Как своими руками изготовить пассивную антенну для автомагнитолы; как самостоятельно сделать радиоантенну

Автомобильные антенны уже давно считаются обыденным аксессуаром, но такая техника часто ломается, нередко ее просто воруют. Заводские модели стоят довольно дорого, а зачастую проблематично найти подходящую. Однако можно сделать автоантенны для магнитолы своими руками. Процесс несложный, но требует некоторых профессиональных навыков.

Виды антенн и принципы действия

Ассортимент устройств в магазинах очень большой. По назначению эту технику делят по таким видам:

  1. Активные антенны для автомагнитолы, когда прием сигнала идет вместе со встроенным усилителем. Считаются очень мощными. Отлично подходят для улавливания сигнала на больших расстояниях.
  2. Пассивные модели. Работают без усилителей. Считаются более простыми, их намного проще сделать самостоятельно. Такие устройства как раз рекомендуют устанавливать, если автомагнитолы используются только в окрестностях города.

Классифицируют антенны и по способу установки. Различают внутренние и внешние антенны:

  1. Внутренние. Их монтируют в салонах автомобилей. Подходит этот способ установки для активных моделей.
  2. Внешние. Располагаются снаружи автомобильных корпусов. Такой монтаж больше подходит для пассивных приборов. При этом хоть как-то компенсируется небольшая мощность техники.

Чтобы сделать антенну для автомагнитолы своими руками, нужно учесть принципы работы уловителя сигналов, определить длину устройства, место его размещения, степень сложности всей конструкции.

Обычные антенны для автомобилей представляют собой четвертьволновые вибраторы, которые заземляют на корпусы машин. Такие устройства могут быть смонтированы только вертикально, а в длину достигают 2,5 м. Для антенн стандартных автомагнитол эти параметры считаются избыточными.

Именно поэтому для замены устаревших габаритных устройств используют самостоятельно сделанные наружные антенны для автомагнитол. Чтобы услышать устойчивые радиосигналы в популярном диапазоне, достаточно использовать штыревые приборы длиной от 10 до 20 см.

Преимущества самодельных устройств

Помимо существенной экономии средств, есть еще ряд преимуществ в применении такой техники. Выделяют такие достоинства:

  1. Сделанную самостоятельно конструкцию можно подогнать под совершенно разные модели автомобилей.
  2. Не будет никаких проблем с высотой установки для приема радиосигналов.
  3. Устанавливать самодельное устройство гораздо проще, чем заводские аналоги.
  4. Можно улучшить качество приема сигналов при правильном производстве установки, в отличие от использования покупных антенн.

Стоит отметить, что приступать к самостоятельному конструированию можно, если есть навыки работы с электротехникой, в ином случае лучше воспользоваться услугами профессионалов или использовать магазинные аналоги.

Инструкция по сборке

Сделать собственными руками можно как неактивные, так и активные (с усилителем) устройства. Технология производства состоит из нескольких этапов:

  • подготовки необходимых инструментов;
  • непосредственной сборки;
  • крепления к машинному корпусу;
  • подключения.

Сборка разных по назначению типов антенн для магнитолы своими руками существенно отличается даже подборкой необходимых инструментов.

Производство неактивной установки

Пассивные антенны без усилителя считаются довольно простыми по своей конструкции. Чтобы создать такое устройство, потребуется:

  • проволока из меди (диаметр от 1,5−2 мм);
  • качественная гайка;
  • хороший напильник;
  • отвертка;
  • термический клей (можно заменить термоусадочной трубкой);
  • винт (диаметр М5);
  • контргайка.

Сборку проводят поэтапно. Для этого:

  1. Берут медную проволоку, скручивают ее по длине, подходящей для конкретного автомобиля.
  2. Полученную спираль насаживают на винт М5, закрепляя гайкой и контргайкой одинакового размера (сверху припаивают). Обрабатывают конструкцию термическим клеем, или обматывают, используя термоусадочную трубку.
  3. Поверхность отшлифовывают напильником. Эту процедуру делают при условии, что спираль обрабатывалась клеем (только после полного высыхания вещества).
  4. Устанавливают самодельную антенну. Спиральную заготовку вставляют в сделанное отверстие (в основании), подключают провода.

