自制天線怎么做（端饋半波天線設計DIY教程）

在現代通信系統中，短波無線電系統是唯一不受網絡樞紐和中繼條件制約的通信系統。一旦戰爭爆發或者災難降臨，各種通信網絡都有被損壞的可能，但是任何其他通信系統的抗毀能力都遠遠不及短波通信系統。今天我們和電臺小叔BG5WKP一起來看一款廉價的端饋半波短波段天線的制作和安裝過程。

HF短波頻段的廉價天線

文：丹·馬洛尼

短波（HF）頻段使用權的獲得，既要有足夠的無線電知識，通過相關無線電等級的考試，同時還要有比30美元的便攜式對講機貴幾個數量級的電臺裝備。

但是，盡管HF短波設備可能很昂貴，但并非所有人想通聯都得花很多。而且，由于通常天線會影響或破壞業余無線電愛好者的通聯能力，因此我們將研究一種簡單但用途廣泛的天線設計，該設計可適應于支持從大型，功能強大的基站到便攜式QRP（低功率）的戶外通聯：端饋半波天線。

進行制作

天線制造是所有業余無線電愛好者的終極目標。我明白設計天線可以實現您想要的電子功能，并且要進行大量的工程設計以確保其能夠經受住外界的考驗。我認為天線構建的后一點對我個人而言更具吸引力。要使天線在風，雪，日曬和雨水中幸存是一個有趣的挑戰，因此我傾向于花更多的時間思考天線機械設計方面的問題，而不是去考慮有人已經解決了的射頻方面的問題。

因此，我著手尋找適合我情況的天線。也許最容易構建的天線是經典的半波偶極子。它們有兩個單元，每個單元都是設計波長的四分之一，它們從中心饋電點輻射出來，該中心饋電點是同軸電纜饋電線所連接的位置。當然，有很多細節和復雜性，但是對我來說，基本的問題是中心饋電點。我的電臺室位于我房子的最角落，因此，如果沒有很長的饋線，很難安裝像這樣的天線，這會引入不可接受的信號損耗。另外，用于80米波段的偶極子將是40米端到端，這在我狹長的郊區很難適應。

就我的目的而言，端饋半波（EFHW）天線是一個不錯的選擇。聽起來確實是這樣：從末端開始饋入的一束半個波長為一半的電線（在我的情況下為40米長，所以我可以工作80米波段）。但這并不像截斷40米長的電線并將其連接在您的電臺上那樣簡單。問題在于，天線的阻抗會隨著饋電點遠離中心而變化。當饋電點到達導線末端時，阻抗一直增加到大約2500歐姆，這對于期望50歐姆負載的收發器來說確實是非常差的匹配。

為了解決這個問題，EFHW天線需要一個變壓器來匹配阻抗。當用于匹配平衡天線（例如偶極子）和不平衡饋線（例如同軸電纜）之間的阻抗時，這些被稱為巴倫“平衡不平衡變壓器”。但是，在這種情況下，天線和同軸電纜饋線都不平衡，因此我建造的變壓器在技術上是“ unun”。無論您叫什么，它都非常容易構建。

我的49：1匹配變壓器已經安裝好并準備好戶外通聯。我考慮將整個東西都用環氧樹脂灌封，但還是決定不這樣做。

我按照史蒂夫·尼科爾斯（Steve Nichols）（G0KYA）提供的出色指導來纏繞我的49：1自耦變壓器。它基本上只是大的鐵氧體環形磁芯，我是從eBay買到的，但是在Amazon上有很多選擇，帶有幾根電磁線圈。我的核心是FT-240-61，這意味著它的外徑為2.4英寸，并且由61型材料制成。我在繞組上使用了18 AWG電磁線。在纏繞時，我注意到電磁線上的漆層被鐵氧體磁芯的邊緣割傷了。在用布摩擦帶覆蓋環形線圈以稍微緩沖一下邊緣后，我將其重新繞線。這樣在設計上可以處理100W發射機輸出的東西上絕不是多余的東西。

