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Radioamateur allemand Andréas DL6YCL est connu pour ses solutions pratiques pour les systèmes d'antennes pour les bandes micro-ondes, notamment fr relation avec le fonctionnement via un transpondeur géostationnaire QO-100 (Es'hail-2). Parmi ses projets se trouve également un projet moderne imprimé fr 3D Irradiateur Hélice YATT pour la bande 2,4 GHz, ce qui représente une solution simple à mettre fr œuvre et puissante pour une antenne satellite montante. fr bref YATT dans le nom signifie Encore deux tours, čo odkazuje na kompaktný, ale účinný dizajn.
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Concept et détermination
L'irradiateur Hélice YATT un été conçu comme irradiateur (alimentation) pour les réflecteurs paraboliques utilisés dans l'exploitation des satellites amateurs. Il est optimisé pour liaison montante à une fréquence de 2400 MHz, ktorá zodpovedá vysielacej časti transpondéra QO-100. Konštrukcia využíva antenne double hélice à polarisation circulaire, située devant le réflecteur, qui assure une irradiation efficace de la parabole avec un rendement élevé et une atténuation minimale du gain.
Contrairement à certains irradiateurs plus complexes, le Hélice YATT est conçu pour être facilement produit avec des remèdes maison. Väčšina dielov sa dá vytlačiť na 3D tlačiarni un kovové prvky sa dopĺňajú bežnými komponentmi – ako sú mosadzné skrutky, koaxiálny konektor typu SMA un medený vodič pre helix.
Construction mécanique selon DL6YCL
La conception de l'irradiateur se compose de plusieurs éléments de base :
- Panneau réflecteur – un réflecteur circulaire métallique d'un diamètre d'environ 70 mm, qui assure la directivité et supprime le rayonnement arrière.
- Corps imprimé fr 3D – un support fr plastique qui sert de structure porteuse de l'hélice et fr même temps de couvercle pour la connexion coaxiale. Dans le modèle DL6YCL, il est conçu pour un montage facile sur le support LNB (convertisseur) afin que le radiateur puisse être placé avec le LNB récepteur dans le foyer commun de la parabole.
- Émetteur d'hélice – dvojzávitová medená špirála s priemerom približne 40 mm, vyhotovená z tuhého fil de cuivre s priemerom 1,5 – 2 mm. Rozmer un smer stúpania vinutia je navrhnutý tak, aby antenne pracovala s pravotočivou kruhovou polarizáciou (RHCP ), kompatibilnou s transpondérom QO-100.
- Assiette assortie – une petite pièce de tôle triangulaire située à proximité du point d'alimentation, qui permet une adaptation d'impédance à 50 Ω et améliore le transfert de puissance entre le coaxial et l'hélice.
- Alimentation coaxiale – Connecteur coaxial de type SMA ou N, fixé à l'arrière du réflecteur. Le fil médian du connecteur est connecté directement au début de l'hélice, le fil de blindage est connecté au réflecteur.
Andréas DL6YCL un conçu les pièces individuelles pour rendre possible l'ensemble de l'irradiateur imprimer sans avoir besoin d'une structure de support et même un constructeur moins expérimenté un géré l'assemblage. Les fichiers STL pour l'impression 3D sont disponibles sur Thingivers, ainsi que les instructions de montage et les dimensions de connexion au connecteur coaxial.
Paramètres électriques et adaptation
L'irradiateur Hélice YATT un été optimisé pour la fréquence de fonctionnement 2400 MHz, pričom charakteristická impedancia je prispôsobená na 50 Ω. V experimentoch autora dosahovala antenne ROS inférieur à 1,2 : 1, čo svedčí o veľmi dobrom prispôsobení bez potreby dodatočných ladení.
Les simulations et mesures montrent que l'irradiateur apporte un gain d'environ 11 dBi et la largeur du faisceau principal autour de 65°. Ces paramètres conviennent à une utilisation avec réflecteur parabolique d'un diamètre de 60 à 100 cm, pričom v kombinácii s vhodným LNB poskytuje ideálnu geometriu pre súčasný príjem un vysielanie cez QO-100.
