Zusammenfassung
Die Moxon-Antenne ist eine rechteckige Antenne, die einem zweielementigen gefalteten Yagi ähnelt, der von Les Moxon (G6XN) erfunden wurde. L. B. Cebik (W4RNL) veröffentlichte Kurvenanpassungs-Gleichungen für eine optimierte Version mit einem extrem hohen Front-to-Back-Verhältnis, großer Vorwärtsverstärkung und nahezu perfektem SWR.
Dieses Ding beinhaltet Stützteile, die entwickelt wurden, um beim Bau von Moxons aus starrem Draht (fest oder hohl) zu helfen, und druckt auch die Längen der Drahtsegmente in der OpenScad-Ausgabe aus.
Dies könnte ein Customizer-Teil sein, aber da Customizer weder Teile in mehreren Dateien noch Ausgabetext unterstützt, ist es eine schlechte Wahl. Neuere Versionen von OpenSCAD haben eine Customizer-ähnliche Schnittstelle, die gut mit diesen Teilen funktioniert.
Die enthaltenen Teile sind ein Abstandshalter für den Spalt zwischen dem angetriebenen Element und dem Reflektor sowie eine Rückenstütze zur Befestigung des Koaxkabels am Reflektor, damit das Koaxkabel durch die Antenne geführt werden kann, wo ein Ausleger wäre.
Wenn Sie einen HF-Moxon mit flexiblem Draht herstellen möchten, benötigen Sie Teile inDing: 9952Ersetze diese.
Antennen-Design, Konstruktion und Einsatz
Antennen-Design
Beachten Sie, dass Cebiks Kurvenanpassung (und der Moxon im Allgemeinen) extrem empfindlich auf den Drahtdurchmesser reagiert. Drahte mit einem größeren Durchmesser im Verhältnis zur Wellenlänge ergeben eine breitere Bandbreite-Antenne mit einem etwas höheren Gewinn. Die Gleichungen beinhalten einen Test, um festzustellen, ob das Verhältnis von Drahtdurchmesser zu Wellenlänge außerhalb von Cebik
Beachten Sie, dass 8-Gauge-Draht für UHF/VHF völlig überdimensioniert ist, aber 12-Gauge-Draht für HF etwas zu dünn ist.
Diese Teile sind für eine HF-Antenne möglicherweise nicht sehr nützlich, aber die Gleichungen liefern gute Werte. Ein Diagramm der Antenne mit den parametrisierten Drahtlängen ist hier zur Vereinfachung enthalten.
Coax-Routing
Der Koax selbst kann diese Antenne stören und sowohl SWR als auch das Abstrahlmuster verzerren. Um dies zu minimieren, wird empfohlen, den Koax durch die Mitte der Antenne zu führen, wo sich normalerweise der Ausleger in einer Yagi befindet. Sobald der Koax hinter dem Reflektor ist, sollte er einen minimalen Einfluss auf die Antenne haben und seine Verlegung ist weniger wichtig.
Futterpunkt
Wie auf dem Bild zu sehen, habe ich einen Panel-Mount-Anschluss (RG58 oder SO239) verwendet und ihn so auf den Reflektor ausgerichtet, dass der Koaxkabel durch die Mitte der Antenne verläuft. Beachten Sie, dass das Löten der festen Drähte direkt an den Koax-Anschluss mechanisch nicht stabil ist. Ich hatte vor, ein gedrucktes Teil zu entwerfen, um dies mechanisch zu verstärken, bin aber noch nicht auf ein gutes Design gek
Benutze
Dies ist eine sehr gerichtete Antenne, mit der Strahlrichtung vom festen Rückenteil zum Feedpoint. Betrachten Sie das feste Rückenteil wie den Spiegel im hinteren Teil einer Taschenlampe, und die Drähte vom Feedpoint wie den Glühfaden in der Glühbirne.
Der Gewinn sollte in der Richtung, die direkt vom Reflektor zum Direktor zeigt, deutlich höher sein, aber die Antenne hat einen Strahlwinkel von 170 Grad, so dass es am Rand einen Gewinn von etwa 1 dB oder etwas weniger geben kann, 5 Grad nach vorne von senkrecht zur Ebene der Antenne.
