายเฟสให้จัดไว้ด้านข้างของบูม รัดสายเฟสกับบูมด้วยอลูมิเนียมแถบที่ใช้รัดสายไฟฟ้าจะให้ความคงทน
ยังเลือกอะไรอีกไหม ถ้ายังไงตอบได้ไม่ clear ถามเข้ามาใหม่น่ะครับ

ดูตามภาพน่ะครับ Boom or Mass ก็คือเสากลาง ความยาว 1 lamda ที่ความถี่ 245 เท่ากับ 1.2245 ได้จาก ความเร็วของคลื่นที่เดินทางได้เป็นเมตรใน 1 วินาที ประมาณ 300 m/s หารด้วยความถี่ที่เราใช้งาน แลวคูณด้วยตัวคูณความเร็ว
(Velocity Factor) ของสายนำสัญญาณ ตัวอย่างเช่น
300/245 = 1.2245
1.2245 x 0.66 (RG-= 0.8082 เมตรครับ
เราก็จะตัดสายนำสัญญาณ 50 โอห์ม ยาว 80.82 cm. ครับ

สายเฟสชุดที่ 1 จะต้องเป็นความยาว 5/4 มะใช่หรือครับ ถ้าใช้ 80.82 ซม. swr จะอยู่ที่ 1.5-1.7 นะ
ถ้า ใช้ความยาว 3/4 หรือ 5/4 ค่า SWR จะลงมาที่ 1.1-1.2 ถ้าไม่เชื่อ ก็ ลงตัดสายเฟส 5/4 แลมด้า(100.74cm.) เข้าหางปลาเข้า pl259 ให้เรียบร้อยแล้ว ลงวั swr เฉพาะห่วงเดียวดูมันจะอยู่ 1.1-1.2 ทีนี้ให้ตัดสายเฟสเส้นเดียวกันนี้ให้มีความยาวที่ 1 แลมด้า(80.82cm) เข้าหางปลาให้เรยบร้อยแล้ววัด swr ดูจะเห็นความแตกต่าง swr จะอยู่ 1.5-1.7
หรือถ้าไม่เชื่อผมก็ลองไปค้นหาอ่านในหนังสือรวมบทความวิทยุสมัครเล่นเล่มสีแดงๆนะ เรื่องการสร้างสายอากาศ ไดโพล 4 stack เค้าจะบอกวิธีการตัดสายเฟสไว้ด้วย สายเฟสจะต้องเป็น ควอเตอร์เวฟทรานฟอร์เมอร์ คือ 1/4 , 3/4 , 5/4 , 7/4 เป็นต้น

*** กลับข้างบน ***

สายอากาศ ZL CFR

      สายอากาศรอบตัว เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับสถานีวิทยุ ทั้งวิทยุกระจายเสียง สถานีโทรทัศน์ สถานีทวนสัญญาณโทรศัพท์มือถือ และสถานีวิทยุสื่อสาร โดย
เฉพาะ สถานีที่เป็นแม่ข่าย ทั้งนี้เพื่อให้สามารถรับ - ส่งคลื่นวิทยุระหว่างแม่ข่ายกับลูกข่าย ได้เท่า ๆ กันทุกทิศทาง นั่นคือ รูปแบบการรับ - ส่งคลื่นที่ดีต้องเป็นวงกลม และ
สายอากาศควรมีอัตราการขยายสูงแต่ความยาวต้องไม่มาก เนื่อจากหากสายอากาศมีความยาวมาก ส่วนล่างของสายอากาศมักจะอยู่ต่ำลงมา ทำให้ส่วนล่างจะถูกบดบังจากสิ่ง
กีดขวางต่าง ๆ ประสิทธิภาพอาจจะลดลงมากเช่น สายอากาศสำหรับวิทยุสื่อสารย่าน 2 เมตรชนิดโฟลเดดไดโพล 8 สแต็ก เพื่อต้องการให้ได้อัตราขยายรอบตัว 9 เดซิเบล จะ
ต้องมีความยาวประมาณ 14 เมตร หรือเป็นขนาด 16 สแต็ก เพื่อต้องการให้ได้อัตราขยายรอบตัว 12 เดซิเบล จะต้องมีความยาวถึงประมาณ 28 เมตร ซึ่งหากเรามีเสาส่ง 30 เมตร ปลายล่างของโฟลเดดไดโพล 16 สแต็ก คงจะห่างจากพื้นเพียง 2 เมตร คลื่นวิทยุที่ส่งผ่านยอดไม้ไปได้จะมีสักเท่าไหร่จึงมีความจำเป็นจะต้องสร้างสายอากาศที่มีอัตรา
การขยายสูงและมีความยาวไม่มากนักพร้อมทั้งมีรูปแบบการกระจายคลื่นเป็นวงกลม

    ปัญหาดังกล่าวจะเห็นได้ว่าสายอากาศชนิด โฟลเดดไดโพล ธรรมดาไม่สามารถแก้ปัญหาได้ แต่อย่างไรก็ดี มีสายอากาศชนิดหนึ่งที่ให้อัตราการขยายสูงกว่าโฟลเดดไดโพล
ถึง 6 เดซิเบล แต่ได้ถูกพัฒนาไปเป็นสายอากาศทิศทาง นั่นคือสายอากาศ ZL สเปเชียล ของ เอฟ . ซี . จู้ด

     เมื่อประมาณปี พ.ศ. 2492 นักวิทยุสมัครเล่นชาวนิวซีแลนด์ นามเรียกขาน ZL3MH ได้สร้างสายอากาศชนิดนี้ขึ้น และได้ถูกพัฒนาต่อ โดย นาย เอฟ . ซี . จู้ด นามเรียก
ขาน G2BCX โดยเขียนเป็นบทความลงในวารสาร Shot Wave Magazine ฉบับเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2493 เพื่อเป็นเกียรติแก่ ZL3MH จึงตั้งชื่อว่า ZL สเปเชี่ยล

     จากหลัการเดียวกันนี้ HS4CFR นักวิทยุสมัครเล่นประเทศไทย ได้พัฒนาไปเป็นสายอากาศรอบตัว โดยนำเอา ZL พื้นฐานของ เอฟ . ซี . จู้ด . ในรูปนี้ ไปสแต็กกัน 4 ตัว
โดยวางบนบูมเดียวกันในแนวดิ่ง ยาว 3.19 เมตรให้ ZL พื้นฐานหันหลังชนกัน ดังรูป