Для придания эстетичного вида установке на нее наклеивают пленку, обрабатывают грунтовкой, красят. Пассивное устройство готово.

Создание активного вида приборов

Особенность этой техники — наличие оборудования, которое усиливает прием сигналов. При создании внутренних активных установок используют рамочные конструкции. Для этого требуются такие инструменты:

  • проволоку из меди, обязательно с изоляцией (диаметр — 2 мм);
  • домашний усилитель (подойдет телевизионное устройство);
  • качественный паяльник;
  • разъем, который подходит для магнитолы;
  • хорошие кусачки;
  • клей.

В качестве базовой основы для прибора часто используют корпус усилителя, предназначенный для обычной домашней антенны. Припаивают к нему провод, который, в свою очередь, будет подключаться к магнитоле. Это необходимо для того, чтобы усилитель принимал и передавал сигналы.

К гнезду подключают штекер антенны, с другого конца провода монтируют разъем. Кабель питания для усилителя в автомагнитолах считается управляющим, окрашен он в синий цвет.

Приемник активного типа монтируют на крыше машины, чтобы хорошо принимались сигналы. Для этого в корпусе сверлят два отверстия — монтирующее и вспомогательное. Антенный провод прокладывают по периметру водительской двери, фиксируя клеем. После установки на крыше машины крепят в стойке (боковой) кабель, аккуратно подсоединяют его к автомагнитоле.

Особенности монтажа и подключения

Традиционно активные типы антенн для магнитол устанавливают на лобовых стеклах в верхних правых углах либо за зеркалами заднего вида. Пассивные установки для приема сигналов ставят на корпуса машин, обычно крепят на крышах.

Любую антенну монтируют только на чистую поверхность. Для установки используют клей или малярный скотч, болты, гайки, контргайки для заземления, подходящую по размеру диаметра антенного провода дрель. Место монтирования обязательно обезжиривают специальным очистителем.

Фиксируют приборы клеем или малярным скотчем. После монтажа от антенны к магнитоле прокладывают провода. Это делается либо по периметру автомобильных дверей или окон, либо непосредственно по салону через специальные отверстия.

В конструкции обыкновенной автомобильной антенны есть три провода:

  1. Первый используют для заземления прибора. Он присоединяется к креплению из металла на кузове. Фиксируют провод с помощью болта, крепкой гайки и контргайки.
  2. Второй используют для питания устройства. Его подсоединяют к идущему от магнитолы проводу.
  3. Третий — контактный, подключают его в специально предназначенный разъем.

Чаще всего второй провод объединен с третьим, подключая питание, активируют контактную функцию, антенна начинает принимать сигнал.

Полезные рекомендации

Важно правильно выбрать место установки антенны. Автомобильный кузов может быть как своеобразным индикатором повышения качества приема сигнала, так и помехой. Лучшее место для крепления — центр крыши.

Вблизи с уловителем не должны находиться посторонние предметы из металла. Комбинированные антенны для приема различных сигналов связи лучше приобрести в готовом виде.

Установку необходимо максимально защитить от воздействия внешней среды, чтобы не произошло окисление контактов, не проржавели детали всей конструкции.

Сделанная собственноручно антенна — эффективный способ экономии средств, повышение качества приема сигналов, возможность технической доработки магнитолы в собственной машине.

Уже несколько десятилетий антенна для автомагнитолы входит в перечень незаменимых аксессуаров любого автотранспортного средства, обеспечивая качественный прием радиосигналов. На рис. ниже показан автомобиль Москвич-408 выпуска конца 60-х годов, над которым возвышается гибкий метровый стержень радиоантенны.

