|
|
Back to Homepage |
For ENG verion click here
For the Basic Mini-Whip Antenna 2016 click here
Echter, voor een praktische uitvoering ervan, is het niet altijd zo simpel om een geschikte behuizing te vinden voor buiten-montage.
Je ziet soms potjes, dozen, buizen en andere eigenaardige behuizingen, die dan ook nog weerbestendig en waterdicht moeten zijn.
Hier is een moderne variant, met SMD montage, voor een betere werking, en aan de uitgang, een ontstorings-blokkeerder in het signaalpad.
Deze versie is zeer smal, en kan dus vrij onopgemerkt geplaatst worden.
Door de doorgedreven miniaturisering, kunnen we gebruik maken van een simpele konstruktie.
Deze versie is een uitvoering die in een stuk elektro PVC buis (van 3/4" uitwendig) past, met 2 eindkappen 19mm inwendig voor de afdichting.
De inwendige diameter van de 3/4" PVC buis is 16mm. Hierin kan de Mini Whip helemaal ingeschoven worden (Fig. 2).
Klik op de figuur voor grotere weergave
De layout van de antenne-print en een foto van de PWR-splitter : letop ! op de foto is de isolatie-transfo op de voedingsprint NIET geplaatst.
Klik op de foto voor grotere weergave
De antenne PCB
De inwendige antenne-PCB in Fig.2 is 160mm lang, en past in een stuk 3/4" elektro PVC buis met een lengte van 300mm (voor de SMD versie).
De afdekkappen zijn zwarte PVC stoelpoot kappen van 17mm lang en 19mm inwendige diameter. Deze moeten gelijmd worden voor de waterdichtheid.
In deze 3/4" elektro PVC buis past perfect een andere maat van elektro PVC buis van 5/8". Dus: Steek vervolgens in de top, een PVC ring van 5/8" elektro tube van 15mm lang, en in de onderkant van de 3/4" buis een stukje 5/8" elektro tube van 120mm lang, zodat de Antenne PCB niet kan bewegen (zie de bouw tekening Fig.2).
Als antenneaansluiting kan b.v. een BNC connector beter weglaten worden wegens vochtproblemen. In plaats daarvan kan de kabel op de antenne-print, met b.v. een soldeerbaar print-kroonsteentje aangesloten worden, zoals op de bouw-tekening in Fig.2, of indien mogelijk, direct aangesoldeerd worden aan de antenne PCB.
Boor een gat van 6mm in het midden van de onderste kap, om de coax-kabel door te kunnen voeren naar de print-kroonsteen op de antenneprint.
Schuif het geheel via de onderkant in de 3/4" buis, tot aan de 5/8" 15mm stootring bovenaan, om zo de antenneprint klem te zetten.
Schuif onderaan de uitwendige kap + de coax kabel in het midden van het gat van de kap, over de buis.
Om de buis waterdicht af te sluiten, wikkel een paar wikkelingen zwarte elektro tape, goed aangesloten, rond de kap.
Belangrijk: het onderste stuk PVC buis van 120mm (Fig.2) bevat inwendig enkel een stuk van de coax kabel, en dit gedeelte mag gebruikt worden om vastgeklemt te worden met PVC 3/4" beugels op de antenne mast. Zie voor de beugel plaats, de aanduiding "supports" in Fig.2
Het is van belang om het antenne-gedeelte juist BOVEN een metalen mast te monteren, en niet ernaast. Het antenne-gedeelte moet zich in de vrije lucht bevinden, om de radiogolven langs alle kanten te kunnen ontvangen.
Links de layout van het Antenne PCB - Rechts de layout van de voedings PCB
De voedings-print met signaal-splitter Het voedings-printje past b.v. in een 19x19 mm stukje vierkante aluminium buis uit de hobbymarkt. De lengte zal voor iedereen wat verschillend zijn, afhankelijk van de BNC chassis. Het ene kop-eind van het buisje is dichtgeplooid, na het afzagen van 3 zij-stukjes van het buisje (zie foto rechts). Op de kop hiervan is een gat (12,5 mm) geboord, om de BNC chassis-draad uit te laten steken naar buiten. Meestal moet het ook wat uitgevijld worden om te passen.
Belangrijk: Waar de PCB onderkant met koperzijde in het buisje komt, schuift u een 0,3 mm dik, uitgeknipt stijf stukje (blister) plastiek of vel in het buisje, zodat de koperzijde geen contact kan maken met de onderzijde van het aluminium buisje.
