Авторизация
Зарегистрироваться

Спиральная антенна 433 МГц

  • Цена: $4,86 за 10 штук

Антенностроитель из меня просто никакой — я в этом успел убедиться после экспериментов с самодельными штырями и спиралями.

Поэтому я немного помучился, а когда понял, что многие проблемы с поделками на Arduino случаются именно по причине плохой связи, решил плюнуть на гордость, поддаться жабе и сдаться на милость профессионалам.

Результат — покупка готовых спиральных антенн диапазона 433 МГц, то есть для передатчиков и приемников, которые использую в домашней автоматике.

Общее впечатление: оно того стоило. Антенны меньше и аккуратнее, работают субъективно не хуже, а то и лучше моих самодельных.



Для понимания процесса немного той теории, что я усвоил. В портативной технике используются, в основном, три типа антенн:

1) Штыревые
2) Спиральные
3) Вытравленные непосредственно на печатной плате

Штыревые антенны обладают наилучшими характеристиками, но с рядом ограничений. Во-первых, на них сильно влияет окружение. Например, в ограниченном пространстве, в непосредственной близости от стен и подобных препятствий штыри могут работать не слишком хорошо из-за отражений и интерференции (вплоть до полного взаимного поглощения излученного и отраженного сигнала).

Во-вторых, оптимальная конструкция включает в себя расположение штыря перпендикулярно более-менее значимой заземленной пластине. Крошечная плата передатчика таковой, разумеется, не считается. Ценители, конечно, могут сделать отвод коаксиальным кабелем к нужной пластине с антенной, но для меня это как-то слишком.

Спиральные антенны несколько хуже штыревых и еще более зависимы от окружения, но у них неоспоримое преимущество. При сравнимом ухудшении характеристик они гораздо более компактны.

Наконец, антенны на печатных платах. Приемлемое сочетание характеристик и компактности, где не требуется сверхчувствительность. Поэтому часто используются в разных не слишком критичных приложениях — звонки всякие, автосигнализации.

По моему опыту вышло, что самодельные штыри и спирали, сделанные с максимумом нарушений всех рекомендаций все же ведут себя лучше, чем просто кусочек провода. Причем в ряде случаев спирали работали даже лучше штырей.

Именно поэтому, а также из-за компактности я остановился именно на спиральных антеннах.



Магазин выбрал наугад, просто посмотрел более-менее приемлемую цену и бесплатную доставку (включенную, разумеется, в цену). Отправка без трек-номера, так что даже успел забыть о заказе.

Тем не менее, доставка оказалась вполне быстрой: 21 августа заказал, а 16 сентября они приехали. Я приехал 17 сентября, и хотя 18-го все еще был в невменяемом состоянии после отпуска (ну разницы в часовых поясах), все же поменял самодельные спирали в домашнем контроллере на эти.

С некоторым замиранием сердца, между прочим, поменял. Мои-то посерьезнее выглядят :)



По виду антенны кажутся изготовленными из медной проволоки, но по факту это что-то другое. Поскольку они не деформируются, как медный провод, а, скорее, пружинят. Плюс в том, что при таком раскладе характеристики антенны будут более-менее стабильными. Минус — сложно поменять полосу пропускания, раздвигая витки. Если, конечно, для вас вдруг актуально менять полосу.



Кстати, приехали в обычном желтом мягком пакете, но в дороге не пострадали.



Длина спирали: 20 мм
Длина продолжения: 10 мм
Длина изгиба (перпендикулярная часть): 7 мм
Внешний диаметр: 5 мм
Внутренний диаметр: 3,5 мм (не знаю, почему так)
Диаметр проводника: 0.5 мм

Просто в канифоли они не облуживаются, но старая добрая таблетка аспирина (самый простой какой найдете в аптеке, никаких шипучих!) справляется с этой задачей отлично (только не дышите парами). Кислотный флюс, разумеется, тоже подойдет — просто у меня его нет.

После распайки вернул контроллер на место и провел быстрый тест. Свет работает, все розетки работают, кормушка — работает. Из этого вывод: эти спиральки как минимум не хуже самодельных.

Для сравнения и масштаба бедствия: рядом с батарейкой АА и моим самодельным спиральным монстром:



А так как волномера у меня нет, то дальше только субъективизм. Первое впечатление — дистанционное управление стало более уверенным. В особенности это касается одной капризной радиорозетки, которая раньше включалась не каждый раз и кормушки для котов, которая капризничает почище радиорозетки.