          ทดลองใช้ ได้ผลดีกว่า โฟลเดดไดโพล 4 สแต้กที่มีความยาว 7 เมตรมาก และได้เขียนบทความ นำต้นฉบับไปพบคุณวิาญ วุฒิฐานทวีกิจ ( HS1ABU ) บรรณาธิการ
นิตยสาร CQ Amatcur Radio เมื่อวันที่ 12 พฤศจิการยน 2536 และได้รับการตอบรับให้ลงบทความนี้ในนิตยสาร CQ Amatcur Radio ปีที่ 4 ฉบับที่ 5 ( 56 ) ซึ่ง
วางจำหน่ายประมาณเดือนมกราคม พ.ศ. 2537 และได้รับความสนใจจากนักวิทยุสมัครเล่นจำนวนมาก สายอากาศรอบตัวต้นนี้ ถูกสร้างขึ้นจากในแนวคิดง่าย ๆ และยังไม่มี
การทดสอบเปรียบเทียบด้วยเครื่องมือที่ดีพอ เพียงแต่มีความเชื่อมั่นว่า ZL พื้นฐานของ เอฟ . ซี . จู้ด นั้นให้ประสิทธิภาพในทางทฤษฎีสูงเป็น 6 เดซิเบล เมื่อเทียบกับโฟลเดด
ไดโพลธรรมดาเมื่อนำมาสแต็กกันก็น่าจะให้ผลดีกว่าและจากการที่เพื่อนนักวิทยุสมัครเล่นหลายคนได้ทดลองใช้ต่างให้การยืนยันว่าดีกว่าดฟลเดดไดโพล 4 สแต็กแน่นอน ทั้ง
ที่ความยาวน้อยกว่าเป็นครึ่งหนึ่งแต่ไม่สามารถยืนยันเป็นตัวเลขได้ เพราะไม่มีเครื่องมือวัดที่ดีพอ แต่จะมีจุดอ่อนบางประการเช่น โครงสร้างไม่แข็งแรง และเสี่ยงต่อประจุ
ไฟฟ้าในอากาศเนื่องจากอีลิเมนท์ไม่สัมผัสกับบูม จากนั้น HS4CFR และทีมงานจึงได้ทำการทดลองต่อ เพื่อปรับปรุงและหาประสิทธิภาพจนได้สายอากาศรอบตัวชนิดใหม่
ล่าสุดนี้และตั้งชื่อว่า " อติชาต V01/44 " คำว่า " อติชาต " หมายถึงผู้ที่เกิดเป็นเลิศกว่าเผ่าพันธ์ นั่นคือเป็นสายอากาศที่มีประสิทธิภาพดีเลิศกว่าสายอากาศ ZL สเปเชียล
ของ เอฟ . ซี . จู้ด ซึ่งเป็นเผ่าพันธ์ของสายอากาศประเภทนี้ และเพื่อเป็นกำลังใจแก่ลูกชายของ HS4CFR ซึ่งให้ความสนใจในเรื่องนี้มากเกินวิสัยเด็กทั่วไปและคอยช่วยงาน
ในการประดิษฐ์คิดค้นงานชิ้นนี้ตลอดเวลา จึงใช้ชื่อของเขา

     ทฤษฎีพื้นฐานของ ZL สเปเชียล
          นำสายอากาศ โฟลเดดไดโพล 2 ตัว ที่มีความยาวไม่เท่ากัน ตัวหลัง ( DE 2 ) ยาว 1/2 แลมด้า ตัวหน้า ( DE 1 ) มีความยาวน้อยกว่าตัวหลัง ประมาณ 5 % นำมา
วางบนบูมที่เป็นฉนวนไฟฟ้า โดยวางไดโพล ในแนวระนาบกับบูม ห่างกันด้วยความยาวทางอากาศ 1/8 แลมด้า ป้อนสัญญาณเข้าที่ ไดโพลตัวหน้า ( DE 1 ) ต่อสายนำ
สัญญาณเป็นสายจัดเฟสไปยังไดโพลตัวหลังให้มีความยาวทางไฟฟ้า 45 ํ หรือ 1/8 แลมด้า แล้วหมุนสายจัดเฟสนี้ สลับขั้วกันไป ซึ่งจะมีผลทำให้ไดโพลทั้งสองมีเฟสต่างกัน
180 ํ - 45 ํ = 135 ํ จะทำให้ได้รูปแบบการแพร่กระจายคลื่นเป็นรูปหัวใจ อัตราการขยายด้านหน้า 6 เดซิเบล ส่วนด้านหลังเป็นจุดบอดสัญญาณ เพราะอัตราส่วนระหว่าง
สัญญาณด้านหน้า และด้านหลังต่างกันประมาณ 20 เดซิเบล ดังรูปที่ 2 ไดโพลตัวหน้า ( DE 1 ) จะทำหน้าที่ เป็นไดรเวนอีลิเมนท์ ตัวหลัง ( DE 2 ) จะทำหน้าที่เป็นทั้ง
ไดรเวนอีลิเมนท์และรีเฟล็กเตอร์ไปในตัว

     การทดลองเพื่อศึกษาเปรียบเทียบ
          ก่อนตัดสินใจสร้างสายอากาศ อติชาติ V01/44 ขึ้น HS4CFR และทีมงานได้วางแผนทำการทดลองเพื่อศึกษาเปรียบเที่ยบดังนี้

หลังจากที่ได้ทำการทดสอบสายอากาศ ZL - CFR แล้ว นำสายอากาศ ZL - CFR ที่มีรูปแบบการกระจายคลื่นเป็นแบบทิศทางดังรูปกราฟ เมื่อนำมาสแต็กกันในแนวดิ่ง แล้วทำการทดสอบดังนี้

          ระยะห่างระหว่าบูมของ ZL CFR ที่หันไปคนละทาง 93 เซนติเมตร ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของระยะห่างระหว่างบูมเมื่อหันไปในทิศทางเดียวกัน จากการทดลองได้ต้องไม่น้อยกว่า 186 เซนติเมตร

          สายอากาศรอบตัวชนิดใหม่นี้ สามารถรับ - ส่ง คลื่นได้ดีกว่าสายอากาสแบบเดิม ๆ ทำให้การติดต่อสื่อสารทางวิทยุสื่อสารมีประสิทธิภาพสูงขึ้น นอกจากนี้ ยังสามารถนำเอาหลักการและทฤษฎีนี้ไปสร้างเป็นสายอากาศสำหรับสถานีส่งวิทยุกระจายเสียง วิทยุโทรทัศน์ สถานีทวนสัญญาณโทรศัพท์มือถือ และกิจการสื่อสารด้ารอื่น ๆ ที่ต้องใช้คลื่นวิทยุ

สายอากาศทิศทาง ZL อีก 1 บทความ

          สายอากาศแบบทิศทางทุกชนิด จะสามารถทําให้การแพร่กระจายของคลื่นเพิ่มขึ้นได้ในทิศทางที่เราต้องการ โดยเปรียบเทียบกับสายอากาศแบบรอบตัว( สายอากาศแบบทิศทางนี้รวมไปถึงสายอากาศแบบไดโพล ซึ่งนําไปใช้ในการแพร่กระจายคลื่นให้มีคลื่นอยู่ในทางแนวนอนด้วย ) ซึ่งอัตราการขยายของกําลังส่งนี้มักเรียกกันว่า DIRECTIVITY GAIN สายอากาศประเภทนี้มีมากมายหลายชนิด แต่ที่นิยมและเรารู้จักกันเป็นอย่างดีก็คือสายอากาศแบบยากิ ซึ่งยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่มากในเรื่องขององค์ประกอบต่าง ๆ ของสายอากาศแบบยากินี้ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของความยาวบูม หรือระยะห่างของตัวชี้นําสัญญาณซึ่งเราเรียกว่าตัวไดเรกเตอร์ว่าส่วนไหนจะมีส่วนช่วยในการเพิ่มอัตราการขยายของสัญญาณมากกว่ากัน ซึ่งจะต้องทําการวิเคราะห์ในเชิงทฤษฎีอีกมากมายจึงจะพิสูจน์ได้ แต่ในทางปฎิบัติแล้วมักจะสนใจกันที่ความยาว หรือนําสายอากาศทิศทางตั้งแต่สองตัวขึ้นไปมาต่อร่วมกันที่ที่เรียกว่าแสต๊คกัน เพื่อทําให้อัตราการขยายมากขึ้น แต่ก็ยังมีสายอากาศบางประเภทที่ใช้กับความที่ย่าน 2 เมตร ที่มีลําคลื่นค่อนข้างดีแต่ตัวไม่ใหญ่มากสามารถให้ DIRECTIVITY GAIN สูงประมาณ 12 dB แต่ตัวค่อนข้าง
ใหญ่กว่ายากิ เช่น สายอากาศ CORNER REFLECTOR ซึ่งถือว่าเป็นข้อยกเว้นจากสายอากาศยากิที่กล่าวถึงเช่นกัน