Als u een LED gemonteerd hebt, kan je op de gepaste plaats bovenaan een 5 mm kijk-gaatje boren in het buisje.
Vanaf de BNC chassis, naar de antenne-print, gebruikt u een lange coax kabel met aan 1 kant een BNC stekker.
De coaxkabel van het voedings PCB, naar de SDR ontvanger of naar een HF Up-Converter, wordt gesoldeerd op de contacten van het het voedingsprintje.
De open kop-zijde van het vierkant buisje kan u dichtmaken met een vierkante PVC dop uit de hobbymarkt.
De te solderen kabel gaat hier eerst door een geboord gat van 6 mm, midden in de PVC kap (zie foto).
Het kabeltje van de voeding steekt door een geboord gaatje van 2,5 mm, door de kap (zie foto).
Verander de 9V connector door een andere, als u een net-adapter gaat gebruiken.
Voor een test van deze antenne, kijk hiervoor op mijn website voor de HF Mini Whip Antenne.
Als u goede ontvangst wenst, is het volgende zeer belangrijk :
Dit is een BUITENHUIS antenne. Gebruik ze niet binnenhuis. De elektrische storing binnenhuis is gewoonweg te groot.
Volg exact de connecties in de figuur om de antenne te ontstoren. U ziet dat er een extra aardingdraad loopt, direct aan het printje naar de antennemast.
Onderaan de antenne-mast wordt de mast terug geaard.
Lees het artikel over interferentie en wat u er aan kan doen om deze te vermijden : Interference.
Downloads:
PCB-layout download hier: MiniWhip1.2.zip
References (Misschien zijn sommige reeds off-line):
PA0RDT-Mini-Whip Antenna
PA4NIC MiniWhip-pagina.html
Technical pages :
DL1DBC whip/Article_pa0rdt-Mini-Whip
PA3FWM projects/miniwhip/
PA3FWM Technotes Grounding
on1bes at Scarlet.be
For the Basic Mini-Whip Antenna 2016 click here
Verbeterde smalle Mini-Whip antenne (10kHz-28 MHz) v1.3
Nieuw ontwerp met nieuw schema in SMD Versie
Van de MiniWhip antenne bestaan al talloze ontwerpen en uitvoeringen.(zie mijn vorig artikel --> Basic Mini-Whip Antenna).Echter, voor een praktische uitvoering ervan, is het niet altijd zo simpel om een geschikte behuizing te vinden voor buiten-montage.
Je ziet soms potjes, dozen, buizen en andere eigenaardige behuizingen, die dan ook nog weerbestendig en waterdicht moeten zijn.
Hier is een moderne variant, met SMD montage, voor een betere werking, en aan de uitgang, een ontstorings-blokkeerder in het signaalpad.
Deze versie is zeer smal, en kan dus vrij onopgemerkt geplaatst worden.
Door de doorgedreven miniaturisering, kunnen we gebruik maken van een simpele konstruktie.
Deze versie is een uitvoering die in een stuk elektro PVC buis (van 3/4" uitwendig) past, met 2 eindkappen 19mm inwendig voor de afdichting.
De inwendige diameter van de 3/4" PVC buis is 16mm. Hierin kan de Mini Whip helemaal ingeschoven worden (Fig. 2).
Het is nu heel gemakkelijk om het geheel buiten, op een metalen mast of een PVC mastje vast te klemmen met 2 PVC beugels of klemmen voor elektro-buis 3/4".
** Opgelet: bij gebruik van een metalen mast, moet het PVC gedeelte waarin de antenne zit, BOVEN de metalen mast uitsteken.
Het Antenne gedeelte zelf is 100x15mm, de totale print is 160mm lang,op enkelzijdige printplaat.
Het schema van v1.3 de antenne en de voeding :
Klik op de figuur voor grotere weergave
Nog even een blik op het schema:
De koperen antenne is hier uitgevoerd als een soort spoel en vormt een pure capaciteit (4 à 6pF) met de omringende lucht.
Deze is gekoppeld aan de gate van een SMD BF998 dual-gate MOSFET transistor met een zeer kleine ingangs-capaciteit (+/- 2 pF).
Deze FET met hoge ingans-impedantie is gekoppeld naar een BCX56 Power HF transistor, die er een lage impedantie naar 50 ohm van maakt.
De uitgang van deze transitor gaat via een ontkoppel-condensator van 100nF via de antennekabel type RG58 (50 ohm) naar de voedings-splitter.
