“鍋蓋天線”的制作

許多朋友想用盡可能小的天線來接收大功率的直播衛(wèi)星電視，加上有些用戶由于受到安裝空間的限制，也想選用小天線來收看。怎奈很多地方能買到的最小Ku天線也有0.45m，于是自己動手來制作小天線往往用炒菜鍋蓋來制作，或者用鋼板，鋁板來仿造小天線的形狀敲制。說起用鍋蓋來制作天線的燒友們真有很多，這種做法也一度在網(wǎng)上蔚為流行，成為熱點。自制天線土洋結(jié)合，各有千秋，但制作精良與實用的并不多見，用鍋蓋或金屬板材敲制天線的主要目的并不在于為了省錢，而是看看能否將天線降到最***，挑戰(zhàn)極限，從制作中提高天線曲面、天線大小、焦距、天線效率等知識的認識，而且制作過程中的本身也是一種樂趣。

筆者搜集了近20種不同的鍋蓋，也自己動用用鋁板制作了幾個小天線，最大的直徑為60cm，最小的為29cm，大都是搪瓷的炒菜鍋蓋，其它是鋁鍋蓋。在對眾多鍋蓋的試驗中，我們得出了幾點體會，并選出了幾款實用的天線與大家交流，也可供各位同好在制作時參考。幾種鍋蓋與自制的天線。

搪瓷鍋蓋直徑為296mm，鍋蓋上只有1道加強圈，其曲面很能平滑，鍋蓋深度為26mm，比較平坦，用此鍋蓋來接收138與146的一鍋多星時，效率很高，可惜現(xiàn)在市場上很不容易買到；天線是自制的，直徑為30mm，天線的曲面參考了臺灣中衛(wèi)的350mm偏饋天線，取其橫向的曲面，選用1-2mm的鋁板，自制模具進行敲打制成，其接收效率比鍋蓋還要好，其缺點是要制作模具，手工敲打，費時費力，鋁鍋蓋直徑為320mm，是用1-2mm的鋁板，在自制模具上進行敲打制成，其直徑為320mm，效率當然要好些，這與天線有效接收面積加大有關(guān)，其缺點，是將直徑為320mm的鋁板蓋或搪瓷蓋剪成為直徑230mm的微型鍋蓋，意在挑戰(zhàn)天線最***的極限，直徑380mm的搪瓷鍋蓋，直徑324mm的搪瓷鍋蓋，這種鍋蓋很容易買到，且效率僅次于，效率也不錯，直徑600mm的鋁鍋蓋，口徑較大，但效率只能達到中衛(wèi)0.45m天線的水平，且材料單薄，容易變形，不宜使用。

鍋蓋的選擇
小鍋蓋主要是用來接收大功率Ku波段的節(jié)目，由于是當偏饋天線使用，其焦距不在鍋的中心，所以要求鍋面的曲面比較平坦，如曲面過深，其效率一定很低，如0.6m的偏饋天線，其鍋面深度只有6.5cm左右。進口的0.6m天線的曲面更平坦，鍋面深度在5.5-6cm左右。通常的鍋蓋均有3-6個圈，用來加強鍋蓋的強度，圈的過度曲面越平越好，如有明顯臺階的圈，不宜使用，因為這樣會使信號無法全部反射到高頻頭的饋源盤上。

另外要注意的是鍋面要平整光潔，用料厚實。至于鍋面的大小，建議在28-35cm之間，鍋面大其效率肯定會好些，但大了也失去了自制的意義，而且若曲面不對，其效率會適得其反。在試驗中，1個直徑為45cm的鋁鍋蓋，其效率還不如35cm的搪瓷鍋蓋，就是曲面近似度不高的原因，本文推薦選用三種鍋蓋及自制的天線，前者省事，買來就有用，后者費時費工，但天線的效率不錯。

關(guān)于LNB與天線的焦距
通常情況下，正饋天線采用的計算公式是天線半徑的平方除以4倍天線的中心點到鍋面的深度，如以常用的1.5m天線為例，其半徑為75cm，鍋面的深度為25cm，求焦距A，半徑Y(jié)=75，天線深度H為25，代入公式A=752÷（4×25）=56.25（cm），由于各廠家天線的設計不一定相同，生產(chǎn)工藝也不完全一樣，故該焦距僅僅是近似值。

筆者沒有找到用“鍋蓋天線”接收Ku節(jié)目時的焦距計算公式，故只能耐心慢慢尋找天線的出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的焦距，這個過程是比較費時的。而且在此期間頤腔狗⑾鄭煌塹慕咕嗟骱煤螅郵脹晃佬鞘鋇摹把黿恰幣膊幌嗤?

