Ham Radio Band 2 Meter/ 70 Cms Microstrip Pcb: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Hai, ini Andy G0SFJ

Saya tidak dapat menemukan di manapun dalam literatur rencana apapun untuk papan antena mikrostrip untuk pita ham 70 cm dan 2 meter. Mereka semua tampaknya untuk perangkat rfid atau 2,4 Ghz atau lebih tinggi.

Jadi saya mulai mengembangkan papan cetak mikrostrip untuk frekuensi yang lebih rendah ini (146 Mhz dan 430 Mhz dalam contoh ini) menggunakan strip tembaga yang dilipat ke PCB oleh produsen komersial. Ini menawarkan sepuluh papan untuk 20 dolar termasuk ongkos kirim.

Dalam mengembangkan papan ini, beginilah cara saya melakukannya (harap dicatat bahwa saya telah menggunakan gambar yang telah saya rekam selama pembelajaran saya):

Langkah 1: Berpindah Dari Etsa Tembaga ke Perangkat Lunak Desain

Sebelumnya saya telah menggunakan cairan etsa dan spidol etsa khusus untuk membuat papan tembaga yang memiliki desain coretan di atasnya. Beberapa di antaranya ditunjukkan di atas. Dalam contoh ini saya memiliki bidang tanah tembaga di bawahnya.

Akhirnya saya menggunakan papan vero (strip) tembaga yang dicetak berukuran 10 *3 cm, dan menggabungkan 3 strip di bagian atas dan bawah, untuk membuat panjang gelombang kedelapan selama dua meter.

Untuk menghitung panjang total, (v= f * lamda, di mana v = 300, f = 146 MHz), kemudian bagi hasilnya dengan 8 untuk mendapatkan panjang gelombang kedelapan, yang sesuai di papan tulis.

Tanpa pesawat darat, saya menemukan bahwa itu berperilaku seperti antena cambuk "bebek karet", dan saya mengukur SWR 3,65: yang terbaik yang bisa saya katakan adalah, itu menggembirakan: itu membuka repeater 10 km dari saya.

Jadi sekarang saya telah memutuskan untuk mencoba membakukan papan.

Untuk melakukan ini saya perlu menggunakan "file Gerber". Ini adalah kumpulan file yang dihasilkan oleh perangkat lunak desain untuk dikirim ke produsen PCB untuk membuat papan PCB sederhana.

Saya telah menggunakan file Gerber orang lain, yang diunduh dari situs di github, untuk menghasilkan salinan persis papan satelit kecil seperti $50 SAT dan Kicksat-Sprite. File-file tersebut diunduh dan dikirim ke studio manufaktur di Hong Kong/Shenzhen: mereka menawarkan sepuluh papan berukuran 10cm * 5cm dengan harga sekitar $20 termasuk ongkos kirim kembali.

Itu berhasil. Saya mendapatkan papan dalam waktu sekitar sepuluh hari.

Langkah 2: Menggunakan File Gerber dan Eagle

Untuk mendesain papan saya, saya mengunduh Eagle yang gratis (Anda harus mendaftar, tetapi tidak apa-apa): Autocad memberikan lisensi gratis untuk penggemar, ketika Anda mengunduh Eagle, Anda memasukkan alamat email Anda.

Ada banyak tutorial online tetapi kebanyakan mereka berkonsentrasi pada mentransfer diagram sirkuit (skema) ke papan. Proyek saya sederhana karena hanya menggunakan strip tembaga, tetapi rumit karena tidak ada tutorial untuk itu. Jadi dalam catatan ini saya menjelaskan bagaimana saya melakukannya (sejauh ini). Anda yang tahu Elang bisa mulai tertawa sekarang!

Saya telah mengunduh Eagle ribuan tahun yang lalu - versi 6 - dan memiliki setengah lusin awal yang salah dengan produsen.

Jadi saya mengunduh versi terbaru dari Eagle. Untuk win 10 ini adalah 9.2.2. Agak lambat untuk setup di pc saya.