Als antennekabel van antenne naar de voedings-splitter, mag het ook een goedkope RG59 TV kabel van 75 Ohm zijn.
De DC voeding (9-12V) gaat via dezelfde coax-kabel naar de antenneprint, en wordt aan beide kanten voor AC
ontkoppeld door een smoorspoeltje en een power-splitter.
Op de voedingsprint wordt het ontvangst-signaal gescheiden van de DC voeding door een ontkoppel-condensator van 100nF.
Nieuw in deze versie is een mini isolatie-trafo (TCE-4), op de voedingsprint,
die het ontvangst-signaal isoleert van de kabel-aarde die verderop naar de ontvanger gaat.
Eigenlijk is het een zelfgemaakt mini ringkerntje met 3wdgn primair en 4wdgn secundair (zie foto).
De kerntjes die ik gebruik komen uit een RJ-45 netwerk aansluiting op een oud computerbord, en ze zijn zeer geschikt voor de lage HF banden.
Maar meet voor de zekerheid even de eigenschappen voor HF met een MiniVNA of NanoVNA,
want je kan bij deze, zelf de windingen niet aanpassen.
Belangrijk is wel dat de voeding uit een 12V batterij komt, of uit een 9V net-adapter ZONDER aarde.
De kabel die van uw SDR ontvanger naar de voedingsprint gaat, wordt aan de RF klem van de voeding ontkoppeld,
zodat de aarde van uw SDR kabel,
de antenneprint NIET kan bereiken. Bemerk het apparte aarde-tekentje bij RF Out.
De werking van de antenne:
De sterkte van het antennesignaal vormt eigenlijk het verschil tussen het signaal op de antenne-plaat, en het massa-vlak op het PCB.
Omdat er weinig massa-vlak is op de antenne AMPLIFIER PCB, is het van belang dat de antenne-print aan het AARDE PUNT U1 geaard wordt,
met een apparte draad naar metalen mast, of bij een PVC mast, rechtstreeks naar een metalen pin in de grond.
Bij een metalen mast wordt deze op zijn beurt onderaan geaard met een pin naar de grond.
Op het schema ziet u ook dat er in het voedingsgedeelte een exta isolatie trafootje is opgenomen.
TCE-4 is GEEN commercieel type, maar u kan er ook zelf één maken (zie hiernaast).
De prim.= 3wdgn en de sec.= 4wdgn. De induktiewaarde van het sec. spoeltje is 2,2 µH (4wdgn).
In princiepe kan deze weggelaten worden, maar de kans bestaat, dat het stoor-niveau op de antenne dan een stuk hoger is.
De bedoeling is om de ontvanger-aarde te ontkoppelen, zodat de antenne geen storing vanuit de ontvanger kan krijgen over de kabel-mantel.
Veel van deze 'speciale' onderdelen zijn verkrijgbaar bij Aliexpress.
In het schema, aan de antenne uitgang, ziet u een 2de trafo die gewikkeld is als CMC choke.
Alhoewel deze weggelaten kan worden, is er op de antenne PCB hier plaats voor voorzien.
De layout van de antenne-print en een foto van de PWR-splitter : letop ! op de foto is de isolatie-transfo op de voedingsprint NIET geplaatst.
Fig.1 Antenne PCB + PWR Splitter
|
|
Fig.2 Tekening van de 3/4" PVC elektro-buis en de PVC afdek-kappen - zie inwendig de antenne-PCB 
|
De antenne PCB
De inwendige antenne-PCB in Fig.2 is 160mm lang, en past in een stuk 3/4" elektro PVC buis met een lengte van 300mm (voor de SMD versie).
De afdekkappen zijn zwarte PVC stoelpoot kappen van 17mm lang en 19mm inwendige diameter. Deze moeten gelijmd worden voor de waterdichtheid.
In deze 3/4" elektro PVC buis past perfect een andere maat van elektro PVC buis van 5/8". Dus: Steek vervolgens in de top, een PVC ring van 5/8" elektro tube van 15mm lang, en in de onderkant van de 3/4" buis een stukje 5/8" elektro tube van 120mm lang, zodat de Antenne PCB niet kan bewegen (zie de bouw tekening Fig.2).
Als antenneaansluiting kan b.v. een BNC connector beter weglaten worden wegens vochtproblemen. In plaats daarvan kan de kabel op de antenne-print, met b.v. een soldeerbaar print-kroonsteentje aangesloten worden, zoals op de bouw-tekening in Fig.2, of indien mogelijk, direct aangesoldeerd worden aan de antenne PCB.