Автомобиль Москвич-408 с антенной для приема радиопередач

Обратите внимание! Многие автомобили различного назначения оснащены мобильными рациями. В этом случае антенна выполняет дополнительную функцию передачи радиосигнала.

В данной статье выбираем к рассмотрению только антенны, работающие в режиме приема радиоволнового излучения.

Принцип работы автомобильной радиоантенны

Автомобильная приемная антенна для магнитолы (далее по тексту – АПРА) представляет собой радиотехническое устройство, в работе которого технически реализованы следующие электрофизические процессы:

  1. Падающие на АПРА электромагнитные волны наводят вихревые токи на поверхности токопроводящих рабочих элементов антенной конструкции.
  2. Вихревые токи возбуждают переменное электромагнитное поле, которое по фидеру АПРА поступает на вход радиоэлектронного девайса. В зависимости от функционала, заложенного в используемую модель девайса, и частотного диапазона принимаемого радиосигнала водитель автомобиля получает возможность:
  • приема радиосообщений;
  • просмотра телепередач;
  • пользования навигатором.

Большинство радиопередач, предназначенных для автомагнитол, на территории РФ транслируется в так называемом FM-диапазоне (от 88 до 108 МГц). Длина радиоволны FM-вещания колеблется от 280 до 340 см. Чтобы антенна для автомобиля смогла максимально эффективно преобразовать   FM-радиоволну для радио, сложился следующий оптимум технического обеспечения качественного радиоприема:

  • конструктивное исполнение антенны – вертикальный проводник по типу прямолинейного штыря;
  • длина штыря – ¼-я часть длины волны радиовещания.

На рис. ниже показана штыревая радиоантенна FM-диапазона со спиральным участком.

Штыревая АПРА

Для FM-излучения диапазона 88-108 МГц с длиной волны 2,8-3,4 м электрическая длина АПРА должна составлять 70-85 см. Отклонение от этих размеров значительно ухудшает согласование приемной антенны с радиоприемником, что негативно сказывается на эффективности работы всего радиоприемного комплекса. В целях уменьшения избыточного линейного размера и повышения удобства эксплуатации АПРА изготавливают по принципу несимметричного четвертьволнового вибратора.

Дополнительная информация. Несимметричный четвертьволновый вибратор представляет собой гибкий стержень, устанавливаемый перпендикулярно металлическому кузову автомобиля, которому отведена роль заземления.

Гибкий стержень изготавливается из диэлектрического материала, на него наматывается электропровод, затем конструкция покрывается диэлектрической оболочкой. Использование спирального участка позволяет дополнительно уменьшить размер антенны по вертикали. В этом случае длину штыря АПРА удается снизить до 30-50 см.

Классификация АПРА

Антенны, устанавливаемые на автомобиль, классифицируют по следующим основным признакам:

  • по назначению с учетом дальнейшего использования принятого сигнала;
  • по способу установки антенного устройства;
  • по месту размещения принимающего прибора;
  • по способу усиления принятого радиосигнала.

Назначение АПРА

По назначению выделяют:

  • радиоантенны, принимающие сигналы вещания радиостанций исключительно для автомагнитолы;
  • тв антенны – для приема телевизионного вещания;
  • gps антенны – для навигационной системы автомобиля и корректировки маршрута движения;
  • антенны мобильной радиосвязи для радиопереговоров.

Способы установки АПРА

По способу установки антенных устройств на авто различают (см. рис. ниже):

Способы установки антенных устройств

  • магнитные АПРА, оснащенные магнитными подошвами для фиксации на металлической поверхности (в основном на крыше);
  • врезные антенны, требующие наличия отверстия в кузове;
  • антенные устройства на эластичной присоске, обеспечивающей надежное сцепление основания прибора с автомобильным кузовом;
  • АПРА, использующие резьбовое соединение;
  • радиоантенны на струбцинах, называемые также желобовыми или накладными антеннами, закрепляемые на металлических водостоках;
  • встраиваемые устройства, основные элементы которых при монтаже прячут под уплотнительными резинками, в дверях и т.п.

