Как сделать антенну для фм радио своими руками.

Антенна для ФМ радио своими руками

Сделать антенну для радио своими руками несложно, если понимать, что из себя представляет и каким образом распространяется радиоволна. Всегда можно подобрать простую и недорогую конструкцию.

антенна для радио своими руками.

Какие есть виды антенн

  • для домашних детекторных приемников и музыкальных центров,
  • автомобильные,
  • авиационные,
  • специальные (спутниковой связи, военные).

Улавливающие устройства отличаются диапазоном &#8212, от КНЧ (крайне низкие частоты) с длиной волны 10000 км и более) до ГВЧ (гипервысокие частоты) с размером колебаний 0,1-1 мм.

Для эфирного вещания используются частоты 148,5 кГц &#8212, 108 МГц.

FM-радиостанции захватывают 88-108 МГц (ультракороткие 3-метровые волны).

В быту используют следующие конструкции:

Антенны классифицируют по форме и материалу на:

Телескопическая.

Особенности распространения радиоволн

Ультракороткие волны с частотной модуляцией &#8212, frequency modulation (FM) &#8212, не огибают препятствия, имеющие размеры больше нескольких метров. Ионосфера земли для них прозрачна. Поэтому считается, что УКВ распространяются только в пределах прямой видимости. В помещениях радиоприемник улавливает в большинстве случаев неоднократно отраженный от разных объектов сигнал.

На качество передачи информации влияют осадки в виде снега и дождя, а также источники электромагнитных помех:

Например, однотонный низкочастотный звук в магнитоле &#8212, следствие работы расположенного недалеко генератора переменного тока.

Дальность распространения волны зависит от мощности радиостанции.

Картина распределения волн для выбранного места определяет диаграмму направленности антенны, которая нужна, чтобы обеспечить качественный прием.

Создаем антенну

Для устойчивой работы приемного устройства требуется обеспечить следующие параметры:

  • минимально допустимую высоту,
  • линейную поляризацию,
  • небольшое электрическое сопротивление,
  • диапазон частот &#8212, 88-108 МГц,
  • диаграмму направленности &#8212, чаще всего условно-круговую,
  • максимальный коэффициент усиления,
  • приемлемый вес и размер.

Наиболее простая схема у полуволнового вибратора, который подойдет для мобильных аппаратов, но не отличается направленностью и помехозащищенностью.

Если нужна антенна для стационарного радио, а расположение передающей станции точно скоординировано, лучше выбрать изделие по типу волнового канала. Узкий луч такой конструкции обеспечивает избирательный прием с минимальным захватом посторонних шумов и помех.

Когда требуется расширить диапазон у имеющейся антенны, можно добавить параллельно несколько вибраторов, пересчитав длину по специальной таблице.

Схема.

Трубная антенна

Чтобы сделать устройство для приема радиоволн, задействовав контур отопления или водопровода в доме, нужно предварительно подготовить остальные элементы самодельного приспособления:

  1. Ферритовый сердечник. Например, можно взять деталь от трансформатора черно-белого телевизора, собранного на лампах, из схемы строчной развертки.
  2. 2 м медного провода диаметром 0,25 кв. мм для монтажа.
  3. Фольгу из латуни или меди хорошего качества.
  4. Изоленту и клей. Подойдет ПВА.
  5. Разъем для подсоединения готового изделия к радиоприемнику.
  1. На одну половину ферритового сердечника наматывают катушку индуктивности. Для этого бумага в 2 слоя укладывается на сердечник и закрепляется изолентой.
  2. Оставляется 1 см перекрытия, прокладывается один слой фольги. Стороны витка изолируются липкой лентой.
  3. На металлизированную поверхность наматывается катушка из 25 колец провода.
  4. На 25, 12 и 7 витке делаются выводы.
  5. Вся конструкция вновь накрывается металлизированным экраном.
  6. 25 и 12 контакты контура подключаются ко входу приемника, а с 7 вывод заземляют. Если будет нужна дополнительная настройка качества сигнала, то подбирают обмотки в связном контуре.

Антенна из фольги

Для УКВ-диапазона можно изготовить антенну из металлической фольги.

Понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • припой, флюс, паяльник,
  • разъем для соединения с радиоприемником,
  • кусок экранированного кабеля с R = 50-75 Ом,
  • квадратный отрез металлизированного материала (лучше медного),
  • диэлектрик &#8212, текстолит, ДВП, сухая доска по размеру изделия.
  1. Нужно вырезать рамку из фольги в форме незамкнутого квадрата шириной 1,5 см со сторонами 13-15,5 см.
  2. Внизу рамки делают прорезь 1-1,5 см.
  3. На ровный жесткий диэлектрик клеят изготовленную ранее рамку.
  4. Зачищают 3-4 см провода и припаивают жилу и экран к нижним сторонам рамки возле разреза.
  5. С другого конца подсоединяют разъем так, чтобы металл соединялся с “землей” приемника, а жила &#8212, с антенным входом.

Устройство можно разместить в помещении или на открытом воздухе. Для улучшения качества сигнала подбирают высоту и угол поворота самодельной антенны.

Антенна из фольги.

Всенаправленная FM-антенна из коаксиального кабеля

Почти круговая диаграмма направленности получается у приспособления для приема радиоволн, сделанного из коаксиального кабеля.

Чтобы самому собрать устройство, понадобятся:

  1. Мачта (из дерева или другого диэлектрика).
  2. Труба полихлорвиниловая диаметром 20-24 мм и длиной 1,5-2 м.
  3. Не менее 1,5 м РК (для телевизора).

Изделие, рассчитанное на работу в диапазоне 87,5-108 МГц, собирается в следующем порядке:

  1. С одной стороны коаксиального кабеля длиной 75 см аккуратно удаляют изоляцию без повреждения экранирующей оплетки.
  2. Экран немного сжимают, как пружину. Когда он станет свободней двигаться, выворачивают его на изолированный участок наизнанку. Вывернутая часть согласует антенну с РК по волновому сопротивлению и одновременно служит противовесом.
  3. Получившийся штырь помещают в ПВХ-трубу и крепят к мачте.
  4. Центральную жилу подключают ко входу приемника. Если он отсутствует, то к металлической телескопической антенне, например у магнитолы.
  5. Экран соединяют с “землей” или минусом батареи.

Экранированный кабель хорошо работает в условиях помех. Для настройки качества сигнала меняют высоту и месторасположение конструкции. Так как длина антенны &#8212, 75 см, она считается четвертьволновой &#8212, 14 часть от 3 м (приблизительная длина принимаемой волны).

Читать также:  Как сделать столешницу из дерева своими руками.

Проволочная антенна

Простая формула для расчета длины волны: 300/частоту (МГц). Для радиостанций FM &#8212, 2,7-3,4 м.

На основе этой информации можно сделать для дома антенну из проволоки.

Понадобится изготовить рамку в соотношении 1,01-1,02 к величине волны:

  1. Если материал диаметром 3 мм и толще, то выбирают пропорцию 1.01. Стороны прямоугольника должны относится друг к другу как 2,02:1.
  2. Диаграмма направленности проволочного рамного приемного устройства &#8212, в форме восьмерки. В том случае, когда в помещении можно задействовать окно, которое расположено в направлении радиостанции, рамку крепят скотчем к стеклу.
  3. Концы рамки соединяют с радиоприемником экранированным кабелем с сопротивлением 50-75 Ом. На вход магнитолы подключают центральную жилу, а экран &#8212, к общему проводу.

Сделанное своими руками изделие часто работает лучше покупных дипольных приборов.

Все соединения лучше пропаять, чтобы обеспечить хорошее качество сигнала.

Если конструкция расположена на траверсе или мачте, то середину рамки &#8212, точку с нулевым потенциалом &#8212, можно заземлить. Это обезопасит работу прибора во время грозы и улучшит электростатические характеристики антенны.

Проволочная антенна.

Подключение антенны

Даже правильно рассчитанная и хорошо сделанная антенна будет работать плохо, если допустить ошибки в подключении.

  1. Использовать экранированный кабель.
  2. Надежно пропаивать контакты и разъемы.
  3. Следить за плотным соединением жилы и экрана с входной группой радио.
  4. Заземлять антенну.
  5. При наличии помех при питании радиоприемника от сети, когда нет заземляющего провода в розетке, магнитолу или транзистор лучше соединить с землей. Для этого в большинстве аппаратов предусмотрено специальное гнездо или клемма.

Если качество приема не устраивает, а изменение расположения и направления антенны не помогает, придется ставить усилитель.

Несложная и малозатратная схема такого устройства собирается, например, на микросхеме фирмы RFMD SPF5043Z. Достоинство конструкции &#8212, плату можно сделать без химии на 2-стороннем текстолите размером 15-20 мм и разместить в экранированный корпус.

Причины затухания сигнала

Цифровые и аналоговые сигналы постепенно затухают при движении в передающей среде. Снижение амплитуды указывается в дБ &#8212, децибелах. Ослабление ЭМВ в 2 раза соответствует потерям в 6 дБ.