В дальнейших планах — замена самодельных антенн на эти в старых поделках (кормушка, погодный датчик) и перспективных новых изделиях :)

Резюме: вполне могу рекомендовать для любой самодельной техники, где используются передатчики и приемники диапазона 433 МГц по какой-то причине не оснащенные антеннами. Ну или для замены громоздких телескопических антенн, которые китайцы любят ставить в особо дешевую технику (возможно, характеристики станут чуть хуже, но комфорт и эстетика вполне оправдывают).

Минусов, кроме цены, придумать не получается.

FAQ

Q: Да кому это нужно?!
A: Если вы читаете ответ на этот вопрос, вам это, скорее всего, не нужно.

Q: А че так дорого за кусок проволоки?
A: Ценовую политику продавца обсуждать не готов.

Q: Купил бы моток эмалированного провода, накрутил бы себе сотни антенн за копейки. Слабо, что ли?
A: Слабо. Катушка провода стоит гораздо дороже этих десяти антенн, а больше десяти мне, пожалуй, пока не нужно. Ну и потом еще — найти оправку нужного диаметра, отмерять провод с максимальной точностью, на которую я не способен. Мне проще купить готовые.
Планирую купить +35 Добавить в избранное +38 +64
свернуть развернуть
Комментарии (33)
RSS
+
avatar
  • Alex_Rrr
  • 19 сентября 2013, 23:58
+1
Спиральки элементарно делаются из центральной жилы коаксиального тв-кабеля, обрезки которого можно найти практически везде ;)
Из белого (не помню маркировку) я делал биквадрат для 3g. Форму держит замечательно.
+
avatar
0
Это при условии, если есть чем проверить на какой частоте она будет работать.
+
avatar
  • Alex_Rrr
  • 20 сентября 2013, 00:03
0
Делаешь рассчет антенны, потом саму антенну. Для основных типов есть даже онлайн-калькуляторы.
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 09:09
0
если руки из правильного места растут — разумеется ) У меня, правда, этот кабель везде не валяется, хотя купить его не проблема, конечно.
+
avatar
0
Антенна — это не просто проволока, это проволока настроенная на определенную частоту!
+
avatar
+1
Я бы сказал что настроена на длину волны, а не на частоту.
+
avatar
  • gogabig
  • 20 сентября 2013, 00:59
+7
:-) А мне что-то подсказывает, что длина волны и частота связаны одной известной формулой, но Вам я её не скажу! :-)
+
avatar
+4
И не надо. Носите эту тайну в себе.:-)
А суть настройки штыревой антенны заключается в том, что длина её должна быть кратной длине волны.
Со спиральными антеннами сложнее, там присутствуют ещё несколько нюансов. Например, шаг намотки и диаметр витка.
+
avatar
0
Блесну знаниями хД На характеристики штырька помимо его длины влияет еще и диаметр проволоки (влияет на ширину полосы), но основной параметр все-таки длинна, которая подбирается по четверти длинны волны в основном. Спиралька по сути является свернутым для компактности штырем, то есть длинна проволоки будет примерно та же, однако из за свернутости характеристики существенно изменяться, а именно измениться форма диаграммы направленности и соответственно коэффициент усиления (он увеличится так как диаграмма направленности станет уже). В результате дальность связи возрастет, но не со всякого ракурса её можно будет осуществлять. Ну и еще любую антенну, нужно как волновой тракт согласовать на входную линию, а это уже другая история… Вообщем ИМХО лучше взять хороший проверенный вариант, если нужна надежная связь.
+
avatar
  • gogabig
  • 20 сентября 2013, 13:44
0
настройки штыревой… кратной длине волны.
:-) И умноженная на коэффициент укорачивания, но как его определить я Вам не скажу! :-)
Когда я таксовал в 90-е годы, то на конце антенны радиостанции (27МГц, длина антенны 2м) припаял штекер-маму и с помощью вставок из проволоки точно подбирал длину под нужный мне канал (80 каналов, по индикатору на передачу). База и другие таксисты удивлялись что меня так хорошо слышно без усилителя и на дешёвую (100руб) антену. :-)
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 13:51
+1
я пока крутил свои спирали, наткнулся на то, что (в переводе с английского) электрическая длина проводника (которая и должна быть кратна длине волны) рассчитывается с коэффициентом 0.95.