Места размещения АПРА

В зависимости от места размещения на авто, выделяют два типа антенных приборов:

  • наружные (или внешние) антенны, размещаемые снаружи автомобиля;
  • внутренние (или салонные) антенные устройства, чаще всего фиксируемые на лобовом стекле внутри салона.

Наилучший результат приема FM-трансляции достигается, если поставить АПРА снаружи в центре крыши автомобиля как наивысшей точке автомашины. В этом случае хороший радиосигнал будет улавливаться со всех сторон.

Типы усиления радиосигнала

В соответствии со способом усиления сигнала, АПРА подразделяются на:

  • пассивные, не имеющие встроенного усилителя радиосигнала;
  • активные АПРА, снабженные встроенным усилителем.

На рис. ниже показана одна из модификаций активной внешней радиоантенны известного бренда Calearo, устанавливаемая на задней части крыши авто.

Модель активной внешней АПРА Calearo

Варианты установки АПРА

Установка АПРА должна осуществляться с соблюдением следующих требований:

  • обеспечение надежного закрепления радиоприемного устройства на автомобиле, не допускающего смещения при воздействии различных механических нагрузок (ветровой, изгибной и т.п.);
  • обеспечение плотного контакта с кузовом, выполняющим роль массы, что существенно уменьшает уровень помех и улучшает качество сигнала.

Все варианты установки приемной радиоантенны сводятся к трем основным методикам фиксации АПРА на автомобиле:

  • врезному креплению с использованием сквозного отверстия, просверленного в крыше или другой части кузова;
  • магнитному креплению, использующему магнитную подошву антенны;
  • штыревому креплению, представляющему собой механическую фиксацию прута антенны для автомагнитолы на специальном кронштейне типа струбцины.

Врезное крепление АПРА

В сквозное отверстие вставляется крепежная шпилька основания радиоантенны, на нее изнутри салона накручивается гайка. К достоинствам методики «врезного крепления» отосят:

  • прочность закрепления прибора, снижающую вероятность его похищения;
  • стабильность рабочих параметров антенно-фидерной системы после монтажа.

Из недостатков отмечают следующее обстоятельство: края просверленного отверстия являются очагами коррозии металлического кузова, поэтому рекомендуется использовать штатные технологические отверстия.

Важно! В зоне крепления необходимо зачистить металл от краски, чтобы обеспечить надежный токопроводящий контакт гайки, как элемента антенны, с металлом кузова автомобиля.

На рис. ниже показаны основание антенны со шпилькой и отверстие в крыше автомобиля, подготовленное для установки АПРА.

Основание антенны для врезного крепления

Магнитное крепление АПРА

Магнитное крепление антенны обеспечивается магнитами, расположенными в ее основании – подошве. Магниты можно приобретать отдельно от антенного устройства. Наиболее востребованы магниты диаметрами от 90 до 170 мм. Устойчивость АПРА напрямую зависит от диаметра магнита.

Крепление антенны к магниту осуществляется через два вида разъемов:

  • DV-разъем адаптирован под большинство антенных систем и допускает регулировку угла установки;
  • PL-разъем более надежный в части соблюдения строгой вертикальности установки.

На рис. ниже показаны магнитные крепления антенн с DV и PL-основаниями.

Магнитные крепления антенн с DV и PL-основаниями

К достоинствам магнитного способа крепления относят следующие моменты:

  • легкость выполнения установки либо демонтажа;
  • обеспечивается сравнительно высокая устойчивость АПРА при соблюдении оптимального размера магнитного основания;
  • емкостная связь магнитного основания с металлом кузова создает своеобразную имитацию «массы», необходимую для работы приемной антенны;
  • возможность перемещений при настройке аппаратуры.

