HF - Joystick Antenna

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Nota dell'autore: 

Questa antenna dovrebbe essere considerata "sperimentale". L'antenna joystick è stato utilizzata molti anni fa come antenna HF verticale per tutte le bande, in situazioni di spazio ristretto in grado di coprire dai 10m  fino agli 80m utilizzando  sintonizzatore ed è stata un grande successo commerciale! 

Alcuni operatori hanno avuto risultati anche in 160m.

Molte migliaia di stazioni  in tutto il mondo l'hanno usata per molti anni, ma nel corso del tempo, come altre antenne commerciali, l'antenna Joystick è scomparsa dal mercato. 

E' stata venduta da una società denominata Partrige Electronics Ltd nel Regno Unito dalla metà degli anni 1960 ma alla fine scomparve nell'etere e la popolarità dell'antenna finì. 

Ci sono ancora alcune antenne funzionanti in giro  anche oggi.

 

Mi sono imbattuto in questa antenna per caso un paio di mesi fa su internet con pochissime informazioni su di essa e ho pensato che questa antenna potesse interessare  per quelli di voi che hanno spazi limitati per le antenne HF.

C'erano poche informazioni su di essa per quanto riguarda i dettagli costruttivi ma ì dopo qualche ricerca si è trovato un po' di informazioni:

 

Si vedranno presentati  di seguito, due disegni differenti per l'antenna joystick.

 

Nel primo l'antenna è alimentata dalla parte superiore mentre nell'altro è alimentata dal basso. 

Noterete anche alcune variazioni nel filo utilizzato per la bobina, numero di giri, e le differenze di lunghezza nei piani sottostanti. 

Si può scegliere quello che  piace di più..

 

Dal momento che si prevede di utilizzare un sintonizzatore con questa antenna, nulla è estremamente critico.

Si prega di notare che un autore (Bob) ha fornito i piani in file grafici, e non il testo quindi risulteranno come delle foto ( o pdf).

Bob Morden, VE3EIM, ha fornito il  progetto che segue:

 

 

Segue il secondo progetto dell'antenna joystick. 

Si noterà confrontando con quello sopra, che le lunghezze e le dimensioni dei cavi sono leggermente diversi ed è alimentata dal basso.

 

 

Note aggiuntive per l'uso e la costruzione:

Lunghezza complessiva della Joystick 90 pollici. 

Bobina lunga 14-1 / 2 pollici. tasselli di abete o rovere in legno .735 pollici (Approssimativamente 1 1/4 pollici) di diametro. 

Coil costruita utilizzando # 14 filo smaltato, 219 giri. 

L'induttanza della bobina è 45.158 micro-henry. 

Tubo di rame 0,854 (13/16) pollici di diametro.

 

Mi permetto di aggiungere, per coloro che non hanno accesso ad un tornio di legno di abbassare le estremità della forma della bobina di legno in modo che il modulo si inserisce nel tubo di rame ad ogni estremità. Usando il tubo di rame come guida, semplicemente matita attorno al tubo di rame al centro della parte superiore e inferiore del tassello e utilizzando un seghetto (con scuse a coloro che utilizzano un seghetto correttamente tagliando unico metallo!)

E tagliati formare un quadrato sul tassello lunghezza secondo lo schema e quindi utilizzando un file di legno accuratamente depositare turno piazza fino a quando non si inserisce il tubo di rame. Come ho detto prima, su una fine ho fatto un accoppiamento libero in modo che l'antenna può essere facilmente smontato e collocato in un bagagliaio di una macchina per il trasporto in una posizione portatile. Ho trovato un seghetto era più facile da controllare il taglio sul tassello piuttosto usando un seghetto da traforo che tende a vagare.

Vorrei suggerire i tubi di rame utilizzo builder come la bobina è avvolta con filo di rame anziché utilizzare tubi di alluminio per evitare reazione tra due metalli differenti, che potrebbero causare rettifica a quei punti con eventuale contatto tra la bobina e il tubo. I contatti devono essere coperti con Dow Corning RTV o sigillo coassiale per tenere fuori gli effetti del tempo.