          การทําให้สายอากาศมีคุณลักษณะของลําคลื่นที่มีมุมเล็ก ๆ นั้นจะทําให้ได้ DIRECTIVITY GAIN ค่อนข้างสูง ซึ่งเหมาะที่จะนํามาใช้งานทั้งแบบขั้วคลื่นทางแนวตั้งและแนวนอน ( VERTICAL & HORIZONTAL MODE ) ซึ่งอาจทําได้โดยจัดสัญญาณทางด้าน END FIRE ARRAY หรือ BROADSIDE ARRAY ก็ได้ซึ่งแบบหลังนั้นไม่นิยมนํามาใช้ทางด้านปฎิบัติเท่าไหร่นัก แต่พื้นฐานของการจัดลําคลื่นทั้งสองแบบนี้ขึ้นอยู่กับตัวแพร่กระจาย
คลื่นทั้งสองตัว ซึ่งเป็นHALF WAVE DIPOLE วางอยู่ในระยะห่างกันที่สามารถจะปรับได้และจัดเฟสของจุดป้อนสัญญาณของทั้งสองตัวได้ เพื่อให้ได้ค่าของ DIRECTIVITY GIAN มีขนาดสูงสุดตามที่เราต้องการ แนวทางในการพัฒนาของวิธีการเพิ่ม DIRECTIVITY GAIN ตามรูปการแพร่กระจายคลื่นต่าง ๆ ที่มีการเปลี่ยนเฟสของจุดฟีด และเปลี่ยนระยะห่างระหว่างตัวแพร่กระจายคลื่นให้มีขนาดต่าง ๆ กันโดยจุดประสงค์ต้องการแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของการรวมกันระหว่าง END FIRE และ BROADSIDE ARRAY จะมีลําคลื่นอยู่ในแนวเดียวกับตัวกระจายคลื่น แต่ถ้าเป็นของ BROADSIDE ARRAY จะมีลําคลื่นอยู่ในแนวตรงกันข้าม ตัวอย่างสามารถสังเกตุได้จากรูปที่ 1

ลําคลื่นที่เกิดจาก END FIRE ARRAY ของตัวแพร่กระจายคลื่นสองตัวที่วางห่างกัน 1/8 LAMDA และมีเฟสห่างกัน 180 องศา จะอยู่ที่ตําแหน่ง X ในขณะที่ลําคลื่นที่เกิดจาก BROADSIDE ARRAY ซึ่งมีระยะห่างระหว่างตัวแพร่กระจายคลื่นเท่ากับ 1/2 LAMDA และมีเฟสเดียวกัน (ตัวแพร่กระจายคลื่นที่ว่านี้ก็คือ DRIVER ELEMENT นั่นเอง ) จากรูปด้านล่างเป็นพื้นฐานในการพิจารณาของ ARRAY ทั้งสองแบบโดยในรูปนั้นจะแสดงให้เห็นถึงตัวแพร่กระจายคลื่นที่มีความยาวครึ่งคลื่น ( HALF WAVE DIPOLE ) โดยมีจุดป้อนสัญญาณอยู่ตรงกลาง (CENTER FEED ) สองตัววางห่างกันเท่ากับ 1/8 LAMDA และมีเฟสต่างกัน 180 องศา ซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งการแพร่กระจายคลื่นที่มีขั้วคลื่นทางแนวตั้งและแนวนอนตามที่เราต้องการ โดยในรูป a จะเป็นขั้วคลื่นทางแนวตั้ง (มองลงไปที่ปลายของอิลิเมนท์) และในรูป b จะเป็นขั้วคลื่นทางแนวนอนวางขนานไปกับพื้นดิน แต่อย่างไรก็ตามบางครั้งเราอาจจะไม่ต้องการรูปแบบของลําคลื่นเป็นไปตาม END FIRE ในครั้งแรกก็ได้ แต่อาจจะต้องการให้รูปแบบของลําคลื่นพุ่งไปในทิศทางเดียวก็สามารถจะกระทําได้ โดยรักษาระยะห่างตัวแพร่กระจายคลื่นไว้เท่าเดิม 1/8 LAMDA แต่จัดให้เฟสของตัวหนึ่งต่างกับเฟสของอีกตัหนึ่ง เท่ากับ 135 องศา ก็จะสามารถทําให้ได้ทิศทางเดียวตามที่ต้องการได้ ดังรูปที่ 2

