【火腿DIY】手把手教你如何制作一根降噪无源小环（NCPL）天线
如何制作一根降噪无源小环（NCPL）天线
文：Thomas
我收到SWLing Post读者的大量咨询，要求我逐步提供构建无源环形天线的分步指南，我在之前的许多文章中都提到过。该天线是市售Airspy Youloop的自制版本。
它效果不错。而且……这很有趣。
这里有许多环路设计，为了与众不同，我将在以后继续使用上面的标题中提到的这种环路：降噪无源环路（NCPL）天线。
在开始构建之前，请先了解一下天线原理…
我既不是工程师，也不是天线专家，所以我实际上求助于Airspy总裁兼工程师Youssef Touil，以了解这种无源环路天线的工作原理。Youssef曾尝试过几种环路设计，并最终启发了我构建此环路，以与他的HF + Discovery SDR和SDRplay RSPdx配对。Youssef指出：“该环路的主要特征是，其消除电噪声的能力比简单的环路设计要好得多。”请参见下面的天线图。
“这种环形天线的第二个特点是它是一个高阻抗环路，可能看起来违反直觉。这意味着它可以直接与许多具有低噪声系数的接收器一起工作，以减轻阻抗失配损耗。
注意4MHz附近的谐振波瓣。谐振频率由环路直径，电缆的寄生电容以及变压器的负载控制。它恰好位于我们最需要的位置。
变压器基本上是1：1 巴伦，它以最小的损耗覆盖了整个HF频段。我们的巴伦通常具有0.28 dB的损耗。
通过将此外部屏蔽的中心连接到传输线的接地，可以有效地消除所有的电子噪声。需要巴伦来平衡电噪声，而不是调整阻抗。
如果要提高VLF，LW和MW的性能，可以尝试使用不同的阻抗比，但这会使得更高的频段失效。
（对我而言）小环天线如此吸引人的原因是，它可以用很少且通用的零件制成，我们中的许多人已经将所有物品放在垃圾箱中。顾名思义，它是一种无源设计，因此不需要电源，这在您便携式操作时非常方便。
与Airspy HF + Discovery或SDRplay RSPdx等高动态范围SDR搭配使用时，您会为这款天线的宽带宽和降噪特性而感到满意。
如果您不想制造此天线，Airspy会以$35美元的价格出售他们自己的此小环天线版本。
但是制作天线很有趣，您可以调整设计以自定义性能，因此让我们开始吧：
零件清单
回路的同轴电缆的长度*（有关长度，请参阅以下注释）
另一段电缆的一端端接，您选择的连接器作为馈线
A BN-73-302宽带2孔铁氧体磁芯
BN-73-302上的涂漆电磁线总共八圈
热缩管或其他一些方式来封闭和固定电缆的交叉点和不平衡变压器。（例如，您可以将这些连接点封装在PVC或小型电气箱外壳中）
电工胶带
工具类
电缆剥皮器，刀和/或箱式切刀
烙铁和焊锡
热风枪（如果使用热缩）
有些耐心
*关于环路电缆长度的说明：Vlado和我用1.5米长的电缆进行了环路。Airspy Youloop带有两个1米长的支腿，这些支腿相结合，可以为您提供大约63.6厘米的总环直径。
分步指南
当我最初决定构建此小环天线时，只是在去南卡罗来纳州海岸旅行的前一天，我计划进行一点DXing。我并没有所有的组件，所以我突然去看了我的好友弗拉多（Vlado N3CZ）。幸运的是，Vlado具有所有组件，并渴望帮助构建此环形天线。正如我在之前的帖子中提到的，Vlado是一位了不起的工程师和维修技术员，所以当我说“我们”制造它时，我真正的意思是Vlado做到了！但我本来可以做到的。
实际上，这是一个非常简单的DIY，只要初学者可以使用烙铁，即使初学者也可以做到。确实需要耐心准备好环路电缆。一开始就要花点时间，一两个小时后就可以使用了。
1. 剥开环形电缆的末端。
尽管电缆的类型和直径可能会有所不同，但大致将电缆末端剥开。
为了使找到电缆的中间位置更加容易，我们用胶带将其两端粘住。
2. 在电缆中间开一个孔，以将Balun导线连接到中心导体。
这是整个操作中最棘手的部分。目的是创建一个开口以接入电缆的中心导体。
您需要通过以下方法在电缆中间开一个孔
1切掉外套的一部分；
2仔细分离并打开屏蔽层；
3挖掘介电芯，最后
4暴露电缆的中心导体
尝试将开口做得足够大，以接近电缆的中心导体，但不要更大。不允许任何屏蔽层接触中心导体。
当您到达中心导体时，应将其露出的足够多，以便可以将其夹在中间并创建一个开口，以将巴伦引线焊接到导体的两端。
完成此步骤后，电缆应该看起来像这样……
在上面的照片中，请注意，屏蔽层已被完全拉开，介电芯已被切开，并且我们已经剪裁了中心导体，留下了足够大的间隙以进行焊接。
3. 制作1：1巴伦
拿起您的BN-73-302，然后使用涂有漆包的电磁线，在一侧缠绕四个绕组，在另一侧缠绕四个。它看起来应该像这样：
4. 将巴伦连接到馈电线。
弗拉多（Vlado）的棚子里恰好有个BNC辫子（他就是那种家伙），所以我们切开并剥去一端，然后将中心导体和屏蔽层连接到巴伦的一侧。然后，我们将巴伦封装在热缩管中，以使其稍后更容易连接到环路：
当然，您也可以在一个小的外壳盒或短截面的PVC中创建此连接。您可以通过多种方法来确保这一点。
Youssef还添加了以下关于Feedline的注释：
要使用不带前置放大器的NCPL天线，建议将电缆长度保持在10米以下。例如，附带的Youloop 2米电缆足以使天线远离计算机或平板电脑的电磁干扰，并且损耗和寄生电容非常低。
5.将Balun连接到同轴环路。
要进行牢固连接，请在中心导体的两面进行镀锡。接下来，将不平衡变压器的另一端连接到中心导体的每个部分，如下所示：
6. 固定巴伦/电缆接头。
由于打算在现场大量处理此回路，因此请确保巴伦和同轴电缆回路的连接点牢固。同样，我们在棚子里使用了几层热缩管。
7. 焊接并固定交叉点。
接下来，只需将电缆一端的中心导体连接到另一端的屏蔽层上，即可创建小环天线的交叉点，反之亦然。
但是，在抓起烙铁之前……如果像我们一样，在下一步中使用热缩管来固定回路的交叉点，则首先需要将一段管子滑到在将两端焊接在一起之前先哄。弗拉多当然已经事先想到了……我不确定我会不会！
花点时间焊接此连接，并使其尽可能牢固。如果正确焊接，并且像我们一样使用高质量的电缆，交叉点将非常耐用。如果您使用的是较细的电缆，只需确保连接牢固，然后使用某种方法使连接处不易断裂，例如，考虑在此点附近密封一段半刚性的热缩管。
Vlado巧妙地在交叉点附近添加了热缩管，以保护和固定它。
你完成了！
就是这样，伙计们！现在，您可以开始使用了。
根据用于此小环天线的电缆的类型，您可能需要或更喜欢某种介电结构来支撑回路，以使其保持理想的圆形。我的循环无需支持即可很好地保持其完整性。我多次从两侧钓鱼线/细丝来支持它（在小环的10点和2点位置绑定）。看来效果很好。
在这种设置中，我只是用摇椅的背部来固定天线。如您所见，小环天线保持了很好的形状。
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