Matériaux et fabrication
DL6YCL recommande d'imprimer le corps du radiateur à partir de Filament PETG ou ASA stable aux UV, ktoré lepšie odolávajú poveternostným vplyvom. Pre použitie v exteriéri, najmä v zimnom období, je dôležité, aby materiál mal nízku nasiakavosť un vysokú rozmerovú stabilitu.
Helix est mieux fabriqué à partir de fil de cuivre (par exemple à partir d'un conducteur électrique solide CY 1,5 mm²). Après enroulement sur le gabarit, il est important de maintenir la distance exacte entre les spires, qui détermine la résonance et la polarisation circulaire. Le réflecteur peut être constitué d'une tôle d'aluminium d'une épaisseur de 1 mm ou d'un disque de cuivre.
Intégration mécanique avec LNB
L'un des aspects pratiques de la conception du DL6YCL est possibilité de fixation directe de l'irradiateur sur le support LNB, čím sa dosiahne optimálne zladenie so spoločným ohniskom paraboly. Tento spôsob montáže minimalizuje straty un uľahčuje zarovnanie polarizácie.
L'irradiateur est monté à l'aide d'un adaptateur ou d'un manchon fr plastique qui peut être imprimé avec le corps. Le support est conçu pour les LNB courants d'un diamètre de 40 mm. Dans certains cas, le radiateur peut être connecté directement au capot avant du LNB si un support commun est utilisé pour une configuration « double alimentation ».
Expérience opérationnelle
D'après l'expérience de l'auteur et de plusieurs utilisateurs publiés sur des portails Thingivers un QRZ .com, Hélice YATT ponúka performances stables, SWR minimal et reproductibilité fiable des résultats. V kombinácii s výkonovým zosilňovačom 2,4 GHz s výkonom 2–5 W je možné dosiahnuť silný un čistý signál na uplinku QO-100 aj pri menších parabolách (60 cm).
Plusieurs radioamateurs ont confirmé que le radiateur un fait ses preuves même dans des conditions météorologiques plus exigeantes : après plus d'un an d'utilisation fr extérieur, ses paramètres n'ont pas montré de détérioration, surtout s'il était imprimé à partir de filament ASA de haute qualité.
Avantages et notes pratiques
Les principaux avantages de l'irradiateur Hélice YATT sont les suivants :
- une production simple et rapide sans outils spéciaux,
- la possibilité d'imprimer fr 3D à partir de matériaux couramment disponibles,
- excellente adaptation à 50 Ω,
- caractéristique adaptée aux réflecteurs paraboliques jusqu'à 1 m,
- intégration facile avec LNB pour QO-100,
- faible poids et dimensions compactes,
- haute résistance aux intempéries.
DL6YCL recommande de vérifier le SWR avant l'assemblage final avec Analyseur VNA, aby bolo možné doladiť vzdialenosť medzi helixom un reflektorom. Malé odchýlky môžu mať vplyv na impedančné prispôsobenie un polarizačnú čistotu.
Conclusion
Projet Hélice YATT par DL6YCL est un excellent exemple d'une combinaison pratique de technologies modernes telles que impression 3D, s klasickou mikrovlnnou anténnou technikou. Vďaka jednoduchosti, dostupnosti un overenej funkčnosti sa stal obľúbeným riešením medzi rádioamatérmi, ktorí chcú vlastnoručne postaviť spoľahlivý un efektívny ožarovač pre QO-100.
Modèles 3D publiés et documentation disponibles sur Thingivers permettre à toute personne intéressée de fabriquer un irradiateur exactement selon la conception originale. Hélice YATT représente ainsi une solution moderne, ouverte et entièrement reproductible qui allie la précision de la conception technique à l'approche créative de la communauté radioamateur.