Alcuni diagrammi mostrano il joystick viene alimentato nella parte superiore e altri dal basso. Credo che sarete d'accordo se si utilizza solo 8 piedi di filo dal joystick per l'impianto di perforazione, sarebbe alimentato dall'alto. 

Se la joystick è appeso a un albero, probabilmente sarebbe meglio alimentata dal basso. 

Ho provato entrambi i sensi e non ha rilevato alcuna differenza, tranne si noterà che la linea di alimentazione va alla lunga durata del tubo di rame nella maggior parte dei casi.

 

Utilizzare 1/4 radiali lunghezza d'onda. Uno o più per ogni banda se possibile. Sperimentare!

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http://www.hamuniverse.com/joystickantenna.html

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La versione di G3XOV :

 

Ho usato un'antenna JOYSTICK  alla fine degli anni '60 e sono rimasto molto impressionato dai risultati. 

Abbinata ad un piccolo accordatore.

Ho avuto risultati molto buoni in 160 metri, ho lavoro in tutto il Regno Unito e l'Europa e zone limitrofe, utilizzando la potenza massima di allora che era 10w.

Uso ancora una variante di tale antenna: realizzata conuna verticale di  20 piedi (6,09m) con la bobina a 12 piedi (3,65m) dal fondo e alimentato attraverso un SGC Autotuner. 

Di solito riesco a lavorare ogni DX che sento da 40 verso l'alto con solo i 100 watt di CW.

Si può sperimentare questa antenna usano i miei  piani esposti di seguito:

 

PROGETTOdell' ANTENNA:

 

 

Avrete bisogno di un buon accordatore d'antenna. Il mio era collegato alla base dell'antenna.

 

 Io uso un picchetto di terra vicino al tuner acirca 2 ft (60cm) di lunghezza e un solo radiale di circa 30 piedi (9,2m) di lunghezza steso a terra in giardino.

La lunghezza complessiva dell'antenna è 20ft (6,09m)  

il tubo di alluminio è di 1 1/4" (3cm)  di diametro.

La bobina è avvolta con spaziatura tra le spire di circa 1/2" (1,2cm) e funziona molto bene da 40. 

Basta riempire il supporto con abbastanza giri e  collegare ciascuna estremità ai tubi di  alumino.

Il tassello di legno agisce come supporto per la bobina.

Nastrare e sigillare bene la bobina dopo il completamento.

Esso si sintonizzerà 1: 1 su tutte le bande da 160 a 10 con il sintonizzatore a distanza ma, naturalmente per essere utilizzabile su 160/80 avrebbe bisogno di più induttanza .

Il tutto è collegato a un angolo di una serra con profilati  in metallo (con isolatori HI) e non necessita di tiranti. 

E' stata instalalta per circa 20 anni e non ho alcuna intenzione di toglierla. 

73, Ron G3XOV

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http://www.hamuniverse.com/g3xovjoystick.html

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Progetto antenna JOYSTICK rivisto e aggiornato da WA3WZR  

 

Ho usato il "joystick" o "Piccola Meraviglia", come sapevo che (da un articolo in una vecchia rivista degli anni '70, non mi posso trovare l'articolo così io non so davvero che la rivista più), alla fine degli anni '70 e primi anni '80 . Avevo altre antenne naturalmente, un fascio tri-band e un lungo filo e ho usato tutti intercambiabile. Questa antenna è sempre stato il mio preferito, però, semplice, omnidirezionale e ha funzionato.

 

Il problema più grande con la costruzione della barra di comando originale stava facendo la forma della bobina. Ottenere un "tassello e poi girando verso il basso per adattarsi al 3/4" 1 tubo di rame è stata una sfida e un dolore. I materiali moderni forniscono una soluzione facile. 

Ecco come ho costruito la mia versione attuale: con riferimento ai disegni di seguito, se necessario.

 

Distinta materiali:

 

3/4 "tubo di rame (43.75" pezzo e 31.5 "pezzo)

 

3/4 "tappo (rame o PVC per adattarsi al tubo di rame)

 

25 "sezione 3/4" ID Sched. 40 tubo in PVC.