สายอากาศ ZL 5 อิลิเมนท์ และ 7 อิลิเมนท์

          สวัสดีครับเพื่อน ๆ หลังจากเพื่อน ๆ ได้เรียนรู้เกี่ยวกับสายอากาศประเภทกึ่งทิศทาง ZL ไปแล้ว คราวนี้เรามาพัฒนาสายอากาศ ZL ที่เราจัดสร้างเสร็จแล้วให้เป็นทิศทางมากขึ้นโดยการเพิ่มอิลิเมนท์ให้กับสายอากาศ ZL ต้นเดิมของเรากัน การที่เราเพิ่มอิลิเมนท์ให้กับสายอากาศประเภทกึ่งทิศทางสามารถเพิ่มเกนขยายให้กับสายอากาศได้ และยังเป็นการแปลงรูปการกระจายคลื่นของสายอากาศต้นเดิมให้มีการเปลี่ยนแปลงต่างไปจากเดิม ตัวอย่างเช่นการจัดทําสายอากาศยากิ เดิมก็คือสายอากาศโพลเด็ดไดโพล (FOLDED DIPOLE ) แต่นํามาเพิ่มอิลิเมนท์เพื่อให้รูปการแพร่กระจายคลื่นดีในทิศทางข้างหน้าตามหลักการเหนี่ยวนําไฟฟ้าเรามาเริ่มต้นการจัดทําสายอากาศ ZL 5 อิลิเมนท์ และ ZL 7 อิลิเมนท์กัน
          จากพื้นฐานของสายอากาศ ZL ที่เพื่อน ๆ ได้จัดทํานะครับจะเห็นได้ว่าเราสามารถบังคับรูปคลื่นให้ไปในทิศทางเดียวกันได้ โดยการจัดเฟสของจุดฟีดให้ได้ความแตกต่างกันประมาณ 13.5 องศา ซึ่งเราสามรถนําไปประยุกต์ให้ทําหน้าที่เป็นตัว DRIVEN ( ดริเว่น ) ของสายอากาศทิศทางได้ โดยที่ไม่จําเป็นต้องมี REFLECTOR ( รีเฟกเตอร์ ) เลย ดังนั้นหากมีการเพิ่มตัว DIRECTOR ( ไดเรกเตอร์ ) เข้าไปที่ด้านหน้าของสายอากาศ ZL SPECIAL ที่เราจัดสร้างขึ้นมาก่อนหน้านี้ ที่ระยะห่าง 0.12 แลมด้า แล้วจะยิ่งทําให้ลําคลื่นมีความคมพุ่งออกเป็นแนวไปด้านหน้ามากยิ่งขึ้น นั่นก็คือจะทําให้ได้ DIRECTIVITY GRIN ( เกนขยายของสายอากาศ ) เพิ่มขึ้นอีกประมาณ 1.5 dB ทําให้อัตราเกนขยายโดยรวมแล้วเป็น 7 - 7.5 dB เลยทีเดียว และตัวของสายอากาศทั้งหมดจะยาวเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 20 นิ้ว
          หากเราเพิ่มตัว DIRECTOR ( ไดเรกเตอร์ ) ขึ้นอีก 3 ตัว จะทําให้สายอากาศ ZL SPECIAL เป็นสายอากาศขนาด 5 อิลิเมนท์ ซึ่งจะยาวประมาณ 40 นิ้ว แต่จะมีอัตราเกนขยายสูงขึ้นอีก รวมประมาณ 9 db โครงสร้างของสายอากาศ ขนาด 5 หรือ 7 อิลิเมนท์ในส่วนที่ทําหน้าที่เป็นตัว DRIVEN ( ดริเว่น ) จะเหมือนกันและมาจากพื้นฐานการจัดทําสายอากาศ ZL SPECIAL แต่ในการติดตั้งตรงส่วนนี้จะต้องแยกออกจากตัวบูม ซึ่งทําหน้าที่ยึดตัว DIRECTOR ( ไดเร็กเตอร์ )โดยสิ้นเชิง โดยบูมที่ทําหน้าที่ยึด DIRECTOR ( ไดเรกเตอร์ ) จะเป็นบูมอลูมิเนียม ส่วยบูมที่ใช้ยึดสายอากาศ ZL SPECIAL จะเป็นแบบฉนวนที่ไม่มีการเหนี่ยวนําทางไฟฟ้า เช่นที่เคยแนะนําให้ใช้เป็นท่อพีวีซี แล้วนํามายึดติดเข้าด้วยกัน โดยให้บูมทั้งสองอยู่ในระนาบเดียวกันกับตัว DIRECTOR (ไดเรกเตอร์ ) ส่วนขนาดระยะห่างความยาวบูมของสายอากาศ ZL SPECIAL ไม่ว่าจะเป็นแบบ 5 อิลิเมนท์ หรือแบบ 7 อิลิเมนท์นั้น แสดงให้ดูในรูปและตารางระยะของสายอากาศข้างล่างนี้

ระยะห่างของแต่ละอิลิเมนท์

        ส่วนอัตราเกนขยายของสายอากาศเมื่อนํามาเพิ่มอิลิเมนท์หากเป็นสายอากาศ ZL SPECIAL จะได้ 6 dB แต่หากเป็นสายอากาศ ZL SPECIAL 5 อิลิเมนท์ก็จะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 9.5 dB หากเป็นสายอากาศ ZL SPECIAL 7 อิลิเมนท์ ก็จะเพิ่มเป็นประมาณ 10.9 dB แต่อย่างไรก็ตามการที่สายอากาศจะได้เกนขยายสูงสุดจะต้องมีการปรับแต่ค่า VSWR ให้มีค่าตํ่าที่สุดที่ความถี่ใช้งาน และสายโคแอกเชียลที่ใช้จะต้องมีอัตราการสูญเสียตํ่าด้วย
          มาถึงตรงนี้คิดว่าเพื่อน ๆ คงจะพอที่จะทราบเกี่ยวกับการขยายอัตราเกนขยายของสายอากาศที่เพื่อน ๆ ได้ใช้งานอยู่นะครับ หากคราวหน้าผมได้อะไรมาใหม่ ๆ ก็จะรีบนํามาเสนอให้กับเพื่อน ๆ เพื่อเป็นการแลกเปลี่ยนความรู้กันครับ

*** กลับข้างบน ***

YaGi 4E 8E

Antena Direcional para captação de sinais de satélite

Esta antena consiste em agrupar duas em uma, ou seja são dois projetos de antena onde você irá uni-las no final em uma só para que ela sirva tanto de recepcão como de transmissão de rf com o satélite. Esta primeira antena é dedicada ao VHF onde já está com o corte correto para 145.850 Mhz Aqui estão as medidas dos diretores, dipolo e refletores.

Aqui veja como confeccionar o gama, com ajustes para que ela fique sintonizada em 145.850 a qual será a frequencia de uplink ao UO14

Pronto finalmente ela completa com seu gama, agora vamos iniciar a segunda etapa onde iremos confeccionar a segunda antena, mas lembre-se veja o projeto num todo pois elas ficarão em uma só gôndola, mas nada impeça em que você possa utilizar-las separada, onde elas funcionam tambem, porem será necessário aponta-las ao mesmo tempo para o sat, daí que surgiu a idéia de coloca-las num único boom.

Esta segunda é a de UHF que tambem já esta na medida certa para trababalhar na frequência de UHF onde já esta com as medidas para ROE em 436.800 Mhz.

Na foto abaixo o Gama da antena de UHF, prestem atenção nas medidas pois são diferentes da Antena de VHF anterior, pois você sabe naquela correria de ouvir o satélite poderás inverter algo.

Aqui como podem ver já estão unidas fazendo uma só antena na qual vc irá direcionar ao satélite UO14 onde poderá ouvi-lo e tambem se comunicar com outros colegas.

E finalmente ela prontinha, No caso podem ver que ela possui 2 cabos coaxiais uma pra cada antena onde eu uso um TM731 para liga-los, e caso seu rádio possuir somente uma saida você deverá utilizar um duplexador, veja tambem que eu uso está antena com a mão, mas nada indede que você faça um suporte de fixação para aliviar o pêso.

Bem Fernando ZZ2UHT, você é a prova viva de que não precisamos ser classe A, B ou C para descobrirmos os meios para a comunicação, onde você com sua força de vontade e perceverança conseguiu, não só apenas acessar umas das modalidades mais difíceis para os brasileiros pela falta de acesso ao conhecimento mas tambem disponibilizou todo esse material que vocês puderam verificar, fica aqui os meus agradecimentos e acredito de todo o povo radioamadorístico.