Boor een gat van 6mm in het midden van de onderste kap, om de coax-kabel door te kunnen voeren naar de print-kroonsteen op de antenneprint.
Schuif het geheel via de onderkant in de 3/4" buis, tot aan de 5/8" 15mm stootring bovenaan, om zo de antenneprint klem te zetten.
Schuif onderaan de uitwendige kap + de coax kabel in het midden van het gat van de kap, over de buis.
Om de buis waterdicht af te sluiten, wikkel een paar wikkelingen zwarte elektro tape, goed aangesloten, rond de kap.
Belangrijk: het onderste stuk PVC buis van 120mm (Fig.2) bevat inwendig enkel een stuk van de coax kabel, en dit gedeelte mag gebruikt worden om vastgeklemt te worden met PVC 3/4" beugels op de antenne mast. Zie voor de beugel plaats, de aanduiding "supports" in Fig.2
Het is van belang om het antenne-gedeelte juist BOVEN een metalen mast te monteren, en niet ernaast. Het antenne-gedeelte moet zich in de vrije lucht bevinden, om de radiogolven langs alle kanten te kunnen ontvangen.
Links de layout van het Antenne PCB - Rechts de layout van de voedings PCB
 Het Antenne-PCB en AMP (afmetingen zijn in mm) |
 Het voedings/splitter PCB (afmetingen zijn in mm) |
 Foto van het voedingsprintje en kabel naar ontvanger |
 Foto van PWR splitter en kabel naar ontvanger |
Klik op de foto voor grotere weergave
De voedings-print met signaal-splitter Het voedings-printje past b.v. in een 19x19 mm stukje vierkante aluminium buis uit de hobbymarkt. De lengte zal voor iedereen wat verschillend zijn, afhankelijk van de BNC chassis. Het ene kop-eind van het buisje is dichtgeplooid, na het afzagen van 3 zij-stukjes van het buisje (zie foto rechts). Op de kop hiervan is een gat (12,5 mm) geboord, om de BNC chassis-draad uit te laten steken naar buiten. Meestal moet het ook wat uitgevijld worden om te passen.
Belangrijk: Waar de PCB onderkant met koperzijde in het buisje komt, schuift u een 0,3 mm dik, uitgeknipt stijf stukje (blister) plastiek of vel in het buisje, zodat de koperzijde geen contact kan maken met de onderzijde van het aluminium buisje.
Als u een LED gemonteerd hebt, kan je op de gepaste plaats bovenaan een 5 mm kijk-gaatje boren in het buisje.
Vanaf de BNC chassis, naar de antenne-print, gebruikt u een lange coax kabel met aan 1 kant een BNC stekker.
De coaxkabel van het voedings PCB, naar de SDR ontvanger of naar een HF Up-Converter, wordt gesoldeerd op de contacten van het het voedingsprintje.
De open kop-zijde van het vierkant buisje kan u dichtmaken met een vierkante PVC dop uit de hobbymarkt.
De te solderen kabel gaat hier eerst door een geboord gat van 6 mm, midden in de PVC kap (zie foto).
Het kabeltje van de voeding steekt door een geboord gaatje van 2,5 mm, door de kap (zie foto).
Verander de 9V connector door een andere, als u een net-adapter gaat gebruiken.
Voor een test van deze antenne, kijk hiervoor op mijn website voor de HF Mini Whip Antenne.
Aarding van een MiniWhip antenne
Als u goede ontvangst wenst, is het volgende zeer belangrijk :
Dit is een BUITENHUIS antenne. Gebruik ze niet binnenhuis. De elektrische storing binnenhuis is gewoonweg te groot.
Volg exact de connecties in de figuur om de antenne te ontstoren. U ziet dat er een extra aardingdraad loopt, direct aan het printje naar de antennemast.
Onderaan de antenne-mast wordt de mast terug geaard.
Lees het artikel over interferentie en wat u er aan kan doen om deze te vermijden : Interference.
Downloads:
PCB-layout download hier: MiniWhip1.2.zip
References (Misschien zijn sommige reeds off-line):
PA0RDT-Mini-Whip Antenna
PA4NIC MiniWhip-pagina.html
Technical pages :
DL1DBC whip/Article_pa0rdt-Mini-Whip
PA3FWM projects/miniwhip/
PA3FWM Technotes Grounding
This antenna is great for use with my SDR HF UP-convertor :
SDR Up-converter v3.0 XT_125
on1bes at Scarlet.be