Yang terpenting – saya juga mengunduh prosesor CAM. Prosesor CAM adalah alat yang menyiapkan file Gerber dari desain. Elang 9.2.2. memiliki prosesor CAM yang bagus dan saya juga menggunakan yang disebut OshPark.

n

Mengatur bingkai untuk papan

Saya tersandung di sini pada awalnya tetapi sekarang telah menyelesaikannya. Langkah pertama adalah mengatur layer menjadi “20 Dimensions” kemudian mengatur ukuran grid. Seperti yang Anda lihat di bawah, ada kotak kecil yang memungkinkan saya untuk mengatur kisi latar belakang menjadi blok 10 cm dan mengaktifkannya.

Langkah 3: Menggambar Desain Sederhana di Eagle - 1

Kemudian dengan grid 10 cm saya menggambar bingkai menggunakan fungsi "Draw" dan "Line". Saya mencocokkannya dengan 10cm * 5 cm untuk papan eksperimen.

langkah selanjutnya adalah menggambar trek, dan di sini saya memilih lebar maksimum.

Langkah 4: Menggambar Desain Sederhana di Eagle - 2: Track

Menggambar trek

Langkah selanjutnya adalah menggambar garis ke grid. Untuk mempermudah saya mengatur grid lagi ke 5mm, dan membuatnya terlihat, memperbesar seperlunya.

Saya menemukan bahwa pengaturan 1mm dan di bawahnya terlalu sulit untuk saya lihat dan kendalikan.

Di sini saya telah menggunakan empat komponen:

Via (titik hijau) – ini adalah gabungan dari trek

Jalur – berjalan di antara setiap Via

Lubang – Saya telah meletakkan satu lubang di setiap sudut untuk memasang benda itu, juga saya telah membuat lubang di setiap Via (saya tidak yakin saya perlu melakukan ini).

Saya telah membuat total panjang trek menjadi panjang gelombang seperempat atau kedelapan yang saya inginkan pada frekuensi ini.

Langkah 5: Prosesor CAM

Ini adalah bit pintar otomatis. Prosesor CAM mengubah desain Anda menjadi rangkaian file produksi, file Gerber.

Anda dapat menggunakan prosesor CAM lain tetapi yang ada di Eagle 9.2.2 baik-baik saja.

Sebagai bonus di Eagle 9.2.2, jika Anda mengklik kotak "select zip file", file tersebut akan secara otomatis meng-zip up file - dan file zip itu akan berakhir ke produsen pcb.

Langkah 6: Dua Elemen untuk 2 Meter

Dalam gambar terakhir ini saya menggunakan penampil Gerber online untuk menunjukkan desain saya. Tentu saja Anda dapat memeriksanya di Eagle dari file asli Anda.

Papan ini memiliki dua elemen antena terpisah masing-masing sedikit di atas gelombang 1/16. Rencana saya adalah menghubungkannya secara seri dan bereksperimen dengan induktor, baik di antara dua papan (pemuatan pusat) atau pada titik umpan (pemuatan dasar).

Dua set ini bisa membuat dipol. Atau cambuk seperempat gelombang.

Itu semua dalam eksperimen.

Langkah 7: Satu Elemen untuk Dua Meter (kali Dua?)

Sekali lagi menggunakan penampil Gerber online, berikut adalah perkiraan strip tembaga seperempat gelombang untuk pita amatir 2 meter, yang terdapat pada PCB 10cm * 5cm.

Dua di antaranya bisa menjadi dipol.

Langkah 8: Untuk Band DMR 430 MHz

Yang ini adalah dipol sederhana yang dirancang untuk 430 MHz pada satu papan.

Ini adalah frekuensi DMR di Inggris.

Ukuran ini lebih mudah dipasang pada papan standar penghobi berukuran 10cm * 5cm.

Langkah 9: Kesimpulan

Saya harap Anda akan setuju bahwa papan ini adalah solusi yang elegan dan dapat direproduksi untuk mencetak antena mikrostrip untuk pita 2 meter (146 Mhz) dan pita 70 sentimeter (430 Mhz).

Ini adalah satu-satunya desain yang saya lihat untuk antena PCB pada frekuensi ini.

Saya melihat papan ini cocok untuk aplikasi seperti satelit kecil (kubusat atau lebih kecil) dan saya akan mencari peluang di sana.

Mungkin ada lebih banyak peluang untuk antena profil rendah.

Sekarang Anda mengetahui langkah-langkah ini, saya yakin Anda dapat meningkatkan desain saya, tetapi saya harap saya telah memberi Anda wawasan tentang potensinya.

73 dari Andy G0SFJ