YaGi 4 E [HAIRPIN  MATCH]

          สายอากาศสําหรับความถี่ย่าน 144.0000 -146.0000MHz  ที่นํามาเสนอคราวนี้เป็นสายอากาศแบบยากิ ( ทิศทาง ) ขนาด4 อิลิเมนท์แมตช์แบบแฮร์พิน ( HAIRPIN  MATCH ) โดยปกตินักวิทยุสมัครเล่นส่วนมากนิยมที่จะทดลองสร้างสายอากาศ ยากิโดยใช้วิธีแมตช์แบบแกมม่าแมตช์  ซึ่งง่ายต่อการแมตช์และปรับแต่งค่าอิมพิแดนซ์ให้ได้ค่า SWR ตํ่าที่สุดณ.ความถี่ที่ใช้งานสายอากาศแบบแกมม่าแมตช์นั้นทุกอิลิเมนท์จะถูกยึดติดกับบูมทั้งหมดจึงไม่ต้องหาฉนวนมาคั่นให้ดริเว่นอิลิเมนท์แยกออกจากกันเป็นสองส่วนแบบสายอากาศที่แมตช์แบบแฮร์พิน  อย่างไรก็ตามหากเพื่อนนักวิทยุสมัครเล่นได้ทดลองทําดูแล้วจะพบว่าแบบแฮร์พินนั้นการปรับแต่งเพื่อให้ค่า SWR ลงมาอยู่ในช่วงระหว่าง 1-1.5 นั้นดูจะง่ายกว่าการแมตช์แบบแกมม่าแมตช์ด้วยซํ้า

          ก่อนที่จะทดลองสร้างสายอากาศ ลองมาทบทวนความเข้าใจของพื้นฐานที่มาของการแมตช์แบบแฮร์พินว่าเป็นอย่างไรจากหนังสือ ARRL ( Antenna Book ) แฮร์พินแมตช์นั้นก็คือการแมตชิ่งโดยใช้  L - network  ทําไมจึงต้องมี L - network และจะต้องอยู่ตรงไหน ลองพิจารณาดูรูป

       อิมพิแดนซ์ของสายอากาศ ณ ความถี่ที่ใช้งาน จะประกอบไปด้วยRa และ Ca ถ้าดริเว่นอิลิเมนท์สั้นกว่าระยะเรโซแนนซ์ ( อิมพิแดนซ์ขณะที่ยังไม่มี  L จะตํ่ามาก ดังนั้นจึงเอา L มาต่อคร่อมดังรูป
       จะทําให้มีค่าอิมพิแดนซ์สูงขึ้นเป็นประมาณ 200 โอห์ม

          เพื่อนๆอาจสงสัยว่าครั้งแรกอิมพิแดนซ์ของสายอากาศตํ่าอยู่แล้ว ถ้าหากตํ่ากว่า 50 โอห์ม ซึ่งตํ่ากว่าค่า Zo ของสายโคแอคเชียลที่เพื่อนๆใช้กันอยู่แล้วก็เอา L  มาใส่ให้อิมพิแดนซ์สูงขึ้นเพียงแค่50โอห์มตามค่าของสายนําสัญญาณที่เพื่อนๆใช้กันอยู่  ก็เพราะว่าสายนําสัญญาณที่เราใช้กันอยู่เป็นสายประเภท un-balance แล้วสาย
อากาศแบบนี้เป็นสายอากาศที่จะต้องต่อกับสายแบบ  balance (เช่น สายแบบทวีนหลีดนั่นเอง) ดังนั้นเราจึงต้องทําค่าอิมพิแดนซ์ให้สูงขึ้นเป็น 200 โอห์ม แล้วจึงใส่บาลัน 4:1 เท่านี้เราก็สามารถนําสายโคแอคเชียลที่มีค่า 50 โอห์มต่อเข้าใช้งานได้เลยว่ากันมายาวแล้วมาลองเริ่มสร้างสายอากาศกันเลยดีกว่า

       วิธีการสร้างสายอากาศ     

   1.  จะใช้บูมแบบกลมหรือแบบสี่เหลี่ยมแล้วแต่เพื่อนๆนะครับ ประมาณเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 นิ้ว ยาวตามขนาดที่กําหนดไว้การเจาะรูก็เจาะให้พอดีกับขนาดของอิลิเมนท์ ที่เตรียมไว้จะช่วยให้การสัมผัศมั่นคงแข็งแรงแล้วยึดตรงกลางด้วยสกรู เกลียวปล่อย

                                                                                         

   2.  ขนาดของดริเว่นอิลิเมนท์ ควรจะให้ยาวกว่าขนาดที่กําหนดให้ไว้สัก 20 มม. เพื่อไว้ปรับแต่งเส้นผ่าศูนย์กลาง ซึ่งอาจจะใช้ขนาด 1/2 นิ้วก็ได้

   3.  ฉนวนที่ใช้รองรับดริเว่นอิลิเมนท์นั้นอาจจะดัดแปลงใช้อย่างอื่นที่มีคูณภาพทัดเทียมกับของต้นแบบก็ได้ ในแบบใช้ เป็นซูปเปอร์เรน
   4.  ตัวบาลันใช้สายโคแอคเชียล 50 โอห์ม ยาว 1/2 ช่วงคลื่นคูณด้วยค่าความเร็วคงที่ในสาย เช่นสาย RG58 แกนหุ้ม เป็นฉนวนพลาสติกคูณด้วย0.66หากเป็นฉนวนโฟมคูณด้วย0.80(วัดจากจุดปอกสาย)แล้วเอาชียล์มารวมกันใส่ตาไก่ยึดติดกลางบูมตามรูปที่ 2 ส่วนแกนในตรงกลางแต่ละข้างใส่ตาไก่แล้วนําไปยึดติดกับดริเว่นอิลิเมนท์ข้างละด้าน
   5.  สายนําสัญญาณด้านชียล์ต่อรวมกับชียล์ของบาลัน ส่วยลวดแกนนําตรงกลางยึดติดกับดริเว่นอิลิเมนท์ด้านในด้านหนึ่ง
   6.  แฮร์พินจะใช้ลวดอลูมิเนียมหรือทองแดงอาบนํ้ายา ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1/8 นิ้ว ตรงปลายขดเป็นห่วงสําหรับใช้ยึดติดดริเว่นอิลิเมนท์ ความยาวตามในรูป
   7.  เมื่อประกอบเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรหาทางป้องกันนํ้าไม่ให้ซึมเข้าไปในสายบาลันและสายนําสัญญาณให้ดีโดยอาจใช้ซิลิโคนรับเบอร์หรือเทปพันสายไฟ เทปละลายพันไว้โดยรอบ