Из недостатков отмечают:

  • низкую прочность фиксации на кузове;
  • легкость похищения;
  • возможность сдвига, что приводит к необходимости проведения дополнительных подстроек.

Штыревое крепление

АПРА

Для технической реализации штыревого крепления на выступающей части автомобильного кузова (крыло, багажник и т.п.) устанавливается кронштейн-струбцина, зажимные болты которого своими заостренными концами создают массовый контакт, необходимый для качественного радиоприема.

На рис. ниже показано штыревое крепление на кронштейне.

Штыревое крепление

Из преимуществ этого метода отмечают возможность фиксации антенных устройств на автотехнике с неоднородными и выступающими металлическими поверхностями (автокраны, открытые автомобили, спецтехника).

К недостаткам относят:

  • низкую механическую прочность;
  • затрудненную настройку и согласование АПРА.

Салонные АПРА

Салонные антенные радиоприемные устройства представляют собой радиоаппаратуру активного типа, устанавливаемую в салоне автомобиля. Принципиальным отличием салонных активных антенн от приборов внешнего монтажа является наличие в комплектации встроенного ВЧ-усилителя, для которого используется электропитание от головного устройства (магнитолы или другого девайса). Неоспоримыми достоинствами салонных активных АПРА считаются:

  • поддержание на стабильном уровне параметров радиосигнала в FM-диапазоне;
  • внутрисалонные АПРА не влияют на аэродинамику автомобиля;
  • отсутствие внешних механических воздействий;
  • недоступность для вандалов и грабителей.

Внутренние антенны обычно закрепляются на лобовом или заднем стекле. Способы фиксации – присоски, скотч, магниты.

На рис. ниже показана внутрисалонная антенна модели Триада-190, закрепленная в углу лобового стекла при помощи двустороннего скотча.

Внутрисалонная АПРА модели Триада-190

Подключение антенны к магнитоле

Подключение АПРА к магнитоле представляет собой электрическую коммутацию, обеспечивающую надежный контакт звуковоспроизводящей аппаратуры с антенной. В общем случае подключение пассивной радиоантенны автомобиля осуществляется через штекер или разъем к антенному гнезду ISO-стандарта в соответствии с инструкцией по установке и подключению штатной антенной системы.

При установке активной АПРА, оснащенной двумя проводами для подключения электропитания и выводом для подключения к магнитоле, алгоритм подключения более расширенный:

  • черный провод приемного устройства необходимо подсоединить к кузову авто, создавая минусовой контакт;
  • синий провод (как вариация красный) подключается к магнитоле;
  • провод питания усилителя подключается к головному устройству.

Обратите внимание! При таком способе подключения электропитание будет поступать на усилитель только при работающей магнитоле.

АПРА нового типа

Каноническая форма автомобильной приемной радиоантенны в виде гибкого стержня продиктована условиями качественного приема радиоволн FM-диапазона. Технический прогресс и различные условия эксплуатации автомобилей внесли разнообразие в традиционную конструкцию автомобильной «радиомачты» и ее конфигурацию. Принцип «чем антенна выше, тем качественнее радиоприем», десятилетиями диктующий свои требования к изготовлению штатных и самодельных антенн, уступил свое место практицизму и изменившимся дизайнерским тенденциям в автомобилестроении. Из новых разработок, закрепившихся на рынке автомобильных антенных приборов, особо выделяются два типа АПРА:

  1. Плоские сетки-наклейки, устанавливаемые на заднем или боковом стекле машины. Проигрывая в какой-то степени в качестве приема FM-трансляций, плоские антенные устройства выигрывают в борьбе за сохранение целостности изделия от:
  • воздействия вандалов на стоянке;
  • налетов птиц на длительной парковке;
  • повреждений на автомойке;
  • образования наледи.
  1. Антенны типа «акулий плавник», добавляющие грацию морского хищника в очертания скоростного автомобиля. Габаритные размеры прибора настолько малы, что не создают проблем при заезде в гараж или под низко нависающий навес. На рис. ниже показана антенна с указанием габаритных размеров.