就像我說的那樣，我對這個變壓器所做的許多麻煩事都與使其機械地工作有關。我將其安裝在堅固的塑料電氣外殼中，并提供了用于連接天線導線和地面連接的不銹鋼配件。我還安裝了吊環螺栓以束縛天線導線。一個高質量的SO-239插座（用于饋線連接）和一個100 pF的高壓電容器（可在更高的頻段上更好地匹配）完成了變壓器。幸運的是，該天線應覆蓋80 m至10 m的頻帶。

掛繩設置

我在地面上將滑輪放在樹上的方法。在樹皮較光滑的樹上，效果會更好。

幸運的是，我的這棵樹只有150英尺深，而且非常高大，堅固的美國黃松所祝福和詛咒。我的地段長度和樹木的位置允許使用“倒L”型配置的完整40米長電線。我的計劃是在第一棵樹中將來自變壓器的電線盡可能向上傾斜，然后將其水平延伸到第二棵樹中的錨點。

這聽起來比實際要容易得多。雖然許多火腿都幸運地從高高聳立在樹枝上的電線上懸掛天線，但我的松樹都被修剪掉了較低的樹枝，第一根活著的樹枝在地上40英尺（12米）以上。我選擇了一種“更聰明的工作”方法，并提出了一個想法，即使用PVC管作為推桿，將一圈繩子基本上推到樹上。盡管在我添加剖面時，美國黃松樹皮的粗糙度不斷地卡住尼龍繩和PVC管，但實際上它的效果足以使錨定點位于離地面約25英尺（7.5 m）的位置，但比我所能承受的高很多用我的24英尺梯子爬上了，但跌倒的危險大大降低了。

錨點是使用類似的方法在另一棵樹中設置的，這引起了鄰居的極大關注。人們應該始終抓住這樣的機會進行一些“火腿友好”活動，我向鄰居們保證，我不會為他們的孩子消毒或干擾他們的電視收看。不過，以業力為例，我正在工作的那棵樹第二天決定砍下一根枯死的樹枝，該樹枝倒下并損壞了我鄰居的杜蘭戈。它顯然來自樹上比我工作的地方高得多的位置，但它仍然引起了一些鄰居的異樣眼光。

在錨固端晃動釋放。請注意穿過彈簧孔的安全線，以防萬一斷裂。

使用樹木作為長線天線的錨點最重要的部分之一就是樹木擺動。樹木繞了很多圈，如果您在兩棵樹之間緊緊地綁上一根電線，而又不允許它們隨風移動，則會產生很大影響。但是，您希望您的電線保持或多或少繃緊，因為其形狀會影響其性能。有兩種方法可以解決這個問題，我選擇在兩個錨點都使用晾衣繩滑輪。在中點，金屬絲穿過皮帶輪。在末端錨點處，將金屬絲通過狗骨形絕緣子綁到一段堅固的尼龍繩上。那根繩子穿過滑輪，穿過堅硬的彈簧向下穿過樹的樹干，到達錨點。當樹木搖晃時，天線可以延伸或縮回幾英寸而不會下垂或折斷。

通聯測試

我必須承認該安裝實際上尚未完成。天線確實應該正確接地，我很想在變壓器附近敲一個接地棒。但是，我家的主電源和整個社區的主電源都直接埋在我們的后圍欄下，這是一項高風險的工作。盡管具有出色的地下定位服務，但我不愿以自己寶貴的自我來測試其準確性。所以我要等待一個體面的地方。

不過，我還是忍不住想嘗試一下該天線，因此為了避免RF進入電臺室，我在饋電線上繞了10圈空心扼流圈，然后將其連接起來。我還沒有做過QSO，但是使用WSPR（弱信號傳播報告器）系統，我能夠在24小時內在80米，40米，30米和20米波段上到達四大洲。