| Obliba používání směrových antén přináší dříve nebo později nutnost se zaobírat problematikou připojení napáječe k anténě. Je v současnosti zvyklostí používat k napájení antén nesymetrických koaxiálních napáječů. Lze říci, že nesymetrické napáječe mají některé specifické výhody, ale z jiného pohledu přináší i jisté potíže. Ty se zvýrazní v momentě, kdy budeme mít zájem připojit koaxiální napáječ k symetrickému vstupu antény. Lze uvést, že i takový problém je možné vyřešit s většími či menšími komplikacemi - je to odvislé výhradně od možností stavitele. Dalším omezujícím prvkem je použití rotátoru. V této souvislosti lze uvést, že zejména na CB pásmu jsou používány v převážné míře rotátory, vyráběné v domácích podmínkách. Rotátory lze obecně rozdělit na dvě velké skupiny, které se vzájemně liší tím, že jedna skupina má tzv. přepínací koncové polohy a druhá skupina je nemá. V praktickém provozu to znamená, že u první skupiny rotátorů nemusí operátor mít obavy z toho, že by došlo při delší práci k navinutí koaxiálního napáječe na stožár - což zcela určitě nelze vyloučit u druhé skupiny rotátorů... Na druhé straně výhoda rotátoru bez koncových přepínacích kontaktů umožňuje otáčet antény bez nutnosti zastavení v koncové poloze a vracení se zpět. U rotátorů z koncovými přepínacími kontakty je potřebné se vždy vracet, protože přes koncové polohy nelze antény přetočit. Pokud k tomu připočteme potřebný čas - může se přihodit, že protistanice která je vybavena otočnou směrovou anténou se nám po dobu našeho otáčení někam "vytratí". Pro rotátory bez koncových přepínacích kontaktů je určeno navrhované řešení. Odstranění nebezpečí navinutí koaxiálního napáječe na stožár je řešeno použitím indukční vazby mezi anténou a koaxiálním napaječem. Indukční vazba přináší další nespornou výhodu - zajistí vhodné impedanční přizpůsobení mezi anténou a napáječem. Další výhodou je odstranění problému se symetrizací, kdy indukční vazba je svou sekundární stranou připojena přímo na napájecí body zářiče. Primární cívka je studeným koncem připojena na stínění koaxiálního napáječe a živý konec je připojen přes kondenzátor s kapacitou 100pF na živý vodič koaxiálního napáječe. Po sestavení celého kompletu můžeme provádět ladění indukční vazby. Je potřebné připomenout, že jinak dobře naladěnou anténu rozladíme vložením indukčnosti sekundárního závitu. V tomto případě je potřebné poněkud zkrátit délku vodiče zářiče antény. V dalším kroku nastavíme vzájemnou polohu obou cívek tak, aby vazba byla těsná bez možnosti vzájemného dotyku. Po připojení napáječe k PL konektoru na bloku indukčního napájení provedeme vyladění obvodu pomocí kondenzátoru do rezonance. Překontrolujeme všechny žádané parametry ladění a případné odchylky odstraníme. Proti vlivu deště opatříme blok indukčního napájení plastovým krytem. |
| Ceklový pohled na možné uspořádání otočné části stožáru s indukční vazbou napájení |
| Základ je tvořen dvěma duralovými trubkami. Spodní s větším průměrem je tzv. stabilní, horní o menším průměru je otočná. |
| Do spodní trubky vložíme dvě ložiska. Z toho je zřejmé, že vnitřní průměr spodní trubky bude korespondovat s vnějším průměrem ložisek. Trubka otočná bude mít vnější průměr shodný s vnitřním průměrem lozisek. Případné odchylky v potřebných rozměrech je možno upravit soustružením. |