Антенна «акулий плавник» с габаритными размерами

Выбор кабеля для АПРА

Радиоантенные устройства, установленные на автомобиле стационарно (врезные и штыревые крепления), имеют хороший контакт с металлом кузова. Входное сопротивление серийно выпускаемых антенн составляет 50 Ом, с ними отлично согласуется стандартный коаксиальный антенный кабель марки RG-58 внешним диаметром 5,0 мм. Длину кабеля более 5 метров не рекомендуют из-за нарастающего затухания принимаемого сигнала.

АПРА, установленные на авто магнитным способом, электрически не связаны с кузовом. Для их коммутации с магнитолой рекомендуют кабели RG-213 либо РК 50-7-11 наружным диаметром в пределах 10,5 мм. Длина кабеля определена 360-390 см. Изменение длины в любую сторону от этого показателя приводит к потере возможности качественной настройки аппаратуры.

Антенна для автомагнитолы своими руками

Нередко штатная антенна по какой-то причине не устраивает владельца автомобиля, побуждая его к самостоятельному конструированию приемного устройства. «Рецептов», как сделать антенну в домашних условиях из подручных материалов, предостаточно. Многим автолюбителям импонируют укороченные антенные устройства, допускающие заезды в низкие гаражи без обязательного откручивания штыря антенны. Чтобы изготовить имитирующую модный сейчас «плавник акулы» антенну для автомагнитолы своими руками, нет нужды подбирать специальные антенные материалы и дополнительные радиодетали. Можно обойтись подручными материалами.

Материалы и инструмент для самодельной АПРА

Для сборки антенны своими руками домашнему умельцу понадобятся следующие материалы и инструменты:

  • анкерный болт, диаметр резьбы которого соответствует размеру имеющегося отверстия под врезной или штыревой способ крепления;
  • 2-3 гайки с той же резьбой, как на анкерном болте;
  • медная проволока;
  • слесарные инструменты для работы по металлу и паяльник;
  • клей «холодная сварка для металла», эпоксидная смола либо пластик Полиморфус.

Процесс изготовления

Процесс изготовления АПРА состоит из следующих этапов:

  • сверления на обоих концах анкерного болта отверстий для закрепления медной проволоки;
  • намотки по всей длине болта двух слоев проволоки;
  • запаивания проволоки в верхнем отверстии болта и поджатия намотки фиксирующими гайками;

На рис. ниже показан полуфабрикат изделия после намотки и фиксации гайками.

Полуфабрикат самодельной антенны

  • нанесения ручной лепкой слоя внешней изоляции из эпоксидной смолы или другого полимера;

Важно! Приготовленный полуфабрикат изделия необходимо примерить по месту установки и проверить работоспособность в качестве приемной антенны.

  • доведения внешнего вида изделия до желаемого дизайна, используя мехобработку и покраску.

Самодельные автомобильные TV и GPS антенны

Для изготовления самодельной телевизионной антенны доморощенные Кулибины используют:

  • два кольца из алюминия, диаметрами 130 и 270 мм;
  • деревянную рейку 3х3 см;
  • телевизионный кабель.

Собранная антенна принимает сигналы в МВ и ДМВ диапазонах.

Для изготовления GPS антенны умельцы советуют применить медную проволоку сечением 2,5 мм2, которую при помощи плоскогубцев гнут для формирования нужной конфигурации. На рис. ниже приведен чертеж самодельного устройства, которое после изготовления прикрепляется к GPS-приемнику.

GPS антенна своими руками

Антенные системы являются неотъемлемым атрибутом аппаратуры радиосвязи в автомобиле, обеспечивая не только надежную связь водителя с внешним миром, но и создавая довольно комфортные условия времяпровождения во время езды или остановок при прослушивании радиопередач или просмотра телефильмов.

Видео