UHF-Satcom: DIY X-WING-Antenne – der Bau (Teil 3)

Weiter geht es!

Wer Teil 1 und Teil 2 dieser kleinen Serie noch nicht kennt, sollte diese evtl. vorher einmal lesen…

Um die Ground-Wirkung der Radiale zu verstärken, habe ich noch eine Kabelhalterung konstruiert, die auf jedes Radial-Ende gesteckt wird. Durch diese Halterung ist ein mehrlitziges Kabel geführt, welches einmal um die Radial-Enden geführt ist. Diese Konstruktion habe ich mir bei den kommerziellen Satcom-Antennen abgeschaut.

So sieht die UHF-Satcom-Antenne nach der ersten Probemontage aus:

X-Wing Omni UHF-Satcom Antenne im Probeaufbau. Durch die Verwendung des Foto-Stativ ist später die Einstellung der jeweiligen Elevation (die Satcom Sat’s liegen von D aus gesehen alle in einem Erhebungswinkelfenster zw. 20-30°) kinderleicht.

 

Doch der Reihe nach – vor dem Zusammenbau stand für mich zunächst der 3D-Druck der konstruierten Bauteile.

Die Druckteile habe ich mit einer Layerhöhe von 0,2mm gedruckt. Material ist PLA 4340D, Drucktemperatur 185°C, Druckbett-Temperatur 55°C. Druckgeschwindigkeit 20mm/s, Infill mit 30 mm/s. Alle Teile sind mit 20%-Infill gedruckt. Als Slicer nutze ich Cura 14.06.

Die Druckzeiten der Teile waren zum Teil erheblich und sahen wie folgt aus:

Dipol-Träger: ca. 6h

Dipol-Deckel: 4,5 h

Antennen-Bodenstück: 10,5 h

Stativ-Montage: ca. 6,5h

Kabelhalter für die Radiale, 8 Stück: ca. 1,5 h

Der Druck von Dipol-Träger & –Deckel, Stativ-Montage sowie der Kabelhalter verlief problemlos. Leider habe ich beim Drucken des Antennen-Bodenstücks leider an drei Stellen erheblich Materialschrumpfungen festgestellt, die dazu führten, dass sich das Werkstück an den Stellen nicht mehr in Kontakt mit dem Druckbett befand. Ursache kann u.U. ein nicht ausreichend warmes Heizbett sein. Hier mal einige Bilder dazu…

In Cura geslicetes Bauteil (Dipol-Montage)

Bodenstück in Cura

Frisch gedruckte Kreuzdipol-Montageplatte.

Gedruckter Deckel für die Kreuzdipol-Montageplatte. Mit diesem Bauteil werden die Anschlüsse der beiden Dipole gegen Witterungseinflüsse geschützt. Gleichzeitig kann ein Direktorenboom ggf. aufgeschraubt werden.

Antennen-Bodenstück – fertig nach ca. 10,5h Druckzeit…

Antennenbodenstück – gut zu erkennen ist der Materialverzug (rechts).

Die gedruckten Antennen-Teile werden entgrate und die mitgedruckten Stützstrukturen entfernt.

Aus einem einfachen Foto-Stativ wird das Antennen-Dreibein.

Das konstruierte Antennenbefestigungsbauteil ist auf dem Foto-Stativ probemontiert.

 

HT-Rohr, die Blech-Wings und die Radiale sind in ganz herkömmlicher Handarbeit an der Werkbank und Standbohrmaschine entstanden:

 

Handarbeit – die Radiale haben M6-Gewinde bekommen.

 

Die Montage der Dipole und der Buchsen ging flott von der Hand, auch die Konfektionierung der Anpassungsleitung.

Verdrahteter Kreuzdipol.

Kreuzdipolmontageplatte von unten betrachtet. Die F-Buchsen musste ich einkleben, da die Bodenplatte zu dick für die relativ kurzen Buchsen ist. Ich werde die CAD-Daten in diesem Punkt noch einmal anpassen.

Acht Kabelhalter werden zusammen in Cura für den Druck vorbereitet.

Kabelbefestigung am Radial-Element.

Für den 90°-Phasenversatz der beiden Dipole sorgt die λ/4-Umwegleitung.

Heute werde ich noch das HT-Rohr mit dem Antennen-Bodenstück verkleben.

Nun fehlt nur noch das T-Stück für die F-Stecker. Dann werde ich die Endmontage vornehmen.

Nun fehlt noch das F-T-Stück – leider ist dies noch nicht eingetroffen. Wenn dieses Teil da ist, werde ich die Antenne montieren, grundieren und lackieren. Anschließend kommen dann die praktischen Funktionstests.

Ich werde hier dann berichten, wie es weitergeht.

Horrido und stay tuned