Ham Radio radio pojasevi 2 metra/ 70 cm Microstrip PCB: 9 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Zdravo, ovdje Andy G0SFJ

Nigdje u literaturi nisam mogao pronaći bilo kakve planove za mikrotrakaste antenske ploče za šunke od 70 cm i 2 metra. Čini se da su svi za RFID uređaje ili 2,4 Ghz ili više.

Stoga sam krenuo u razvoj mikrotrakastih tiskanih ploča za ove niže frekvencije (146 Mhz i 430 Mhz u ovim primjerima) koristeći presavijene bakrene trake na PCB komercijalnih proizvođača. Oni nude deset ploča za 20 dolara uključujući poštarinu.

U razvoju ovih ploča, ovako sam to učinio (imajte na umu da sam koristio slike koje sam snimio tokom učenja):

Korak 1: Prijelaz s bakrenog bakropisa na softver za dizajn

Ranije sam koristio tekućinu za jetkanje i posebnu olovku za označavanje jetkanja za izradu bakrenih ploča na kojima je nacrtan dizajn. Neke od njih su prikazane gore. U ovim primjerima ispod sam imao bakrenu ravninu.

Na kraju sam upotrijebio bakrenu ploču od 10 *3 cm štampane ploče (trake) i spojio 3 trake zajedno s gornje i donje strane da napravim osmu valnu dužinu od dva metra.

Da biste izračunali ukupnu dužinu, (v = f * lamda, gdje je v = 300, f = 146 MHz), podijelite rezultat s 8 kako biste dobili osmu valnu dužinu, koja stane na ploču.

Bez aviona na tlu, otkrio sam da se ponaša kao antena za bič od "gumene patke" i izmjerio sam SWR od 3,65: najbolje što mogu reći je da je ohrabrujuće: otvorilo je repetitor 10 km od mene.

Pa sam sada odlučio pokušati standardizirati ploče.

Da bih to učinio, morao sam koristiti "Gerber datoteke". Ovo je skup datoteka koje je generirao softver za dizajn za slanje proizvođaču PCB -a za izradu jednostavnih ploča.

Koristio sam Gerber datoteke drugih ljudi, preuzete sa web stranica na githubu, za generiranje točnih kopija malih satelitskih ploča, poput SAT-a od 50 USD i Kicksat-Sprite. Datoteke su preuzete i poslane u proizvodni studio u Hong Kongu/Shenzhenu: ponudili su deset ploča dimenzija 10 cm *5 cm za oko 20 USD uključujući povratnu poštarinu.

Uspjelo je. Ploče sam dobio u roku od desetak dana.

Korak 2: Upotreba Gerber datoteka i Eagle -a

Da bih dizajnirao svoje ploče, preuzeo sam besplatni Eagle (morate se registrirati, ali to je u redu): Autocad daje besplatnu licencu za hobiste, kada preuzmete Eagle, unesete svoju adresu e -pošte.

Na internetu postoji mnogo tutorijala, ali oni se uglavnom koncentriraju na prijenos sheme (sheme) na ploču. Moj projekt je jednostavan po tome što koristi samo bakrenu traku, ali složen po tome što za njega ne postoji vodič. Dakle, u ovoj bilješci opisujem kako sam to učinio (do sada). Oni koji poznajete Eagle -a mogu se početi smijati sada!

Preuzeo sam Eagle aeons prije - verzija 6 - i imao pola tuceta lažnih startova s proizvođačima.

Zato sam preuzeo najnoviju verziju Eagle -a. Za pobjedu 10 ovo je 9.2.2. Postavljanje je malo sporo na mom računaru.

Najvažnije - preuzeo sam i CAM procesor. CAM procesor je gizmo koji priprema Gerber datoteke od dizajna. Orao 9.2.2. ima dobar CAM procesor, a koristio sam i jedan koji se zove OshPark.

n

Postavljanje okvira za ploču

U početku sam se spotaknuo ovdje, ali sada sam to riješio. Prvi korak je postavljanje sloja na „20 dimenzija“, a zatim postavljanje veličine mreže. Kao što možete vidjeti u nastavku, postoji mali okvir koji mi omogućuje da postavim pozadinsku mrežu na blokove od 10 cm i uključim je.