 

# 12 Solid filo elettrico, isolato naturalmente, circa 52 'necessario

 

2 - 3/4 "verga di caviglia - un 48" di lunghezza, uno come necessario per il supporto

 

# 6 bulloni / dadi / rondelle

 

viti autofilettanti

 

Glue (buon impermeabile al legame metallo / legno / PVC, ho usato Gorilla Glue)

 

 

Morsetti (per assistenza quando avvolgere la bobina)

 

 

Fasi di montaggio

 

Importante! Coil Lunghezza modulo e filo di dimensione:

 

Lo spessore dell'isolante del filo si usa la differenza della lunghezza della forma di bobina. Il filo che ho usato era 12ga. marcata THHN. 

Se si utilizza qualsiasi altro filo, suggerisco avvolgendolo sul modulo prima di tagliare la forma di lunghezza. 

- Utilizzare la "lunghezza di 3/4" verga di caviglia 48 e tagliare una "lunghezza 3/4" ID Sched 25. 40 tubo in PVC. Il 3/4 "ID Sched. 40 PVC succede ad avere un diametro esterno di circa 1 pollice, che è abbastanza vicino per questi scopi. Assicurarsi che sia Progr. 40 tubo o non sarà 1" OD

 

- Rendere la forma della bobina, incollare il tubo in PVC al centro della verga di caviglia, ci saranno 11.5 "del tassello mostrando su ogni lato del tubo in PVC Messo per asciugare.

 

- Tagliare il tubo di rame in 2 lunghezze, una delle 43,75 "e uno dei 31.5"

 

- Dopo che la colla nelle asciuga forma di bobina (tagliare la colla in eccesso, se necessario), montare il tubo di rame nel form bobina e praticare un foro attraverso il tubo di rame e tassello abbastanza grande per il bullone # 6, vicino a dove il rame confina con la PVC. Ciò sia tenere la forma del tubo e la bobina insieme, e fornire il collegamento elettrico della bobina al tubo.

 

- Se questo è per un'antenna portatile, rimuovere il tubo di rame e tagliare fessure alla fine fino ai fori appena praticati. Gli slot devono essere largo come i buchi, questo è in modo da non dover rimuovere il bullone durante lo smontaggio dell'antenna, basta allentare i bulloni ed estrarre il tubo fuori.

 

- Assemblare i bulloni / dadi / rondelle nei fori, ma non serrare

 

- Collegare un'estremità (isolante rimosso) del filo ad uno dei complessi bulloni e serrare sufficiente per contenere il filo in posizione

 

- Avviare avvolgendo il filo sul forma della bobina, sono necessari 197 giri. Questo deve essere un rapporto molto stretto, molto stretto involucro. Io suggerirei di usare fascette di un certo tipo per contribuire a tenere la bobina al suo posto, come si procede.

 

- Dopo 197 involucri, togliere l'isolamento al largo della fine sciolto e, mantenendo la bobina il più stretto possibile, collegarlo alla altro bullone e stringere il gruppo otturatore.

 

- Chiudere la fine del tubo di rame di breve sia con un rame o tappo tubo in PVC

 

- (Opzionale) avvolgere la bobina con nastro isolante

 

L'antenna joystick è completamente assemblato a questo punto. Utilizzare la seconda asta tassello per fare un monte isolato per l'antenna. Inserire il tassello nel tubo di rame lungo e fissare con le viti autofilettanti (necessario praticare un foro nel tubo di rame prima). Ho anche usato alcuni installatori hardware aggiuntivo per fare una spina sul tassello di montaggio per adattarsi ad una presa su una base portatile che ho fatto di legno.

linea di alimentazione:

 

La linea di alimentazione per questa antenna può essere qualsiasi filo di qualsiasi tipo e sagoma. Le lunghezze che possano largamente sopportare suggeriti per l'antenna originale sono 8, 33 o 59 piedi (la maggiore è la lunghezza, il migliore). Ho usato anche 118 piedi. Questo può sembrare strano, poiché l'antenna deve essere utilizzato con un sintonizzatore antenna, ma la lunghezza della linea di alimentazione deve essere regolata per ottenere il miglior SWR su tutte le bande. Questo può essere dovuto al tuner che sto usando, che ha fissato le bobine per ciascuna banda. Sarà sufficiente a sperimentare con questo e il sintonizzatore si utilizza.