尋找焦距有個快捷方法，就是在已經(jīng)調(diào)好的偏饋天線上，將鍋面拆下，手持鍋蓋，放在原天線面的位置上，上下前后移動，尋找出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的的焦距與仰角，測量記錄下來。根據(jù)這些數(shù)據(jù)再制作支架，就可將鍋蓋固定在支架上，采用此法免去盲目尋找之苦，節(jié)省了不少時間。

安裝方法
采用鍋蓋作天線，適宜倒裝比較好，因其仰角高，借天不借地，占用空間小，容易固定，從而提高了天線的穩(wěn)定度。

支架的材料選擇與制作
支架制作時，可根據(jù)不同擺放位置及選材方便來考慮，下面介紹幾種制作方法及相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)。

1、用貨架角鋼來制作天線的支架 [Page]
采用此材料的特點是選購方便，此角鋼全是條形孔，只需用螺絲連接，使調(diào)試非常方便，且加工容易。尺寸定好后，商店可代為切割，提供了LNB與鍋蓋的焦距與位置，尺寸僅供參考，因為采用不同的鍋蓋時，其焦距是不同的，安裝尺寸及仰角也不相同，鍋面直徑為35cm，選用30×30mm的角鋼，每條角鋼均用6mm的螺絲連接，低盤做成T字形，并在角鋼下做三個三點式的腳，腳的高度10—15mm，使放在地上或桌柜都非常平穩(wěn)。用來固定鍋蓋及調(diào)整仰角用的一根角鋼前端與前端角鋼之間用。鉸鏈固定，后端用M6螺絲固定在后面一根角鋼上，改上下座支架制作變得非常簡單，最好尺寸切割后就可組合，這種三角形底座結(jié)構(gòu)的強度足夠，移動方便，陽臺內(nèi)外均能擺放，使用中的此款天線。

2、選用PVC管制作的支架

采用此材料做支架，其特點是取材方便，加工簡單。做成落地式的，移動與調(diào)試均很方便，適合放在陽臺內(nèi)擺放，所有PVC管的連接均通過PVC三通或彎頭用PVC專用膠粘連，在T字形三點上也可裝上三個10-15mm的底腳，使放在地上時更加平穩(wěn)，在需要調(diào)整的關(guān)節(jié)上，如仰角與焦距等，可用M6的膨脹螺絲巧妙固定在關(guān)節(jié)處的彎頭內(nèi)，具體方法是：將膨脹螺絲上的膨脹管取下不用，在螺絲尾部打個3.2mm的通孔，在PVC彎頭上開一個3.2mm的對穿孔，豕M3的長螺絲固定，此款天線的美中不足是占用室內(nèi)或陽臺的空間較大。

3、臺燈式支架

參考臺燈及顯微鏡的外形，選用開路電視用室內(nèi)天線的支架，將原有的拉桿天線等拆去，用其底座與仰角調(diào)整件。這種支架成品的選擇有好幾種，只需考慮其仰角調(diào)整是否輕巧靈活，外型美觀即可。這類支架均用塑料外殼，自重很輕，改用為衛(wèi)星天線后容易翻倒，不穩(wěn)，必須在外殼底部內(nèi)加一塊鐵板，以增加其自重。這種支架上調(diào)整仰角的螺絲大都是塑料的，很容易滑牙，必須換上金屬的螺絲。為調(diào)試仰角定位方便，可在螺絲兩邊各墊一塊橡膠皮，如車胎等，以增加其摩擦力，使仰角螺絲收到八成緊時，用手改變鍋面仰角時不會下滑，這種款式的支架非常小巧靈活，做得好就像工藝品一樣，適合放在桌柜上或室內(nèi)飄窗的窗臺上。

這種支架制作特別簡單，自制作很少。

（1）天線固定支架
選用寬20mm，長500mm，厚1-2mm的鋼條，在180mm處折彎，兩邊均有些弧度，分別用來固定天線與高頻頭，支架就地取材，采用兩根鋼條連接。