          การปรับแต่งค่า SWR

          การปรับแต่งค่าที่ว่าก็คือการทําให้ค่าอิมพิแดนซ์เข้าใกล้50โอห์มมากที่สุดเครื่องมือที่ใช้ของเราชาวนักวิทยุสมัครเล่นก็คงจะเป็นเครื่องวัด VSWR เมื่อวัดดูแล้วค่า SWR อยู่ในช่วงไม่เกิน 1.5 : 1 ก็ประมาณได้ว่าค่าอิมพิแดนซ์ใกล้ 50 โอห์มแล้ว เมื่อได้ทดสอบทําตามที่กล่าวมาแล้วทุกประการ ค่า SWR ยังสูงเกินกว่า 1.5 : 1
ณ ความถี่ที่ใช้งานตามตําราว่าให้ลอง
   1.  ให้ทําแฮร์พินเป็นรูปโป่งออก ( ขยายออกทางกว้าง ) หาก SWR ทําท่าจะลดแปลว่าแฮร์พินยาวเกินไป
   2.  ให้ทดลองบีบแฮร์พินให้เล็กลง ( ขยายออกทางยาว ) หาก SWR ทําท่าจะลดแสดงว่าแฮร์พินสั้นเกินไป
   3.  อีกวิธีหนึ่งก็คือ ลองเปลี่ยนความถี่ดูหาก SWR ตํ่าที่ความถี่สูงกว่าที่ใช้แสดงว่าแฮร์พินสั้นเกินไป ตรงกันข้ามหากดีที่ความถี่ตํ่ากว่าแสดงว่าแฮร์พินยาวเกินไป
   4.  เมื่อทําตามข้อ 1-3 แล้วลองมาปรับดริเว่นอิลิเมนท์ โดยลองตัดออกทีละ 5 มม.จนได้ค่าที่ตํ่าที่สุด
   5.  ตัวบาลันนั้นไม่ต้องกังวลถึงเลยเมื่อคํานวนตามที่กล่าวแล้ว ที่ว่ามาทั้งหมดเพื่อนๆหลายๆท่านอาจจะสงสัยว่าทําไมไม่เห็นเหมือนกันกับของต่างประเทศเค้าเลยโดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวแฮร์พินคําตอบก็คือเป็นเพราะวัสดุต่างๆ
ที่นํามาประกอบแตกต่างกันฉะนั้นตัวแปรต่างๆก็อาจจะต่างกันเป็นของธรรมดาลองทําดูนะครับหวังว่าเพื่อนๆคงจะได้สนุกกับการทดลองทําสายอากาศนะครับ

YaGi 13 E

        สวัสดีครับเพื่อน ๆ นักวิทยุสมัครเล่นวันนี้ผมนําแบบสร้างสายอากาศมาแนะนําให้เพื่อน ๆ ที่สนใจเกี่ยวกับการจัดสร้างสายอากาศไว้ใช้เอง อย่างน้อยก็เป็นการ
พัฒนาความรู้เกี่ยวกับเรื่องสายอากาศนะครับ แถมยังเป็นการประหยัดเงินในกระเป๋าเพื่อน ๆ อีก สายอากาศที่นํามาแนะนําในครั้งนี้เป็นสายอากาศประเภททิศทาง
YAKI 13 E มีเกนขยายสูงเอาการนะครับ อยู่ที่ราว ๆ 15 db หากนํามาแสตกกันเป็นสองแผงก็ตกราว ๆ 18 db วิธีจัดสร้างก็ไม่ยากอะไร เพื่อน ๆ ที่เคยจัดสร้าง
สายอากาศเล่นก็คงจะทําได้ไม่ยาก ส่วนเพื่อน ๆ ที่ไม่เคยจัดสร้างสายอากาศไว้ใช้ ก็ถือว่าเป็นการพัฒนาความรู้และเป็นเสมือนก็ทดลองจัดสร้างสายอากาศไว้ออก
อากาศเอง อย่างน้อยก็ภูมิใจล่ะครับเพราะว่าเราเป็นผู้จัดสร้างสายอากาศเอง หากประสบความสําเร็จก็สามารถนําไปบอกต่อกับเพื่อน ๆ ได้ คุยกันมามากแล้วเรามาลง
มือจัดสร้างกันดีกว่า

     รายการอุปกรณ์ที่ต้องจัดเตรียม

   1. อลูมิเนียม 1 1/8 นิ้ว ความหนาสักประมาณ 1.2 มิล ความยาว 180 ซ.ม.[ A 1 ] 1 เส้น และ ยาว 125 ซ.ม. 1 เส้น [ A 2 ]
   2. อลูมิเนียม 1 1/4 นิ้ว ความหนาสักประมาณ 1.5 มิล ความยาว 185 ซ.ม. 1 เส้น  [ B ]
   3. แคมป์รัดแสตนเลส 1 1/2 นิ้ว ใช้สําหรับรัดแป๊ปอลูมิเนียมสําหรับทําบูม
   4. อลูมิเนียม 1/2 นิ้ว ( 4 หุน ) ความหนาประมาณ 1.2 มิล ยาว 99.3 ซ.ม. 1 เส้น ใช้สําหรับทําดริเวนอิลิเมนท์
   5. อลูมิเนียม 3/8 นิ้ว ( 3 หุน ) ความหนาประมาณ 1.2 มิล ยาว 20 ซ.ม. 2 เส้น ใช้สําหรับทําชุดแมตท์ชิ่ง
   6. อลูมิเนียมตันขนาด 3/16 นิ้ว ( 1.5 หุน ) ความยาวตามตารางด้านล่าง
   7. อลูมิเนียม 5/16 นิ้ว ( 2.5 หุน ) ความยาว 4 ซ.ม. 12 ท่อน ใช้สําหรับสวมกลางอิลิเมนท์ (เจาะรู 4 มิล)
   8. แผ่นอลูมิเนียม กว้าง 1/2 นิ้ว ยาว 20 ซ.ม. ใช้ทําตัวยึดแมตท์ชิ่งสตับ
   9. น๊อตแสตนเลส 4 มิล ยาว 5 ซ.ม. พร้อมแหวนสปริง 13 ตัว ยาว 2.5 ซ.ม. พร้อมแหวนสปริง 3 ตัว และยาว 1 ซ.ม. พร้อมแหวนสปริง 6 ตัว
   10. อลูมิเนียมตัว M ใช้รองอิลิเมนท์ 13 ตัว ( จัดทําเองได้ )
   11. กล่องอเนกประสงค์ ใช้สําหรับเก็บสายบาลัน 1 กล่อง
   12. ขั้วต่อตัวเมีย J 239 1 ตัว
   13. สายนําสัญญาณ 75 โอห์ม RG 59 ความยาว 62 ซ.ม.
   14. สายนําสัญญาณ 50 โอห์ม RG 58 ความยาว 10 ซ.ม.

     การจัดสร้าง

   1. นําอลูมิเนียม [ B ]1 1/4 นิ้วมาผ่าปลายทั้งสองข้าง ยาวประมาณ 5 ซ.ม
   2. นําอลูมิเนียม [ A 1 ] และ [ A 2 ] ขนาด 1 1/8 นิ้ว ทั้งสองท่อนมาสอดเข้าในอลูมิเนียม [ A ]
   3. นําแคมป์รัดแสตนเลสรัดทั้สองปลายของอลูมิเนียม [ B ] ให้ได้ความยาวบูม 460 ซ.ม.
   4. นําบูมที่ได้เจาะรู 4 มิล ตามระยะห่างที่กําหนด
   5. นําอลูมิเนียมตันที่เตรียมไว้จัดทําอิลิเมนท์และรีเฟกเตอร์มาตัดตามขนาดที่กําหนด
   6. นําอลูมิเนียม 5/16 นิ้ว ( 2.5 หุน ) มาสวมเป็นปลอกกลางของอลูมิเนียมตัน ดังรูป

