Bygg din egen GPS antenn
2
Vi har under två år använt extern antenn till GPSmottagare, en Garmin 152. Fördelen med extern eller yttre antenn är att den kan placeras där mottagningen blir bäst. Den som har fullgod mottagning med sin inbyggda antenn bör inte bygga denna antenn. För er andra kan detta dock vara av intresse. Idag finns ett flertal externa antenner att köpa. Oftast rekommenderas att de monteras ute och så fritt som möjligt. Vilket är ett gott råd, värt att följa. Vid eftertanke går det dock att finna argument för montage under däck. En antenn monterad under däck är mer skyddad beträffande mekanisk påkänning och fukt. Antennkabeln kan ofta göras kortare vilket även ger lägre dämpning av antennsignalen. Kan en sådan placering fungera elektromagnetiskt, eller är från satelliter infallandesignalstyrka tillräckligt hög vid placering under däck? Vilka elektromagnetiska egenskaper har polyesterplast, glasfiberlaminat och eventuellt distansmaterial vid aktuella frekvenser? 3
En undersökning visar att de nämnda materialen har elektriska egenskaper snarlik luft. Detta innebär att GPS-satelliternas signal når antenn monterad under däck efter ringa dämpning av däcket. Störst dämpning fås för satelliter vilka ligga nära horisonten. Viktigt är även att det inte finns stora mekaniska föremål nära antennen, ovan däck. Slutlig placering skall utprovas. Vid utprovning väljs GPS sidan med signalstyrka hos satelliterna Flytta antennen mellan möjliga monterings positioner och sök bästa läge. I vårt fall är dämpningen från elcentralen alltför stor för att kunna ha mottagaren monterad på skottet vid navigationsbordet, då den inbyggda antennen används. Placeras den hembyggda antennen under skarndäck över elcentralen fås bra signalstyrka, antennkabellängd blir då cirka 0,3 m. 4
Vi har under två år provat denna lösning har vi aldrig tappat satellitförbindelsen. Tre antenner är idag byggda, samtliga med gott resultat. Viktigt att komma ihåg är dock att vid mycket intensivt regn blir signaldämpningen i luften, mellan satellit och GPS antenn, så stor att alla typer mottagare tappar kontakt med satelliterna. En magnetkompass och papperssjökort är inte fel under dessa omständigheter. Ovan nämna situation är sällsynt och oftast kortvarig på våra latituder. 5
Följande är fritt översatt från www http//home.iae.nl/users/plundahl/antenne/patchant.htm Se även artikel av W1GE i QST Magazine Oct 95 p45. Nedan följer ritning och byggbeskrivning. Byggandet av GPS antennen kräver ingen kunskap beträffande mikrovågsteknik eller elektromagnetiska fält. Av stor vikt för att lyckas är dock att arbetet utförs med största noggrannhet beträffande mått och lödning. 6
7
Använd kopparplåt och monteringsdistanser (Elfa nummer 48-913- 39). Kritiska dimensioner är plåtarnas mått och placering av kabelanslutningen. Avståndet mellan Patch och jordplan skall vara 5 mm. Distanserna ovan ger 4,8 mm. Kopparplåtarna bör vara minst 1,0 mm tjocka för att ge erforderlig mekanisk styrka det exakta måttet är ej kritiskt. Börja med att klippa plåten för patch och jordplan. En metod för att få rätt mått kan vara att ritsa angivna dimensioner på plåten, klipp utanför och fila ner till rätt mått. Eller fråga din kompis plåtslagare om hjälp att klippa plåtarna i en gradsax. Clas Ohlson har lämplig kopparplåt. När plåtarna har rätt storlek kläm då fast patch så att den är centrerad över jordplanet, enligt ritningen, och borra de fyra hålen för monteringsdistansen. Borra även 1,6 mm hålet för innerledare, koaxialkabel RG58/U. Tag isär plåtarna och borra upp hålet i jordplanet, för koaxialkabeln, till 4,6 mm. Runda nu hörnen på patch och jordplan till en radie av ca 4 mm. Borra 3,5 mm. hål i jordplanet för montage. Placera hålen i hörnen av jordplanet 10 mm in från kanten. 8
Det är nu dags att montera antennen och löda fast koaxialkabeln. Börja med att trä koaxialkabel med skärm genom jordplanet. Avisolera så att skärmen slutar ca 2 mm före patch när distanserna är monterade. Löd kabelskärmen i jordplanet på sidan mot patch. Montera distanser i jordplanet och tryck på patch, styr nu in koaxialkabelns innerledare i 1,6 mm hålet samtidigt som distanserna går in i sina hål. Antennen fästes i båten med patch upp. Montera antennen under skarndäck eller på annan lämplig plats med skruv 3,2 x 32 mm. Montera så att det blir ca 20 mm avstånd mellan patch och däcket. Avståndet ger erforderlig isolation (för det elektromagnetiska fältet) mellan däck och patch. 9
10