Korak 3: Crtanje jednostavnog dizajna u Eagleu - 1

Zatim sam s rešetkom od 10 cm nacrtao okvir koristeći funkcije “Nacrtaj” i “Linija”. Uskladio sam ga sa 10 cm * 5 cm za ploče eksperimentatora.

sljedeći korak je crtanje staze, a ovdje sam odabrao maksimalnu širinu.

Korak 4: Crtanje jednostavnog dizajna u Eagleu - 2: Trag

Crtanje staze

Sljedeći korak je iscrtati obris na mrežu. Da bih olakšao, ponovo sam postavio mrežu na 5 mm i učinio je vidljivom, po potrebi zumiranjem.

Otkrio sam da su mi postavke od 1 mm i ispod bile preteške za vidjeti i kontrolirati.

Ovdje sam koristio četiri komponente:

Via (stvar sa zelenom tačkom) - to su spojevi staze

Linija - ide između svake Via

Rupa - Sklonio sam po jednu sa staze na svakom uglu da montiram stvar, također sam napravio rupu na svakoj Via (nisam siguran da to moram učiniti).

Učinio sam da ukupna dužina numere bude dužina četvrtine ili osmog talasa koju želim na ovim frekvencijama.

Korak 5: CAM procesor

Ovo je automatski pametni bit. CAM procesor pretvara vaš dizajn u proizvodni paket datoteka, Gerberove datoteke.

Možete koristiti druge CAM procesore, ali onaj u Eagleu 9.2.2 je u redu.

Kao bonus u programu Eagle 9.2.2, ako kliknete na okvir "odaberi zip datoteku", automatski će zip datoteke - i to je zip datoteka koju završavate proizvođačima PCB -a.

Korak 6: Dva elementa za 2 metra

Na ovim zadnjim slikama koristio sam online Gerber pregledač da pokažem svoje dizajne. Naravno, možete ih provjeriti u Eagle -u iz originalne datoteke.

Ova ploča ima dva odvojena antenska elementa, svaki malo iznad 1/16 talasa. Moj plan je da ih povežem u seriju i eksperimentiram s induktorom, bilo između dvije ploče (središnje opterećenje) ili na mjestu napajanja (osnovno opterećenje).

Dva seta ovih mogu činiti dipol. Ili bič od četvrt talasa.

Sve je u eksperimentisanju.

Korak 7: Jedan element za dva metra (puta dva?)

Ponovno koristeći mrežni Gerber preglednik, evo približne četvrtine valovite bakrene trake za amaterski bend od 2 metra, koja se nalazi na PCB -u 10 cm * 5 cm.

Dva od ovih mogu biti dipol.

Korak 8: Za 430 MHz DMR opseg

Ovo je jednostavan dipol dizajniran za 430 MHz na jednoj ploči.

Ovo su DMR frekvencije u Velikoj Britaniji.

Ovu veličinu je lakše uklopiti na standardnu ploču hobista veličine 10 cm * 5 cm.

Korak 9: Zaključak

Nadam se da ćete se složiti da su ove ploče elegantno i ponovljivo rješenje za ispis mikrotrakastih antena za opseg od 2 metra (146 Mhz) i 70 centimetara (430 Mhz).

Ovo su jedini dizajni koje sam vidio za PCB antene na ovim frekvencijama.

Vidim da bi ove ploče mogle biti prikladne za aplikacije kao što su mali sateliti (kockasti ili manji) i tamo ću tražiti mogućnosti.

Moglo bi biti više mogućnosti za antene niskog profila.

Sada znate ove korake, siguran sam da možete poboljšati moje dizajne, ali nadam se da sam vam dao uvid u potencijal.

73 de Andy G0SFJ