 
   7. นําอลูมิเนียมทั้งหมดที่เตรียมไว้มายึดลงในบูมอลูมิเนียมตามตําแหน่งของอิลิเมนท์ที่กําหนดให้ โดยใช้ตัวยึดอิลิเมนท์รูปตัว M ด้วยน๊อตแสตนเลส 5 ซ.ม.
   8. นํากล่องอเนกประสงค์มาเจาะรูป 5/8 นิ้ว ( 5 หุน ) เพื่อใช้ยึดขั้ว J 259
   9. นํากล่องอเนกประสงค์ยึดลงบูมด้วยแผ่นอลูมมิเนียม
   10. นําอลูมิเนียม 3/8 นิ้ว ( 3 หุน ) ที่เตรียมไว้ มายึดกับกล่องอเนกประสงค์ด้วยน๊อตแสตนเลส 1 ซ.ม.
   11. นําแผ่นอลูมิเนียม 1/2 นิ้ว มาพับตามรูปเพื่อใช้ยึดชุดแมตชชิ่ง โดยให้มีระยะห่างประมาณ 2.5 นิ้ว

   12. จากรูปข้างบนนําสายนําสัญญาณ RG 59 ใส่ลงในกล่อง โดยให้อินเนอร์ของสายนําสัญญาณ RG 59 ทั้งสองข้างยึดติดกับน๊อตแสตนเลสของชุดแมตชชิ่ง
          ส่วนชิลด์ให้ยึดลงบูมที่เหลือขดไว้ไนกล่อง
   13. นําสายนําสัญญาณ RG 58 ใส่ลงในกล่องอเนกประสงค์ดังรูป โดยให้อินเนอร์ด้านหนึ่งยึดติดกับน๊อต แสตนเลสชุดแมตชชิ่งชิลด์ลงบูม อีกด้ายให้บักกรีลงท
          ขั้ว J 259

                                             

     เมื่อประกอบสายอากาศเสร็จเรียบร้อยแล้วก็ถึงขั้นตอนการแมตช์สายอากาศให้อยู่ในย่านที่เราต้องการ อย่างเช่น ย่านวิทยุสมัครเล่นก็จะอยู่ในช่วงความถี่
144.0000 - 146.0000 MHz

     วิธีการแมตช์    เนื่องจากสายอากาศที่แนะนํานี้ใช้วิธีการแมตช์แบบ T แมตช์ มีการใช้สายบาลันเพื่อคงอิมพิแดนซ์ ของสายอากาศให้ไม่เกิดการฟุ้งกระจายของ
สัญญาณออกมาทางสายนําสัญญาณจึงทําให้เพื่อน ๆ สามารถแมตช์ได้ง่าย ๆ โดยการเลื่อนแถบอลูมิเนียมให้ออกห่างจากบูมทีละน้อย โดยที่เพื่อน ๆ จะต้องให้สาย
อากาศหันไปในทิศที่โล่งด้านหน้าอย่างน้อย 20 M และจะต้องสูงจากพื้นอย่างน้อย 2 M จนกว่าจะได้ค่า VSWR ตํ่าที่สุด เมื่อได้ค่าที่ตํ่าที่สุดแล้วให้ขันน๊อตยึดให้
แน่นเพื่อไม่ให้ค่าที่ได้เปลี่ยนแปลง หาซิลิโคนกันนํ้าซีลตรงตําแหน่งที่เพื่อน ๆ คิดว่านํ้าหรือความชื้นสามารถเข้าได้ เสร็จแล้วนําขึ้นออกอากาศเพื่อทดสอบได้เลยครับ
หวังว่าเพื่อน ๆ คงจะสนุกกับการสร้างสายอากาศนะครับ แล้ววันหน้าผมจะนําสายอากาศประเภทอื่น ๆ มาแนะนําอีก

     ข้อควรระวังในการแมตช์สายอากาศประเภทนี้ เพื่อน ๆ ควรจะดูแต่ละอิลิเมนท์ว่าตรงกันหรือเปล่านะครับ หากแต่ละอิลิเมนท์ไม่ตรงกันการแมตช์ก็อาจจะทําได้
ยาก ส่วนการใช้งานสัญญาณที่เราส่งออกไปหรือรับเข้ามาก็จะไม่เป็นทิศทางแบบที่เราต้องการ

สายอากาศยากิ 7 อิลิเมนท์

          สวัสดีครับเพื่อน ๆ วันนี้เรามาลองทําสายอากาศเล่นกันอีก หวังว่าเพื่อน ๆ คงไม่เบื่อการพัฒนาสายอากาศนะครับ วันนี้ผมมาแนะนําสายอากาศประเภททิศทาง
ก็สายอากาศยากินั่นอีกแหละครับ สายอากาศที่เคยแนะนําไปก็ยากิ 13 อิลิเมนท์ เพื่อน ๆ อาจจะเห็นว่าเป็นสายอากาศที่บูมยาวเกินไปไม่เหมาะแก่การใช้หรือติดตั้ง
คราวนี้ผมมาลองแนะนําสายอากาศยากิบูมยาวสัก 275 ซ.ม. เกนขยายของสัญญาณก็พอแก่การที่จะใช้งาน ทั้งในเมืองและยิ่งหากนําไปใช้งานตามชานเมืองที่เป็น
บริเวณโล่ง

           สายอากาศยากิ 7 อิลิเมนท์ ที่ผมนํามาแนะนําเพื่อน ๆ อยู่นี้ เป็นสายอากาศที่คํานวณมาจากคอมพิวเตอร์เชียวนะครับ ผมได้เคยทดลองทําดูแล้ว ผลออกมาเป็น
ที่น่าพอใจเป็นอย่างยิ่งกับการที่ได้สายอากาศบูมสั้นลง ติดตั้งได้ง่ายขึ้น แต่เกนขยายสูงถึง 15 dB

เครื่องมือที่ใช้ในการประกอบสายอากาศ

   1. สว่านพร้อมดอกสว่าน 3/16 นิ้ว ( 1.5 หุน )
   2. เลื่อยที่ใช้เลื่อยเหล็ก
   3. ตะไบใช้สําหรับแต่งอลูมิเนียม
   4. หัวแร้งบักกรี พร้อม ตะกั่วที่ใช้บักกรี
   5.เทปละลาย
   6. เข็มขัดรัดสาย
   7. ตลับเมตร
   8. เครื่งวัดอิมพิแดนซ์สายอากาศ ( VSWR )     

ขั้นตอนการจัดเตรียมอุปกรณืในการประกอบสายอากาศ ยากิ 7 อิลิเมนท์          

           เมื่อเราจัดเตรียมอุปกรณ์พร้อมแล้ว มาเริ่มต้นการจัดสร้างสายอากาศกันเลยดีกว่าครับ เริ่มต้นนําอลูมิเนียมทั้งหมดที่จัดเตรียมไว้ตัดตามตารางด้านล่างครับ

   1. นําอลูมิเนียม 3/4 นิ้ว ( 6 หุน ) ที่เลื่อยไว้สําหรับทําเป็นบูม 275 ซ.ม. มาเจาะรูด้วยสว่านรู 3/16 นิ้ว ( 1.5 หุน ) ตามระยะที่กําหนดไว้ในตารางนะครับ

   2. นําอลูมิเนียมกลม 3/8 นิ้ว ( 3 หุน ) กลวงที่เลื่อยเตรียมไว้มาเจาะรูตรงกลางด้วยสว่านรู 3/16 นิ้ว ( 1.5 หุน ) ให้ได้ตรงกลางนะครับเพราะมีผลต่ออิมพิแดนซ์ของ
        สายอากาศด้วย
   3. นําอลูมิเนียมแผ่นหนา 1 mm ขนาด 1 - 1.5 ซ.ม. ยาว 12 ซ.ม. ที่เตรียมไว้มาดัดเป็นห่วงเพื่อใช้แมตชชิ่งสายอากาศ
   4. นําอลูมิเนียมแผ่นหนา 1mm ขนาด 2.5 นิ้ว ยาว 4 นิ้ว มาพับเพื่อใช้เป็นเพลตยึดขั้ว พร้อมเจาะรูขนาดเท่ากับขั้ว SO 239
   5. นําขั้ว So 239 ประกอบกับเพลตที่ตรียมไว้
   6. นําสายนําสัญญาณ RG 8 มาตัดตามสูตรเพื่อใช้ทําสายบาลัน จะได้ความยาวสาย 68.2 ซ.ม.