Note operative:

 

- Questa antenna richiede una buona terra della stazione di funzionare, l'antenna stessa non è messa a terra.

 

- La mia installazione casa è montata l'antenna di 10 piedi in aria, il routing linea di alimentazione non è critica, ma di tenere presente che possono influenzare il SWR. La mia linea di alimentazione è di circa 120 piedi (non sono sicuro perché ho dovuto sintonizzare), ma non in linea retta; attualmente passa attraverso la parete della mia casa, avvolge mio ponte e risale il lato della casa avvolto intorno a una linea elettrica esterna di un isolante, gli ultimi 50 piedi o giù di lì sono in volo per l'antenna stessa.

 

- Ho usato montato questa terra dell'antenna, con la linea di alimentazione che corre a destra lungo la terra quando l'ho costruita io, e portatile su una casa galleggiante.

 

- Da settembre 2008 a febbraio 2009 ho fatto 66 contatti in SSB per 28 paesi e 16 stati. Nel febbraio 2009 passato a PSK (per lo più PSK31 in esecuzione di circa 30 watt) e da allora fino all'inizio di maggio 2009, ho fatto 184 contatti con 39 paesi e 34 stati e ancora forte.

 

Per domande e-mail Loren a wa3wzr a arrl.net
 

 

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http://www.hamuniverse.com/wa3wzrjoystick.html

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BREVETTO AMERICANO US3274600

ANTENNA Joystick G.A. Partridge

 

 

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http://www.freepatentsonline.com/3274600.pdf

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 Traduzione automatica da: 

 https://www.google.com/patents/US3274600?hl=it

DESCRIZIONE   (il testo OCR potrebbe contenere Errori)

 

GA PARTRIDGE 3.274.600

ANTENNA LARGA BANDA CARICATA REATTIVAMENTE

PER USO DA 10m A 160m

sett 20, 1956 Filed Feb. 14, 1963 FIG.2

 

United States Patent Office 3,274,600- brevettato 20 settembre 1966  George Alfred Partridge, 17 Ethel Road, Broadstairs, Inghilterra Filed 14 Febbraio 1963, Ser. No. 258.592 6 rivendicazioni. (Cl. 343-749)

 

L'invenzione si riferisce a:  Dispositivo Antenna.

 

È spesso richiesto in sistemi di comunicazione radio ad alta frequenza, per avere la trasmissione e la ricezione di regime aeree che sono di alta efficienza di radiazione, ed estesa copertura di frequenza, ma comunque occupando solo un piccolo spazio e di peso ridotto. Ciò è particolarmente vero in impianti domestici o mobili, sia a terra, in mare, in aria, o nello spazio esterno.

 

La presente invenzione cerca di fornire un sistema di antenna che occupa solo un piccolo spazio e che, preferibilmente, ma non essenzialmente, facilmente smontabili per il trasporto, e che può efficacemente coprire un'ampia gamma di frequenze sia per trasmettere scopi che ricevono in un ampio spettro radio.

 

Secondo l'invenzione viene fornito un radiofrequenza aerea comprendente un induttore avente induttanza sostanzialmente da 35 a 43 microhenry, una coppia di bracci metallici un'estremità di ciascuno dei quali è collegato ad un diverso estremità di una bobina di detto induttore, detto bracci metallici estendono verso l'esterno in direzioni opposte nella linea lungo l'asse del induttore e un alimentatore di filo di lunghezza variabile collegata a detta antenna.

Preferibilmente, ciascuno di detti bracci metallo è facilmente fissabile e staccabile dalla corrispondente estremità di detto induttore, e detto alimentatore filo è facilmente fissabile e staccabile da detta antenna.