Der größte Unterschied zwischen dieser Antenne und einer Yagi ist, dass eine Yagi normalerweise ein Verhältnis von etwa 2:1 zwischen Vorder- und Rückseite aufweist, während die Moxon eine Null im hinteren Bereich hat, die unter idealen Bedingungen ein Verhältnis von bis zu 160:1 zwischen Vorder- und Rückseite erreichen kann. Je näher Sie an der Designfrequenz sind, sollte es eine tiefe Null im hinteren Bereich der Antenne geben. Wenn Sie von der
Beachten Sie, dass der Moxon nicht besonders gut für die Richtungsbestimmung geeignet ist, wenn es eine Mehrwegeausbreitung gibt, da die stärkste Signalrichtung der Durchschnitt der Wege vor der Antenne sein wird.
Teile
Moxon-Spacer
Dies ist eine Röhre mit einer konischen Öffnung an jedem Ende, um das Einführen des Drahtes zu erleichtern, und einem fest gefüllten Spalt in der Mitte mit den richtigen Abmessungen für den Moxon-Spalt. Beachten Sie, dass dies eine enge Passung ist und ein wenig von der Weichheit des Kunststoffs abhängt, um den Draht einzuführen, aber er wird danach gut gehalten.
Der Spacer beinhaltet Unterstützung, aber Sie können dies deaktivieren und Ihrer Slicing-Software erlauben, stattdessen Unterstützung zu generieren. Da die Unterstützung die Funktionalität des Teils nicht beeinträchtigt, ist die eingebaute Unterstützung nicht zum Entfernen konzipiert, sodass das Teil ohne Reinigung gedruckt werden kann.
Moxon-Rückenstütze
Dies ist ein zweiteiliger Trapezverbinderblock, der sowohl den massiven Draht als auch den Koaxialkabel erfassen soll. Die beiden Teile des Blocks passen locker zusammen, wenn sie allein sind, aber der Teil mit der langen Rille sollte fest auf den Draht schnappen. Und ähnlich sollte der andere Teil mit den kurzen Kanälen den Koaxialkabel gut halten. Wenn er mit dem Draht und dem Koaxialkabel in den Teilen verbunden ist, ist
Diese Teile sollten so montiert werden, dass der Koaxialkabel den Reflektor in der Nähe der Mitte der Reflektorlänge kreuzt, direkt gegenüber dem Speisepunkt.
Eingeschlossene STL- und TXT-Dateien
Ich habe Abstandshalter für gängige UHF- und VHF-Frequenzen mit einem 8 AWG-Draht eingeschlossen, dessen Durchmesser etwa 3,2 mm beträgt.
Ähnlich ist eine STL-Datei für eine Koaxialkabelstütze enthalten für 8-AWG-Kabel und RG58-Koaxialkabel mit einer Mantelung mit einem Durchmesser von 4,7 mm.
Diese Teile würden wahrscheinlich auch für andere Durchmesser funktionieren, zum Beispiel Kühlschrankrohr und RG8-Koax für 6m, aber das habe ich nicht ausprobiert. Die Wandstärke muss möglicherweise für größere Stärke bei etwas so Großem erhöht werden.
Die enthaltenen Textdateien wurden aus dem OpenSCAD-Ausgabefenster für die im Dateinamen aufgeführten Frequenzen kopiert und eingefügt.
Die Bilder sind für einen 2m Moxon mit 8 AWG-Kabel und RG58-Koaxialkabel.
Beachten Sie, dass die Schnur auf dem Bild in der idealen Position ist, um die Antenne vertikal polarisiert aufzuhängen. Wenn Sie die Antenne stattdessen halten möchten (was ideal für eine UHF-Antenne ist), sollten Sie sie am hinteren Stützblock halten.
Ich habe darüber nachgedacht, einen Rückenstützbock zu entwerfen, der als Griff fungiert, ähnlich wie der Ausleger bei einer Yagi-Antenne.
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