    1. นําอิลิเมนท์ที่เตรียมไว้ประกอบใส่ตัวบูมอลูมิเนียม ด้วยตัวยึดอิลิเมนท์แบบฉนวนที่เตรียมไว้ แล้วขันน๊อตให้แน่อย่าลืมที่จะใช้แหวนรองสปริงและน๊อตตัวเมียขันล็อก
         ไว้เพื่อไม่ให้ตัวอิลิเมนท์คลายออกจากตัวยึดอิลิเมนท์
   2. นําส่วนที่ใช้จัดทําชุดแมตชชิ่ง มาประกอบเข้ากับตัวสายอากาศ ให้ห่างจาก DIVEN ประมาณ 3.5 ซ.ม.เพื่อความแข็งแรงให้ใช้ปอกปากกาที่เตรียมไว้ช่วยยึดในฝั่ง
        ที่ไม่ได้ใส่สตับแมตชิ่งพร้อมใช้สายรัดที่เตรียมไว้รัดปอกปากกาให้แน่น
   3. นําสายนําสัญญาณที่ตัเพื่อเป็นบาลันมาบักกรีเข้ากับขั้วต่อสาย PL 259 แล้วนํามาใส่ที่เพลตแมตตชิ่งพร้อมใช้เทปละลายที่เตรียมไว้รัดให้สายบาลันยึดติดกับบูม
        อลูมิเนียม
   
          ขั้นตอนการปรับแต่งสายอากาศ     เนื่องจากสายอากาศที่นํามาแนะนําในครั้งนี้ เป็นสายอากาศที่ได้รับการออกแบบมาจากคอมพิวเตอร์ วิธีการแมตช์เราก็เลือก
วิธีแบบแกมม่าแมตช์ ซึ่งจะคล้ายกับการแมตช์สายอากาศยากิของ CUSHCRAFT คือแบบ ทีแมตช์ที่เคยกล่าวถึงในเรื่องของสายอากาศยากิ 13 อิลิเมนท์
ดังนั้นเราจึงต้องใจเย็น ๆ ค่อย ๆ ปรับแต่งระยะห่างของชุดแมตชชิ่งกับบูมกลาง วิธีการแมตชก็เหมือนเดิมคือควรที่จะให้มีระยะที่โล่งด้านหน้าสัก 20 เมตรขึ้นไป
ในส่วนระยะห่างจากพื้นควรจะมีระยะห่างสัก 2 เมตร วิธีการวัดก็จากเครื่องวัดอิมพิแดนซ์ของสายอากาศ ( VSWR ) ในส่วนนี้เพื่อน ๆ คงจะต้องทําใจเย็น ๆ
สักกะหน่อยนะครับหลังจากได้ค่าอิมพิแดนซ์เป็นที่น่าพอใจแล้วก็ควรใช้ไขควงยึดน๊อตที่แผ่นแมตชชิ่งให้แน่นหนานะครับ หลังจากนั้นก็สามารถนําไป
ใช้ออกอากาศให้สมกับที่เราได้จัดสร้างขึ้นมา

     เป็นไงครับผมว่าคงไม่ยากเกินความสามรถของเพื่อน ๆ นะครับ แล้วครั้งหน้าผมจะลองค้นหาสายอากาศดี ๆ มาแนะนําให้เพื่อน ๆ อีกขอให้สนุกนะครับ

*** กลับข้างบน ***

LAMDA 5/8 2 ชั้น

 *** กลับข้างบน ***

 END FIRE ARRAY

สวัสดีครับเพื่อน ๆ ผมมีสายอากาศมาแนะนําเพื่อน ๆ เหมือนเช่นเคยนะครับ สายอากาศที่ว่าเป็นสายอากาศที่สามารถจัดสร้างได้โดยไม่ยาก และยังมีคุณสมบัติเป็นกึ่งรอบตัวอีกด้วย สายอากาศ END FIRE ARRAY เป็นสายอากาศที่มีเกนขยายดี ประมาณ 4 dB มีการแพร่กระจายคลื่นออกทั้งด้านหน้าและด้านหลังที่เกนขยายเท่า ๆ กัน หากเพื่อน ๆ สามารถที่จะทําให้สายอากาศ END FIRE ARRAYหมุดติดอยู่บนยอดเสา หรือหมุดอยู่ในบ้านสถานที่ติดตั้ง เพียง 90 องศาก็จะสามารถได้ลําคลื่นเป็นรอบตัว ด้วยจากคุณสมบัติที่สายอากาศ END FIRE ARRAYมีการแพร่กระจายคลื่นออกในสองทิศทาง (ด้านหน้า และ ด้นหลัง ) ดังในรูป

โครงสร้างของสายอากาศ END FIRE ARRAY จะประกอบไปด้วย ตัวแพร่กระจายคลื่น ซึ่งสามารถทํามาได้จาก ลวดทองแดงอาบนํ้ายา หรือลวดอลูมิเนียม หรือวัสดุนําในทางไฟฟ้าอื่น ๆ มีความยาว 1/2 แลมด้า ( HALF WAVE ) 2 เส้น โดยใช้ไม้ หรือ ท่อ PVC มาทําเป็นบูม ( แกนแนวตั้งและแนวนอน ) โดยมีเฟสของสัญญาณที่จุดป้อนสัญญาณต่างกัน 180 องศา เพื่อให้รูปแบบการกระจายคลื่นได้สองทิศทาง ตัวแพร่กระจายคลื่นทั้งสองจะถูกติดตั้งบนเฟรมที่เป็นฉนวน และควรจะมีนํ้าหนักเบา หากเพื่อน ๆ ต้องการที่จะติดตั้งอยู่ภายในอาคารควรที่จะสร้างฐาน ( ตามรูป ) ที่หมุนได้ สําหรับการแมตชอิมพิแดนซ์สายอากาศ สามารถทําได้จากการเลื่อนจุดชอร์ตบนสตับซึ่งอยู่ถัดลงมาจากจุดที่ใช้ป้อนสายนําสัญญาณเข้าไป ซึ่งหากปรับแล้วได้ค่า อิมพิแดนซ์ที่ตํ่าที่สุดก็จะทําให้การแพร่กระจายคลื่นเป็นไปตามคุณสมบัติของสายอากาศ END FIRE ARRAY เพื่อน ๆ ลองนําไปจัดสร้างดูครับ

*** กลับข้างบน ***