  • расстояния, которое проходит электромагнитная волна,
  • несущей частоты передатчика (чем выше, тем больше потери) или длины волны,
  • состояния и материала проводящей среды,
  • наличия помех на пути распространения ЭМВ,
  • качества регенерации и коррекции,
  • формы сигнала.

Цифровой дискретный радиосигнал, проходя через повторитель, чаще всего полностью восстанавливается без потери информации.

Аналоговые сообщения при усилении сохраняют все приобретенные искажения и шумы. Соотношение сигналшум постепенно ухудшается, и в некоторый момент усиление теряет смысл, т. к. невозможно восстановить информацию.

Наиболее характерная форма помех для линий передач &#8212, перекрестная наводка. Причиной появления искажений могут быть неисправности оборудования, трещины изоляции. При передаче сигналов по проводам для устранения помех пары перевивают.

Экранирующие свойства материалов стен и отделки зданий также способны ослабить радиосигнал. Сильный экран &#8212, металлический сайдинг, алюминиевые сэндвич-панели, крыши из профлиста, металлочерепицы и т.д.

(голосов: 3, средняя оценка: 2,67 из 5)

Как сделать антенну для радио FM

Несмотря на широкое распространение телевидения и интернета, прослушивание радиостанций не теряет популярности. Но часто качество приема радиостанций оставляет желать лучшего. Для того чтобы это исправить, необходимо разобраться, что влияет на качество приема, и как улучшить ситуацию?

Антенна

Антенна для приема радио своими руками

Немного теории

Для нормальной работы любого радиоприемного устройства: телевизора, сотового телефона, радиоприемника, необходимо обеспечить на его входе минимальный уровень сигнала, превышающий определенный порог.

Этот порог называется чувствительностью. Если уровень сигнала выше порога чувствительности, то устройство работает нормально, в ином случае прием пропадает полностью или резко ухудшается его качество.

Такие условия могут возникать не только из-за удаленности от радиостанции, но и в условиях города. Чаще всего они бывают в радиоприемниках на диапазонах УКВ и FM, это связано с особенностями распространения этого сигнала.

Частота этих сигналов 66-108 мГц. Радиоволны этого диапазона распространяются в пределах прямой видимости и очень плохо огибают возвышенности рельефа местности, а в городе – высокие здания.

Расстояние прямой видимости можно вычислить по следующей формуле, км:

Типы антенн

Назначение приемных антенн состоит в том, чтобы принять сигнал, усилить его и передать на вход приемника. В зависимости от диапазона антенны имеют различную конструкцию и габариты.

Типов антенн существует несколько десятков, некоторые из них представляют собой сложнейшие инженерные сооружения, весом сотни тонн и размерами тысячи квадратных метров.

В простейшем случае приемной антенной может быть проводник, подвешенный на изоляторах над землей. Электромагнитные волны, пересекая его, наводят в нем, согласно законам физики, переменное напряжение высокой частоты и по фидеру передают его на вход радиоприемного устройства, где принятый сигнал усиливается, из него выделяется низкочастотная составляющая, и человеческое ухо слышит звук.

Читать также:  Как сделать космический корабль из бумаги своими руками.

Антенны можно разделить на два типа: направленные и ненаправленные. Есть классификация по назначению: стационарные и мобильные. Несмотря на разницу в типах и видах, существуют общие законы, по которым они работают.

Антенны своими руками

Проволочная

Улучшить радиоприем можно, соорудив простую антенну своими руками. В зависимости от того, для какого диапазона она предназначена, ее размеры необходимо будет корректировать.

Самые малоразмерные антенны получаются для FM диапазона, так как частота радиостанций этого диапазона лежит в пределах 88-108 мГц, значит, длина волны L – от 3,4 до 2,8 метра.

Длину волны любой радиостанции можно найти по формуле:

Антенна

Проволочная антенна – самая простая конструкция для FM диапазона, ее можно использовать в домах из любого материала, кроме армированного железобетона. Также ее можно разместить на улице, натянув между двумя мачтами или строениями. Высота подвеса играет большую роль: с увеличением высоты эффективность возрастает. Также играет роль ориентация антенны – ее направленность в горизонтальной плоскости имеет вид восьмерки.

Так как большинство радиостанций FM диапазона используют вертикальную поляризацию, то эту антенну можно подвесить вертикально, особенно полезным это может быть на границе уверенного приема, где сигнал очень слабый. Эта антенна использоваться на любом диапазоне СВ, КВ или УКВ, необходимо только пересчитать размеры.