Т.е. в то время как все крутят спирали и делают штыри 1/4 для 433 МГц длиной 173 мм, по факту должно быть 165 мм.
+
avatar
  • gogabig
  • 20 сентября 2013, 14:07
0
рассчитывается с коэффициентом 0.95.
Я выше уже писал об этом. Это и есть КУ (коэф.укорачивания), он рассчитывается или определяется по номограммам (таблицам), для разных вариантов антенн он различный.
+
avatar
  • DSergio
  • 20 сентября 2013, 00:15
0
Хм… Точно это — спиральная антенна???
Кстати, выкусывание этих пружинок из детских раций и замена их на 17см штырь заметно увеличивало дальность связи :-)
+
avatar
  • ur5gqf
  • 20 сентября 2013, 00:33
0
Штырь без противовеса ни хрена не улучшает.
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 09:11
0
это совершенно точно спиральная антенна. С моими самодельными штырями и спиралями результаты были разные — где-то штырь лучше, где-то — спираль. Закономерность я так и не понял: то ли обстановка, то ли руки виноваты.
+
avatar
  • gogabig
  • 20 сентября 2013, 01:08
+6
Есть такой старый «колхозный» метод настройки передатчика на согласование с антенной, когда под рукой ничего кроме тестера нет. Замеряете потребляемый передатчиком ток и раздвигая-сдвигая витки находите положение максимума тока потребления. Приходилось пару-тройку раз так настраивать в детстве, может кому пригодится.
+
avatar
  • 5077070
  • 20 сентября 2013, 06:11
+1
Этот метод знают только матерые радиогубители.
+
avatar
  • cactus
  • 21 сентября 2013, 13:18
+1
Я думаю, подавляющее большинство именно так и делало. На советских (в т.ч. самосборных) КВ усилителях стояло согласующее устройство между выходным каскадом и антенной. и «подкручивая» его (сейчас уже не упомню, как именно оно изменяло КСВ) надо было добиться максимального тока в выходном каскаде.
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 09:11
+1
обязательно пригодится! Очень полезный совет.
+
avatar
0
По виду антенны кажутся изготовленными из медной проволоки, но по факту это что-то другое. Поскольку они не деформируются, как медный провод, а, скорее, пружинят.
По всей вероятности это стальная пружина гальванически покрытая медью. Попробуйте к ней поднести магнит. Если будет сильное притяжение, то это какой-то ферромагнетик(с высоким содержанием железа, или кобальта, или никеля, или сплава выше перечисленных). Поэтому возможно при перестройки на другую рабочую частоту при растяжении(сжатии) нужно слегка нагреть антенну зажигалкой, что бы не пружинила.
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 09:12
+2
я вечером проведу эксперимент. Спасибо за рекомендацию!
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 23:15
0
притяжения не заметил. Либо оно очень мало, либо вообще отсутствует.
+
avatar
  • sav13
  • 20 сентября 2013, 05:45
0
А можете точные размеры снять?
Хочу попробовать такую сам намотать из медной проволоки.
Хотя, думаю, китайцы особо сильно с размерами не заморачиваются ;)
+
avatar
  • spc
  • 20 сентября 2013, 09:14
+1
более точно размеры я в принципе снять не смогу, оборудование, так сказать, не позволяет.
+
avatar
  • alex323
  • 20 сентября 2013, 07:14
+1
Мне, честно говоря, и в голову бы не пришло такую хрень заказывать. И дело даже не в том, что проще и быстрее самому сделать, чем время тратить на поход на почту.
+
avatar
  • letow
  • 20 сентября 2013, 09:54
0
такое радиолюбитель на «гвоздь» накручивае…
+
avatar
  • exile7
  • 20 сентября 2013, 18:39
+1
1. качаешь моделировщик антенн MMANA описание
2. делаешь расчет по заданным параметрам
3. изготавливаешь
4.…
5. получаешь новый скил, экономишь деньги и время на поиск и походы на почту
+
avatar
  • di_ba
  • 21 сентября 2013, 10:17
0
Может поделитесь еще продавцами радиодеталей и рассыпухи?
+
avatar
  • spc
  • 21 сентября 2013, 16:38
0
у меня такого опыта не было, но вот человек подробно описывает
+
avatar
  • dva-zh
  • 19 июня 2014, 15:53
0
из сварочной проволки навить самому было в лом????
+
avatar
0
насколько я понял ТС взял готовое изделие «радио реле на 433МГц» и какой-то свой левый брелок которым хотел управлять, так? но насколько я знаю 433 это довольно условная цифра, т.е. в конечном итоге на заводе настраивают связку передатчик и приемник на наибольшее излучение и на наилучший прием соотвественно
и еще есть такой момент как тип модуляции (в таком примитивном тракте частотная и амплитудная) о котором почему то здесь даже не упомянули, т.е. ТС как бы предполагает что есть только одна единая и фиксированная частота на которую настраивают абсолютно все приемники/передатчики и так же что тип модуляции один.