（2）加強邊條，當天線調(diào)試好后，測量好鍋面與高頻頭夾具的距離，用10mm的金屬條，厚度在0.8-1mm，一端固定在高頻頭夾具上，另一端固定在鍋面上，主要是為了防止高頻頭的晃動，加強邊條是用有機玻璃做的，其折彎處用烙鐵加溫而成。

用膠木的自制臺燈式天線支架

4、用鋼板制作支架

選用這種方式制作的特點是調(diào)試焦距、仰角特別方便，因為采取了在各調(diào)整部位上開條形孔及多點圓孔的方法，結(jié)構(gòu)簡單而且結(jié)實，取材方便，但結(jié)構(gòu)件均需自制，較費時間，陽臺內(nèi)外均能使用。

（1）固定天線的主鋼板厚1-2mm，寬100mm，長450mm，在與調(diào)節(jié)仰角鋼板的連接50mm處折彎45o，攻上2個M4的孔，在主鋼板前端16mm處折彎45o，并攻上2個M4的螺絲孔，與固定在底座上的支架連接，該支架為40mm寬，80mm長，在15mm處折彎90o。

（2）仰角調(diào)整鋼板厚1.5mm，寬100mm，長180mm，在離兩邊28mm處各開一個條形孔，孔寬4.2mm，長95mm，此孔用調(diào)整天線仰角用。

（3）仰角調(diào)整鋼板與底座連接件，用25×25mm的角鋼，長200mm。也可用鋼板折彎90o或在立柱鋼板上加長20mm后折彎90o，這種便可省去此組件。 [Page]

（4）立柱選用1-1.5mm厚，25×25mm的角鋼制作，長220mm，也可用鋼板折彎90o自制，在與固定天線主鋼板連接處一端傾斜10o再折彎90o，另一邊折彎90o，折彎處各開一二M4.2的孔，與主鋼板連接，傾斜10o是因為高頻頭焦點不在鍋面天線的中心，是偏的，偏多偏少就要根據(jù)不同的

“鍋”調(diào)試而定。

（5）固定高頻頭調(diào)整支架，選用厚1-1.5mm鋼板，寬40mm，長210mm，兩邊各10m處折彎90o，支架中間開一排M4.2的圓孔或條形孔以便調(diào)整高頻頭的焦距。

（6）高頻頭支架，用1mm鋼板按高頻頭固定處做個夾箍，此夾箍與調(diào)整支架連接，也能用來調(diào)整高頻頭的焦距。

當用此天線一鍋多星接收138oE與146oE時，高頻頭的夾具不能采用成品的塑料夾具，因為兩個高頻頭緊緊靠在一起，只能用鋁合金條或鋼條自制。天線放在陽臺外的花架上，底部用個報廢的電腦機箱外殼固定。如此小的天線，風阻很小，很平穩(wěn)。

5、上墻式支架的制作

采用上墻安裝小型天線時，普遍是裝在室外，這種安裝方式是很受歡迎的，因為不占用室內(nèi)的空間。自制的這個支架落地式或上墻安裝均可。

主要工作是做一套上下左右調(diào)整方便的萬向結(jié)構(gòu)件，本支架的萬向結(jié)構(gòu)件是用塑料棒或膠木棒做成，仰角與方位角調(diào)好后均可用M6螺絲收緊，天線與萬向結(jié)構(gòu)之間用M4螺絲連接，用寬20mm，長400mm，厚1-2mm的鋼條在160mm處折彎，兩邊地均有些弧度，分別用來固定天線與高頻頭。

管子可采用自來水管或不銹鋼管，其內(nèi)徑能與萬向轉(zhuǎn)動件的外徑吻合，在管子外兩頭用螺絲與其固定，在管子底部焊接一個100×100mm的方板，在四個角上開m7的孔，用來固定天線，管子的長度與天線大小有關(guān)，若天線為300mm時，管子長度160mm就夠。

自制天線
1、300mm“正饋”天線的制作
（1）先用鋼板做一個鐵箱，用厚度4mm，寬50mm，長1010mm，用卷彎機卷成一個正圈，二頭焊接。

（2）做一個天線曲面板準模板，此模板的弧度參考了臺灣中衛(wèi)350mm的偏饋天線，取其橫向的曲面，用塑料板材裁挖刨銼制作而成，邊做邊試邊修，直至與臺灣中衛(wèi)350mm偏饋天線的橫向曲面吻合。