Convenientemente, detto induttore ha una forma allungata ex avente proprietà isolanti idonei e dietro l'ex è disposta una bobina elicoidale avente un numero variabile di spire di filo per dare un'induttanza di sostanzialmente 35 a 43 microhenry.

Nella forma prefer-rosso dell'invenzione descritto in seguito detti bracci metallici sono membri tubolari metallici cavi. In alternativa, detti bracci metallici possono consistere di una pelle esterna sottile di metallo supportato su un cilindro centrale di materiale isolante.

Preferibilmente, uno di detti bracci metallo è più lungo dell'altro e per il 10, 15, 20, 40-, 80 e 160' bande metro risultati molto soddisfacenti sono stati ottenuti con l'alimentatore del filo collegato all'altro (esterno) fine più lungo braccio metallico. Tuttavia, opportuni punti di erogazione possono essere fornite attraverso la lunghezza combinata della bobina e braccio metallico più, preferibilmente sulla bobina, per il collegamento del dispositivo guidafilo per i risultati migliori sugli 10 a 40 metri mani. 

Se desiderato, la lunghezza del trainafilo (radiale?) può essere scelto per realizzare risonanza dell'antenna.

Una forma preferita dell'invenzione viene descritta qui di seguito a titolo di esempio, facendo riferimento al disegno allegato, in cui:

 

La FIGURA 1 è una vista laterale di un'antenna secondo l'invenzione, e FIGURA 2 è una sezione di una corretta dell'antenna (cioè senza trainafilo) secondo la linea AA della figura 1.

 

 Riferendosi al disegno, l'antenna comprende un induttore allungato in forma di una o allungata astiforme ex 1 avente un filo conduttore 2 ferita esso per formare una semplice monostrato spirale elicoidale.

 Il detto primo astiforme 1 possono essere di legno duro come descritto qui di seguito, oppure può essere fabbricato con qualsiasi altro materiale adatto noto isolante elettrico che è sostanzialmente non induttivo di onde a radiofrequenza. 

Due bracci metallici tubolari 3 e 4 di lunghezza diversa (nel disegno 4 è il più lungo) hanno ciascuno un'estremità (l'estremità interna) associato a un diverso fine del primo 1 per mezzo di un innesto rapido a tenuta. 

I bracci metallici 3 e 4 sono fissati in {posizione sul primo e ciascuna estremità della bobina 2 è collegato al braccio metallico corrispondente mediante galletti e bulloni 6a e 6b. 

In virtù di questa costruzione ciascuno di detti bracci metallo è facilmente fissabile e staccabile dalla corrispondente estremità di detto induttore. Un filo di alimentazione isolato 5 è facilmente fissabile e staccabile dall'altro (esterno) all'estremità del braccio più lungo metallo 4 mediante un ulteriore dado ad alette e bullone 60.

Si è trovato che uno di una serie di modalità di induttore, fornendo l'induttanza necessaria, costituiti da 200 spire di filo No. -16 scartamento normale filo di rame smaltato alta conducibilità vicino ferita britannica su un primo di diametro -lIlCl'l% legno di lunghezza complessiva sostanzialmente 20 pollici.

I bracci metallici 3 e 4 devono essere preferibilmente cavo come indicato per la massima rigidità e leggerezza. tubo di rame di diametro interno 4 pollici e si estende per una distanza di 2 piedi 8 pollici, e 3 piedi rispettivamente 8 pollici lati dell'induttore è stato trovato per essere soddisfacenti nella pratica. La scelta di 2 piedi 8 pollici e 3 piedi 8 pollici rispettivamente per i due bracci metallici 3 e 4, per cui un braccio è circa due terzi della lunghezza del braccio, è stato determinato empiricamente, e l'uso di queste dimensioni è stata risulti a sorprendentemente alta efficienza di radiazione in un ampio intervallo di frequenze, in particolare quando l'antenna viene utilizzato a livello del suolo, e quando viene alimentato con raccomandata lunghezza 8-fo0t (vedi sotto) dell'alimentatore filo isolato. 