к сожалению я не профи и не могу по схеме и/или набору элементов определить тип модуляции, на который рассчитан брелок/приемник/передатчик, но возможно что именно различие типов модуляции как раз и приводит к тому что приемник реагирует только на очень небольшом расстоянии.

я тоже столкнулся с подобной проблемой, есть брелок на 433 мгц, с фиксированным кодом, и есть два комплекта приемник+передатчик на 433мгц, так вот я сначала брал один приемник и нажимал кнопку на пульте с разного расстояния, потом брал другой приемник и так же измерял расстояние на котором была хоть какая-то успешная реакция и разница была довольно большая.
первый приемник «чувствовал» на расстоянии до 1,5метров, а вот второй только на расстоянии до 5см…
в качестве антенны я использовал и «штырь» нужной длинны и «спираль», особой разницы я честно говоря не почувствовал, так же я пробовал чуть подкрутить катушку на одном приемнике, при этом было небольшое улучшение (т.е. увеличение рабочей дистанции) но не радикальное и это при том что передатчик (т.е. мой брелок) работает до 30метров! отсюда я пришел к выводу, что в данном случае антенна играет не такую существенную роль, хотя безусловно она должна быть согласована.
я все же склоняюсь к мысли о том не совпадают типы модуляции в брелке и приемнике.

если кто знает как определить тип модуляции по каким-по характерным признакам подскажите плиз!!!
+
avatar
  • spc
  • 11 декабря 2014, 23:45
0
Автор не такой круглый идиот, как может показаться. Условность упоминаемых 433 МГц только в том, что так обычно в любительских целях называют частоту 433.92 МГц (это стандарт). Именно на ней и работает упомянутая техника. И именно на эту частоту настраивают ее при производстве.

Что касается модуляции, то здесь вы тоже неправы. Я ее упомянул. Насколько понимаю, речь идет о тексте про кормушку, и если так, то цитата:

«Частота: 433 МГц
Модуляция: ASK»

И если говорить о том, что я понимаю, то крайне маловероятно, что прибор с АМ сможет хоть как-то взаимодействовать с прибором с ЧМ. Это, в общем-то, совершенно разные принципы.

Поэтому могу сказать только одно: замена приемников в двух реле дала совершенно идентичные результаты. А именно — гораздо больший радиус действия. И это действительно сильно похоже на несовпадение частот.

Кстати, а вы реально получали дальность пульта 30 м? Или это в характеристиках написано? Так в характеристиках вообще много чего пишут, что достижимо только в идеальных условиях, в лаборатории и только если вокруг люди в белых халатах )
+
avatar
0
тут упоминали приемы настройки как говорится на коленке
если я правильно понял то при наилучшем варианте согласованной антенны с ПЕРЕДАТЧИКОМ, потребление тока максимально, т.е. и по сути потребление тока прямо пропорционально излучаемой мощности, так?
но если я беру брелок, заведомо рабочий, который может работать на расстоянии до 30м, вряд ли его можно считать не настроенным!? остается настроить приемник и согласовать его с приемной антеной, а как это сделать на коленке???

ЗЫ: есть еще один «приемник» это двух канальное радио реле от vellerman у модуля приемника (а этого действительно готовый модуль аналогичный всем упомянутым мной и ТС приемник) есть два выхода, так называемый цифровой и аналоговый, так вот результаты экспериментов с этим модулем показали очень плохие результаты дистанция реагирования практически равна 0см, т.е. только в этом случае возможно срабатывание…

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.