（3）裁一塊320×320mm的鋁板，鋁板的厚度為1-2mm，也可選用0.5mm-0.7mm厚的鋼板，放在鐵箍上用木榔頭敲打，進行粗加工，待基本成形后用校準模板進行細加工，此時應選用橡皮榔頭敲打，邊敲邊試，最后使天線的曲面成校準模板吻合，用手工敲打天線的曲面是需要有些經(jīng)驗的，最好是請鐵金工或白鐵匠來做，既快又準確漂亮。

（4）在加工好的天線中心上，用上圓規(guī)以半徑為150mm畫個圓，用大剪刀沿外圓將多余的邊緣剪去，用銼刀銼去毛刺并修正，也可在天線面上噴上自己喜歡的顏色或圖案，這樣天線大體上就加工好了。（感謝宋幼泉老師提供上述資料）

小型鍋蓋天線的實際使用效果

自制鍋蓋天線的成本并不高，鍋面在日雜百貨店能買到，普通的搪瓷炒菜鍋蓋3-4元，支架鋼板用料在廢舊商店能買到，3-10元左右。但是，自制天線最重要的是要達到小型化及實用性，而并不是價位與成本?？傮w來講，這類小型天線適合用在大功率的直播衛(wèi)星上，用眾多鍋蓋做過試驗后，我們選用幾款具有實用性的鍋蓋來做天線，首選鍋蓋，其直徑這296mm，有效接收直徑為280mm，其鍋邊有8mm，是平面的，信號無法反射到饋源。這種鍋蓋的曲面比較平坦，鍋面的深度為26mm，中間只有1個加強圈過渡。若買不到這種形狀的鍋蓋，可選購另鍋蓋，其直徑為324mm,“有效直徑”為294mm，若一鍋多星時，其效率接近前者，但很容易買到，單星接收時超過296mm鍋蓋。 [Page]

這里需要說明的一點是：以下各表中的參數(shù)均為實測，只供參考，但可用作比較。應注意的是，所記錄的參數(shù)與天氣、接收機門限、高頻頭、當?shù)氐男盘枅鰪?、天線安裝環(huán)境及調(diào)試精度等有密切關(guān)系。

天線，是以138為主焦，146為副焦，在一般陰雨天氣均能正常收看，畫面流暢。下雨時，若鍋面不累積雨珠時也能正常收看，此時可將此天線放在無遮擋陽臺內(nèi)使用，晴好天氣時在陽臺內(nèi)，通過1層厚5mm的窗戶接收時，信號品質(zhì)下降8%，畫面仍然能流暢收看；當通過2層厚5mm的窗時，信號品質(zhì)下降14%，有的轉(zhuǎn)發(fā)器出現(xiàn)馬賽克，但強信號的轉(zhuǎn)發(fā)器仍能正常收看。天線在晴天接收雙星時的具體信號品質(zhì)。接收機為CP-7885，

信號質(zhì)量滿格時為100%，幾個月下來，使用情況均很正常，達到了實用性及小型化的目的。

天線，其直徑只有230mm，是在原直徑290mm的鍋面上，用剪刀剪成，其鍋面的深度為18mm，目的是試驗天線最小直徑的極限。單星接收138oE或146oE這兩個衛(wèi)星時，信號質(zhì)量還有些余地，畫面流暢；放在不封閉的陽臺內(nèi)或室內(nèi)窗臺上，單星接收138oE或146oE這兩上衛(wèi)星時，晴天能正常收看并還有些余量，畫面流暢，其具體信號品質(zhì)。接收機為CP-7885，高頻頭為百昌525，本振11.3GHz。

天線所測信號品質(zhì)中，“開窗”是在陽臺內(nèi)開窗時所測的數(shù)據(jù)?！瓣P(guān)閉”為通過1層5mm厚的玻璃窗時測到的。遇到小陰雨時，開窗還能正常收視，基本上達到了實現(xiàn)天線口徑最小極限的目的。

鍋蓋天線時的單星接收數(shù)據(jù)。

從各種鍋蓋的深度可以總結(jié)出一些規(guī)律：通常情況下，鍋面深度為直徑的9%左右，應盡量選擇深度較淺且過渡曲面平坦的鍋面，基效率比較高。這一款天線，除了收138oE或146oE外，還能接收113oE帕拉帕-C2衛(wèi)星上的節(jié)目，其中11472Mhz這一組轉(zhuǎn)發(fā)器的信號品質(zhì)為55%，1132Mhz這一組為表單星數(shù)據(jù)35%，這兩組轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)據(jù)是在113oE帕拉帕-C2衛(wèi)星真世界運營商停播前測的，畫面也能流暢收看，還試收過鑫諾1號，其信號質(zhì)量分別為12780V41530—44%，12440V41530、12500V41530、12560V41530這三組均為36%，12620V32553——44%，此數(shù)據(jù)也是用接收機CP-7885，百昌525高頻頭（11.3GHz）實測。

這種小型天線，在今后大功率直播衛(wèi)星中的應用有很好的前景與實用價值。

天線的實測數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)是在陽臺內(nèi)所測，接收機為航科430，高頻頭為百昌525（11.3GHz）。

天線收視的實測數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)是在陽臺外所測，接收機為CP-7885，高頻頭為百昌525，11.3GHz。

對76.5度亞太2R的試收
天線只能收視到12375Mhz**臺一組，信號品質(zhì)為55%，其它均為0，只能放棄，筆者選用380mm的鋁鍋蓋作了試驗，大部分轉(zhuǎn)發(fā)器均能接收，但余量不大，其中兩組轉(zhuǎn)發(fā)器的信噪比24、25、26、27，所測數(shù)據(jù)是在陽臺內(nèi)實測，接收機為航科430，LNB不百昌525，本振11.3G，這個數(shù)據(jù)是在2004年記錄拍攝的。這個試驗的目的只是看其效果，還不能用作正常接收。

實驗后的幾點感受

這次用鍋蓋及用鋁板、鍍鋅板制作天線的試驗給我們留下了深刻的印象，也感受到了成功的喜悅，證明了在天線的效益上還是有很多潛力可挖的，如曲面弧度的大小、材料不同的區(qū)別、焦距的長短等。筆者見過索尼、東芝、帝霸、松下、愛華、高斯貝爾等品牌的0.45-0.75m偏饋天線與平板天線，其制作非常精美。我們也用過一些進口品牌的偏饋天線，無論在工藝及包裝上都很講究，無可挑剔。其效率確實比國產(chǎn)的同口徑天線要高，而且焦距也相對短，所配附件等也想得很周到，如高頻頭、電纜、F頭、工具等一應俱全；夾具也是多用的，適合在許多場合環(huán)境中固定，用戶買回去就能按圖安裝。筆者使用過一個0.45m的進口二手天線，用來收76.5oE亞太2R上的節(jié)目，11個轉(zhuǎn)發(fā)器全部正常接收，盡管有的轉(zhuǎn)發(fā)器的信號品質(zhì)余量不大，但畫面仍很流暢，國產(chǎn)0.45m天線是無法全下的。 [Page]

我國生產(chǎn)天線的工廠不少于100家，并且還在不斷增加。但是，其中擁有對天線性能及技術(shù)指標作測試能力的工廠還不能3%，真是寥寥無幾，同時，各家的生產(chǎn)技術(shù)標準千篇一律，東抄西抄。目前，國內(nèi)生產(chǎn)的偏饋天線的最***為450mm，焦距為270mm，鍋面口徑只有296mm，焦距只有188mm；鍋面直徑只有230mm，焦距只有179mm，真可謂超小了。國內(nèi)生產(chǎn)的正饋天線最***為1000mm，滿足不了用戶的需求，且工廠所出精品極少，多數(shù)工廠不愿投入經(jīng)費進行科研開發(fā)，許多天線的模具都是套用仿制，用料上偷工減料，工藝制作粗糙，效率很低，壽命極短，這也許就是價格競爭的惡性循環(huán)的結(jié)果。在歷屆質(zhì)量評比中，不合格的比例不少。但愿此文對天線制造廠家能有些啟發(fā)：如果制造商能在開發(fā)設計上加強投入，從用料上就把關(guān)，并在天線口徑與效率上下功夫，改進生產(chǎn)工藝，那么高增益的精品天線也一定會出現(xiàn)在國內(nèi)外市場上，高效小型天線將不是夢想。