Штыревая

Самый простой вид штыревой антенны – это вертикальный проводник, закрепленный на изоляторе и одним концом соединенный с приемником. Длина штыря должна быть подобрана в соответствии с диапазоном принимаемых волн. Дело в том, что согласно многочисленным опытам и расчетам, длина такой антенны должна быть равной четверти длины волны, при этом к.п.д. антенны максимальный в любом другом случае уменьшается.

Штырь хорошо принимает сигнал как горизонтальной, так и вертикальной поляризации, кроме того этот вид легко реализуется как в станционарном варианте, так и в мобильном, например, в качестве автомобильной антенны.

Схема

Конструкция штыревой зонтичной антенны

Для улучшения приема в этой конструкции добавлены 4 вибратора, улучшающие прием сигнала и расширяющие полосу приема. Эта антенна ненаправленного приема, т. е. она одинаково хорошо принимает сигнал с любого направления. Высота подъема, также как и в предыдущем случае, значительно влияет на дальность приема. Такую конструкцию целесообразно использовать на даче или в сельской местности, где меньше индустриальных помех.

Конструкции для города

В условиях города лучшим вариантом для приема будет применение телевизионной антенны типа волновой канал. Ее преимущества в том, что она является остронаправленной. Это свойство в условиях города очень важно, так как позволяет выбрать направление с наименьшим уровнем помех.

Самодельная антенна волновой канал состоит из стрелы с закрепленными на ней элементами: 2 пассивных директора, петлевой вибратор и рефлектор. Размеры зависят от диапазона приема. Эта конструкция обеспечивает высококачественный прием на удаленности до 50 и более км, что для диапазона FM очень приличный результат.

Антенна

Антенна волновой канал для диапазона FM

Эта антенна имеет выходное сопротивление 75 Ом, поэтому кабель вполне допустимо подключить напрямую к согласующей коробке. Можно также использовать телевизионные антенны метрового диапазона с 3-5 каналами, которые сейчас зачастую остались без дела, так как телевизионное вещание «переместилось» с этих каналов на дециметровый диапазон, на спутник или в интернет.

Делаем сами. Видео

Как сделать FM антенну для радио из старой ТВ антенны, можно узнать из видео ниже.

Вариантов самодельных антенн очень много: от самых простых до профессиональных. Следует только учитывать особенности распространения радиоволн в УКВ и FM диапазонах.

  1. Уверенный прием возможен только в пределах прямой видимости.
  2. В ночное и вечернее время дальний прием практически отсутствует.
  3. Осадки ослабляют или вовсе прерывают прием сигнала.

Но если прием есть, все эти недостатки компенсируются высоким качеством сигнала.

ФМ антенна для музыкального центра делается своими руками абсолютно аналогично антенне для ФМ радио, т.к. у этих радиоприёмников абсолютно аналогичная схема приёма сигнала.

FM-антенна своими руками

Несмотря на развитие интернета, прослушивание радиостанций остается не менее популярным. За спросом поспевает и предложение: количество вещательных программ в диапазоне fm позволяет выбрать волну на любой вкус. Можно остановиться на прослушивании музыки, новостей, аудиокниг, а, если надоест – легким движением руки сменить радиостанцию.

Но есть одна проблема: качественный прием радиостанций не везде возможен. Звучание сопровождается шумом, помехами или периодически пропадает вовсе.

Устранению этого недостатка поможет fm антенна, которую можно изготовить в домашних условиях.

Причины неуверенного приема радиостанций

Каждый радиоприемник имеет в своем составе встроенную антенну. Для того, чтобы она уверенно воспринимала полезный сигнал, отделяя его от шумов и помех, его уровень должен превышать определенный порог. Это значение называют чувствительностью радиоприемника. Хороший приемник обладает лучшей чувствительностью, но с расстоянием от передающей антенны уровень радиосигнала падает. На некоторой дистанции прием на встроенную фм антенну становится невозможным.

Плохой радиосигнал

Но даже на небольших расстояниях на территории города встречаются мертвые зоны, где сигнал резко затухает. Радиоволна распространяется только по прямой и плохо проходит сквозь препятствия. Но зато имеет свойство от них отражаться. Правда, после отражения она теряет свою мощность. Но отраженный сигнал, складываясь с основным, приводит к полной неразборчивости сигнала от радиостанции.

Читать также:  Как сделать поделку на день космонавтики своими руками в садик.