| Ložiska jsou mezi sebou vystavena na potřebnou rozteč rozpěrnou trubkou, kde její vnější průměr je upraven tak, aby bylo možné ji zasunout spolu s ložisky do spodní trubky. |
| Sestavu ložisek s rozpěrkou těsně nasuneme na horní otočnou trubku. |
| Na horní stranu vrchního ložiska nasuneme kroužek, který bude zajišťovat ložiskovou sestavu proti posuvu směrem nahoru. Obdobně nasuneme spodní kroužek. Kružky mají v radiálním směru vyvrtány 4 otvory opatřené závitem M3 sloužící k zajištění kroužků ve spodní trubce. |
| Výbereme vhodné ozubené kolo s osazením a k němu přiřadíme pastorkové kolo opatřené hřídelí. Ozubené kolo bude mít vnější průměr blízký vnitřnímu průměru spodní trubky. Průměr otvoru v osazení upravíme na rozměr vnějšího průměru otočné trubky a zajistíme šroubem proti otáčení, případně můžeme ozubené kolo nalisovat na spodní část otočné trubky. |
| Pastorkové kolo vybavíme dvěma hřídelovými ložisky. Hřídelová ložiska jsou opatřena otvory pro vložení upevňovacích šroubů a přiléhající strana ložiska je opracována tak, aby lícovala s vnějším tvarem spodní trubky a umožňovala vystavit potřebnou zubovou vůli mezi ozubenými koly. Korekci zubové vůle lze provést tak, že vložíme mezi hřídelové ložiska a spodní trubku tenký plech o požadované síle. |
| Sestavenou ložiskovou skříň vložíme do spodní neotočné trubky stožáru, zašroubujeme stavěcí šrouby do kroužků. Upevníme hřídelové ložiska šrouby. |
| Detail zajištění kroužku pomocí stavěcích šroubů. |
| Detail z jiného pohledu. Tímto obrázkem je zakončena část sestavy otočného mechanizmu. Pastorkové kolo slouží k připojení převodovky s poháněcím motorem. Celkový převod je 1:3.6 a převodovku obvykle vybereme tak, aby rychlost otáčení okolo 360st. byla v intervalu 40-60 vteřin. Delší doba otáčení se v konečném efektu jeví možná jako pomalá, ale o to jsou nižší setrvačné síly i namáhání převodového soukolí při rozběhu nebo zastavení otáčení. Opačně, čím vyšší bude rychlost otáčení, tím větší budou setrvačné síly a v krajních případech může dojít k poškození ozubeného soukolí. V této souvislosti lze doporučit montáž momentové spojky mezi převodovku a pastorek. |
| Celkový pohled na sestavu indukčního napájení v horní části stožáru. |
| ...omlouvám se za opomenutí zakreslení propojení statoru kondenzátoru ke středové dutině PL konektoru. Primární cívka je zapojena do série s kondenzátorem. Studený konec cívky je připojen pomocí šroubku M3 do tělesa PL konektoru. |
| Pohled na připojovací šrouby vodiče zářiče a jejich držák. Ten je vyroben z vodě odolného izolantu. |
| Detail připojení sekundární cívky k přípojným šroubovým trnům. |
| Spodní pohled. |
| Cívka je upevněna k bloku pomocí třmenu. Šrouby slouží k upevnění třmenu a celého bloku k otočné trubce. |
| Blak uchycení sekundární cívky a připojovacích šroubů. |
| Pohled na sekundární cívku. |
| Pohled na primární cívku. Cívky jsou vyrobeny z Cu vodiče o průměru 3 mm a opatřeny připojovacími očky. |
| Navrhované řešení je určeno zejména pro připojení k anténě typu Quad se symetrickým napájením s horizontální polarizací. Pro použití antény ve vetrikální polarizaci, je potřebné vložit mezi napájecí svorky zářiče a indukční přizpůsobení půlvlnové dvojvodičové vedení, které působí jako opakovač impedance a obrací fázi. Otočná trubka je nastavena a přivedena až k držáku nosného ráhna antény. Vodič zářiče je připojen přímo k přípojným šroubům sekundární cívky indukčního přizpůsobení. |
Autor: Láďa Fórum
Fousáč Plzeň CL-51