 

L'alimentatore filo isolato può essere di costruzione singolo o multifilare, la cui lunghezza può essere variata più comodo, e secondo la frequenza particolare in cui l'antenna è richiesto di essere sintonizzato. Si è trovato in pratica che una lunghezza di 8 piedi è particolarmente adatto per le bande di frequenza amatoriale 1.8, 3.5, 7.0, 14.0, 211.0 e 28.0 megacycle radio.

Buoni risultati si ottengono sulle bande di frequenza summenzionate qualora il suddetto trainafilo 8 piedi è sempre collegato a altra o esterno estremità del braccio più lungo metallo. Tuttavia, una pluralità di punti di presa può essere prevista sulla lunghezza combinata della bobina 2 e metallo lungo braccio 4. Per i nastri 10, 15, 20 e 40 metri tali punti di presa si trovano circa e rispettivamente nei punti 7a, 7b, 7c e 7d nella figura 1, l'alimentatore filo essendo collegati come mostrato per la fascia e metro.

Facendo riferimento alla figura 2, se le estremità della ex 1 si estendono per la lunghezza dei bracci 3 e 4, il tubo metallico dei bracci può essere sostituita da una sottile pellicola di metallo rivestito o avvolto intorno alle estremità del primo.

Mentre sono stati descritti sopra che vengono attualmente ritenuto essere le forme preferite dell'invenzione, variazioni di esse saranno ovvie agli esperti nel ramo e tutte tali modifiche e variazioni che rientrano nello spirito della presente invenzione sono destinati ad essere coperti da i termini generici nelle rivendicazioni allegate, che sono variamente formulazione non a tal fine.

Ciò che è richiesto è:

l. Una trasmissione a banda larga e ricezione antenna radio aventi elevata efficienza dai 10 a 160 bande metri senza la necessità di regolazione elettrica o meccanica per l'antenna, comprendente un avvolgimento di induttanza in una ex allungata di materiale isolante, detta bobina avente un'induttanza fissa sostanzialmente 35 a 43 microhenry, un primo elemento radiante allungato posizionato su un'estremità di detto primo e collineari con esso, un secondo elemento radiante allungata posizionata sulla altra estremità di detto primo e collineari con ciò la lunghezza di detto primo elemento radiante essendo sostanzialmente 3 piedi 8 pollici e la lunghezza di detto secondo radiante organo essendo sostanzialmente 2 piedi 8 pollici, significa formando una connessione elettrica tra ciascuna estremità di detta bobina e l'estremità adiacente del corrispondente organo radiante, e mezzi per il collegamento di un alimentatore a detto primo elemento radiante in una posizione adiacente all'estremità di detto primo membro remoto radiante da detta bobina.

2. L'antenna secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun elemento radiante è facilmente fissabile e staccabile dalla corrispondente estremità di detto primo allungata.

3. L'antenna secondo la rivendicazione 2, in cui ciascun detto elemento radiante è sotto forma di un tubo metallico cavo.

4. L'antenna secondo la rivendicazione 3, in cui ciascun detto tubo metallico rende il collegamento con la corrispondente estremità di detto allungata ex mediante una spinta aderente Il essi.

5. L'antenna secondo la rivendicazione 1, in cui detti primi e secondi elementi radianti comprendono distanziati rivestimenti metallici su distanziate porzioni estendentisi in senso opposto di detto elemento allungato isolanti di bobina.

6. L'antenna secondo la rivendicazione 1, in cui detto primo elemento radiante comprende un tubo metallico avanza su un'estremità di detto primo, detto secondo elemento radiante comprendente un tubo metallico avanza sull'altra estremità di detto bloccaggio primi e rilasciabile mezzi per trattenere ciascun di detti tubi in posizione sulle corrispondenti estremità di detti primo.

 

 

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in rosso correzioni/traduzioni/commenti fatti sull'originale tradotto automaticamente. 

 

in blu dati di BASE / utili alla realizzazione

 

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https://www.google.com/patents/US3274600

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