Прямолинейное распространение радиоволн фм диапазона не позволяет уверенно их принимать и за линией горизонта, куда сигнал от передающей антенны проникнуть не в состоянии. Он может попадать за горизонт, отражаясь от облаков, но это зависит от погоды и все равно не очень помогает.

  • усиление входного сигнала перед подачей на вход приемника,
  • избирательный прием только с одного направления,
  • подъем точки приема на некоторую высоту.

Всего этого поможет добиться антенна для радиоприемника, которую можно сделать своими руками.

Параметры антенн

Перед тем как сделать антенну для радио своими руками, нужно разобраться в минимуме теории. Каждая радиостанция вещает на своей несущей частоте, на которую и настраивается приемник. На нее должна быть рассчитана и антенна. Соседние станции она будет тоже захватывать, но сигнал будет немного слабее.

Этим и отличаются антенны для укв и диапазона fm. УКВ (ультракороткие волны) антенна принимает сигналы в диапазоне 66–74 МГц, а диапазон фм – 88–108 МГц. Но на ультракоротких волнах вещание практически не ведется, по той же причине стали не актуальны и КВ антенны. Поэтому сконцентрируемся на изготовлении приемных устройств для фм своими руками.

Главным параметром для конструирования любой самодельной антенны является длина волны принимаемого сигнала. От нее зависят геометрические размеры устройства. Длину волны можно подсчитать, поделив скорость света (в м/с) на частоту принимаемого сигнала, не забыв, конечно, перевести его в герцы. Результат получается в метрах.

КВ-диапозоны радиовещания

Внутренние антенные устройства радиоприемников и некоторые внешние их модели одинаково принимают сигнал со всех сторон. Но есть конструкции, обладающие диаграммой направленности: максимальный уровень приема получается при точной настройке направления на станцию. Достоинством этих конструкций является способность усиливать сигнал, по сравнению с ненаправленными.

И еще один параметр радиоволны, важный для ее приема – поляризация. Сигналы в фм диапазоне поляризованы вертикально, то есть вектор изменения напряженности поля в ней расположен вертикально относительно направления распространения. Поэтому и антенны для приема должны быть ориентированы соответствующим образом.

Штыревая антенна

Простейшая антенная для радио своими руками выполняется буквально из подручных материалов. Она изготавливается в виде вертикального штыря из любого материала, проводящего электрический ток. Нижний конец штыря соединяется со входом радиоприемника и крепится к опорной поверхности через изолятор. Верхний остается свободным.

Главное требование к штыревой антенне – ее длина, выполняющаяся равной четверти длины волны принимаемого сигнала. Если предполагается использовать ее на всем диапазоне фм, то для расчетов берется длина волны центра диапазона.

А еще – она должна быть прочной и выдерживать внешние воздействия без изгибов. Но это не главное. Если в гнездо радиоприемника вставить кусок проволоки и свободный конец закрепить на ближайшем к нему окружающем предмете интерьера, то прием станет лучше. Это простейший аналог штыревой антенны.

Штыревая антенна

Второй ее аналог – телескопическая штанга, встроенная в приемник. Изменением ее длины настраивается центральная частота приема, изменением в пространстве добиваются лучшего качества для данного диапазона: вспомним про поляризацию.

Рамочная антенна

Рамочные антенны, напоминающие внешним видом катушку, посложнее в изготовлении. На любом доступном диэлектрическом основании, включая даже дерево, вплотную друг к другу наматываются витки провода в виде круга или рамки. Геометрические размеры получаемой фигуры зависят от длины волны. Суммарная же длина провода должна быть в 4–6 раз меньше ее.

Поэтому рамки с большим количеством витков характерны лишь для антенны кв диапазона. Для рамочной антенны fm диапазона достаточно одного витка. Главное, чтобы он сохранял свою форму.

Можно закрепить на пластиковом, гетинаксовом или текстолитовом основании толстый медный проводник любым доступным способом.

Еще более оригинальный способ изготовления такой антенны своими руками – наклеиванием фольги на основание. Монтажные размеры такого приемного устройства показаны на рисунке. Минимальные размеры указаны в скобках, максимальные – без скобок.

FM-антенна из фольги

К рамке, согласно рисунку, припаивается коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50–75 Ом. Другой конец кабеля соединяется штекером с приемником сигнала. Только если вы не хотите изучать основы пайки по алюминию, фольгу лучше взять медную или латунную. Места пайки желательно защитить от атмосферных воздействий: покрыть лаком или покрасить. Припой плохо переносит влагу.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: