HexBeam มีการออกแบบและผลิต มานานแล้ว จึงมีรูปแบบ ของแต่ละบริษัท ออกแบบแตกต่างกันไป รวมถึง นักวิทยุสมัครเล่น สร้างด้วยตัวเอง ( HomeBrew ) ถ้าเราจะสร้างเอง ก็ดูรูปแบบ และ เสาะแสวงหาวัสดุมาสร้าง ซึ่งบ้านเรา คงไม่เหมือนในต่างประเทศ จะต้องมีการดัดแปลง พอสมควร
อุปกรณ์หลักๆ
Base plate
Spreader Arms
Center post
Support Cords
Wire sets
Base plate เป็นอุปกรณ์หลักที่จะยึดโครงสร้างของสายอากาศ HexBeam
1 = แผ่นอลูมิเนียม ขนาด 30cm x 30cm หนา 6 mm บางรูปแบบเขาจะตัดเป็นรูป หกเหลี่ยม แต่ถ้าไม่ตัด เป็นสี่เหลี่ยมแบบนี้ ก็สดวกดี
รูปแสดง BasePlate แบบ หกเหลี่ยม
2 = Ubolt Clamp ใช้ยึด Spreader Arms เข้ากับ BasePlate รูปด้านล่าง เป็นอุปกรณ์ยึด ทดแทน Ubolt ชื่อเรียกว่า Pipe Clamp ราคาต่อตัวค่อนข้างสูง
เราจะใช้ ตัวด้านล่างนี้ ทดแทน มีชื่อเรียกว่า คลิปหนีบท่อ ขนาด 32mm น่าจะกระจายแรงกด ได้ดี ถุงละ 5 ตัว ราคา 38 บาท ใช้ 12 ตัว ซื้อมา 3 ถุง 150 บาท ถ้าไม่มั่นใจว่า ยึดด้วยน๊อตตัวเดียว กับ BasePlate จะแข็งแรง เราสามารถดัดแปลง ให้น๊อต 2 ตัวที่อยู่ด้านบน เจาะรูทะลุ ไปยึดกับ BasePlate ก็ได้ เปลี่ยนใจไม่ใช้ตัวนี้แล้ว ใช้ Ubolt Clamp ร่วมกับ ท่ออลูมิเนียม น่าจะดีกว่า
ของจริงมาถึงแล้ว แข็งแรงระดับหนึ่ง
สวมกับ ชิงหลิว จะหลวมนิดหน่อย แก้ปัญหาโดยใช้ ยางในรถจักรยาน มาพันรอบ
น๊อตที่ขันบนตัวยึด มีขนาด 4.75mm
น๊อตยาวที่ซื้อมาเปลี่ยนขนาด 4mm ยาว 40mm วัดขนาดจริงได้ 3.9mm
เมื่อเปลี่ยนแล้วจะหลวม และดูก๊องแก๊ง นิดหน่อย ถ้าซื้อขนาด 5mm กำลังดี ซื้อผ่าน online ก็แบบนี้ ไม่เห็นของจริง ไม่เป็นไร ใช้ไปก่อน
3 = ท่อโลหะกระจายแรงกด ไม่ให้ Ubolt Clamp กดลงบน Spreader Arms โดยตรง
4 = Flange ภาษาไทยเรียกว่า หน้าแปลน ในไทยส่วนใหญ่จะเป็นหน้าแปลนสำหรับ ท่อน้ำประปา ซึ่งนำมาใช้กับงานนี้ ไม่ได้ คงต้องดัดแปลงจาก ที่ SP7IDX ออกแบบไว้ ซึ่งดูแล้วน่าจะแข็งแรงมาก
ใช้ 2 อัน ด้านบนและ ล่าง BasePlate
ถ้าจะทำเอง หาแผ่นเหล็กหนา 3 มม ตัดเป็นวงกลมเส้นผาศูนย์กลาง 3.5 นิ้ว (9cm) แผ่นละ 30 บาท
ท่อเหล็กขนาด 1 1/4 นิ้ว เส้นผาศูนย์กลางภายนอกประมาณ 42 มม หนา 2.3 มม ยาว 11 CM ราคา 10 บาท ค่าส่งแพงกว่าค่าของ
จากนั้นก็ไปเจาะรู เชื่อมท่อ ให้เหมือนต้นแบบ จะลองถามร้านที่ขายเหล็กกลม ว่าเขารับตัดด้วยเลเซอร์ ตามแบบ ไหม ถ้าเขารับทำ ราคาไม่แพง ก็ง่ายสำหรับเรา
ได้ท่อมาแล้ว วัดขนาดให้ดู ขนาดภายนอก 42.81 mm ขนาดภายใน 38.46 mm
มี Flange ขายในเว็บ RSOnline เดาว่า เป็นเว็บของต่างประเทศ ราคา 300 บาท ไม่ทราบค่าส่ง เป็นเหล็กหล่อ แต่เขาเขียนว่า wall flange จะนำมาใช้กับงานของเราได้หรือไม่
5 = เสากลาง ส่วนที่ยื่นมาด้านบน เล็กน้อย ส่วนใหญ่จะอยู่ด้านล่าง เป็นอลูมิเนียม หนา 2-3 mm ยาวประมาณ 50 cm สำหรับยึดกับ rotor หรือ tower เลือกขนาด 35mm เพราะท่อที่ทำ flange วัดขนาดภายในได้ 38.46 mm ใส่กันได้ หลวมนิดหน่อย
6 = เสากลาง ด้านบน ส่วนใหญ่จะใช้ ท่อไฟเบอร์กลาส หรือ ท่อ PVC
Spreader Arms ใช้ทำหน้าที่เป็นโครงยึด เส้นลวด Driver และ Reflector ของสายอากาศแต่ละย่าน ตัวเลือกที่เหมาะสม คงเป็น คันเบ็ดตกปลา หรือ คันชิงหลิว เป็นชื่อเรียกที่คุ้นเคย ขนาดในเว็บที่เขาขายคือ 6.3M และ 7.2M ที่จะนำมาใช้ ทำ Hexbeamได้ ราคาไม่แพงด้วย สั่งขนาด 7.2M 6 อัน ราคารวมค่าส่ง 854 บาท เฉลี่ยอันละ 142 บาท
อ่านในเว็บต่างประเทศ แนะนำว่า ควรเป็น ไฟเบอร์กลาส ไม่ควรเป็น ไฟเบอร์คาร์บอน เราไม่รู้ว่า ชิงหลิว ผลิตด้วยอะไร เอาไว้ประกอบเสร็๋จ จึงจะรู้ผล ว่าใช้งานได้จริงไหม
ขนาด 7.2 เมตร ความยาวจริง 5.93 เมตร ถึงปลายแดงๆ สำหรับใช้ตกปลา
ความยาวที่ มีความแข็ง พอจะใช้ได้ คือ 4.72 เมตร
เส้นผ่านศูนย์กลาง 8.9 มม
ความยาวที่ มีความแข็ง แน่ๆ คือ 4.20 เมตร
เส้นผ่านศูนย์กลาง 11.9 มม
แยกชิ้นส่วน ได้ 12 ท่อน ที่ใช้งานได้ ไม่อ่อนเกินไป 8-9 ท่อน
ความยาวที่ใช้ทำ HexBeam 3.5 เมตร ผมมีแผนจะทำ ย่าน 40 เมตรด้วย อาจจะต้องใช้ความยาวทั้งหมด ที่คันเบ็ดใช้ได้ คือ 4.72 เมตร
แนวทางการทำจุดยึดสายอากาศ บน spreader arms
วิธีการทำจุดยึดของ SP6CYN
เราดัดแปลงมาเป็นแบบนี้ ก็ได้ อาจจะหายางในมอไซด์ มารองรอบ spreader arms ลดการกดของห่วงเหล็ก
จำลองห่วงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.5cm ติดไว้บน spreader arms
ตำแหน่งจุดทำห่วงยึดสายอากาศ บน spreader arms
Band ระยะห่างจาก center เส้นผ่าศูนย์กลาง
จุดดึงเชื่อก 350 cm 14.27mm
20m 341.6 cm 14.27mm
17m 256.5 cm 18.15mm
15m 212.1 cm 20.23mm
12m 179.1 cm 20.36mm
10m 154.9 cm 22.34mm
เส้นผ่าศูนย์กลาง วัดจากคันเบ็ดที่ผมซื้อมา เป็นขนาดไว้ซื้อ เข็มขัดรัดท่อ ต้องเผื่อขนาด สำหรับ แคลมป์รัดท่อ ด้วย (สีดำรูปข้างบน)
แคลมป์รัดท่อ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6 mm ของจริงมาแล้ว วัดขนาดแล้ว กายหน้าฝากเลย ตัวปีกมันใหญ่มาก 1.5 cm ไม่สมส่วนที่จะใช้บน spreader arms ตรงปลายๆ คงต้องเปลี่ยนวิธีไปใช้ ห่วงพวกกุญแจ เหมือนรูปด้านบนๆ
เว็บขาย Hexbeam มีอะไหล่ fibreglass tubes ขายเป็นชุด 140 ปอนด์ ๆ ละ 44 บาท เป็นเงิน 6,160 บาท
เข็มขัดรัดท่อจากร้าน Mr.DIY ราคา 19 บาท ลองมา 1 เดือน ผ่านฝนตกแดดออก มีสนิมเหล็กขึ้นบ้าง มีขี้เกลือ (ออกไซด์) ขึ้นมาเป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากใช้วัสดุค่อนข้างบาง พอโดนสนิม หรือขี้เกลือ ทำให้ขันสกูร เข้าออก ยากมาก ขันแรงๆ ก็ทำให้บิดเบี้ยวไปเลย
เข็มขัดรัดท่อจากร้าน Mr.DIY ราคา 17 บาท วัสดุไม่เหมือนกับตัวบนครับ
ทดลองใช้งาน ฝนตกแดดออก เดือนกว่าๆ มีสนิมส่วนสกรู แต่ยังขันเข้าออกได้คล่อง ไม่ต้องใช้แรงมาก ส่วนที่เป็นเข็มขัด ไม่มีสนิม จะทดลองเอาสีกันสนิมพ่นทั้่งตัว แล้วดูผลอีกครั้ง
Center post มีสองส่วน ส่วนที่อยู่ด้านล่าง เป็นตัวรับน้ำหนักทั้งหมด ของ HexBeam และใช้ยึดกับ rotor หรือ tower ส่วนที่อยู่ด้านบน มี สองหน้าที่ อย่างแรก เป็นตัวยึดโยง ปลายของ Spreader Arms ให้โค้งเข้ามา อย่างสอง เป็นจุดเริ่มต้น ของเส้นลวด Driver ของสายอากาศแต่ละย่าน โดยมีสายส่งสัญญาณ RG-8 นำสัญญาณจาก เครื่องวิทยุ มาปล่อยที่นี่ วัสดุ ถ้าเป็นไฟเบอร์กลาส น่าจะดี แต่ในบ้านเรา คงหนีไม่พ้น ท่อ PVC แต่ต้องดูขนาด และความหนาให้เหมาะสม
Center post ส่วนล่าง เป็นท่ออลูมิเนียม เส้นผ่าศูนย์กลาง 35 mm ยาว 50 CM
เมื่อสวมกับท่อ ที่ใช้ทำ flange จะหลวมนิดหน่อย
Support Cords เชือกที่ใช้ยึด Spreader Arms เข้าด้วยกัน ไม่ค่อยชัดเจน ว่าให้ใช้เชือกประเภทไหน บ้างก็ว่า ให้ใช้ เชือก Kevlar Cord เส้นเล็ก 1.18 mm ทนแรงดึง ได้สูง 145 กิโล ทนความร้อน แต่ไม่แน่ใจว่า ทน UV จากดวงอาทิตย์ได้หรือไม่ / เชือก Micro Cord เส้นเล็ก 1.18 mm ยาว 50 เมตร รับน้ำหนัก 45 กก ไม่ดูดน้ำ ทนUV ราคา 230 บาท / เชือก HDPE UV ใช้ซ่อมตาข่าย เหมาะงานกลางแจ้ง ขนาด 1.5 mm / สิ่งที่ต้องคำนึงถึง รับแรงดึงได้พอสมควร ทน UV ได้
Wire sets ชุดสายอากาศ เทียบได้กับยากิ 2 อีลิเมนต์ ประกอบด้วย Driver 2 ส่วน Reflector และ spacing ในที่นี้ จะใช้ข้อมูลความยาวของสาย ของ SV1PMH เป็นตัวอ้างอิง แต่ก็ได้รวบรวมของคนอื่นๆ ไว้ด้วย สายที่่จะใช้ มอง สายไฟเดี่ยว แข็ง ขนาด 1.5 sq.mm เทียบได้กับ 16 awg
ราคาใน GobalHouse
ยี่ห้อ GobalCable ยาว 100 เมตร น้ำหนัก 2.1 กิโล ราคา 460 บาท
ยี่ห้อ Racer ยาว 100 เมตร น้ำหนัก 2.1 กิโล ราคา 563 บาท ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.89 mm
ยี่ห้อ BCC Bangkok cable ยาว 100 เมตร น้ำหนัก 1.98 กิโล ราคา 685 บาท
ค่าเริ่มต้น ความยาวเป็น เซนติเมตร
Band Driver1/2 Reflector Spacing สูงจากbaseplate
20m 554.3 1046.5 61 96.5
17m 431 815.3 47 50.8
15m 367.4 697 40.6 40.6
12m 309.4 589.3 34.3 30.5
10m 271.5 519.2 30.5 20.3
ตำแหน่งจุดทำห่วงยึดสายอากาศ บน spreader arms
Band ระยะห่างจาก center
จุดดึงเชื่อก 350 cm
20m 341.6 cm
17m 256.5 cm
15m 212.1 cm
12m 179.1 cm
10m 154.9 cm
หลังปรับแต่งแล้ว ความยาวเป็น เซนติเมตร
Band Driver1/2 Reflector Spacing
20m 541.3 1010.5 61
17m 423 799.3 47
15m 359 681 40.6
12m 301 573 34.3
10m 266 507 30.5
การปรับแต่ง สายอากาศ ให้สั้นลง จะต้องปรับระยะ ห่างจาก Center Pole บน spreader arms ใหม่ด้วย โดยสูตร simple hexbeam math โดยมีข้อแม้ว่า ระยะ spacing จะคงเดิมตลอด
Derivation of formula for calculation of distance from center x:
a + b + spacing = x
where: a = ld2 – x, b = (lr - 3x) / 2
ld2 - x + (lr - 3x)/2 + spacing = x
distance from center = x = (2*ld2 + lr + 2*spacing) / 7
การปรับแต่ง ควรยก Hexbeam สูงจากพื้น ประมาณ 4 เมตร
การตัดแต่งสายอากาศนั้น ถ้าตัด ส่วน Driver ทั้งสองด้านๆละ 1 นิ้ว จะต้องตัด Reflector 2 นิ้ว แต่ spacing ค่าคงเดิม
สูตรที่ควรไปเรียนรู้ต่อ
The "1.4 x SWRmin" formula
และ
Assuming you cut the wires to one of the published set of dimensions, you need to alter the driven element AND the reflector by the same ratio.
Use:
New length = (Old length) x (Old frequency) / (New frequency)
BasePlate
แผ่นอลูมิเนียมขนาด 30x30 cm หนา 6 mm ราคารวมค่าส่ง 500 บาท
แผ่นเหล็กกลม 3.5 " หนา 3 mm 2 แผ่น ราคารวมค่าส่ง 105 บาท
ท่อเหล็ก 1 1/4 " หนา 2.3mm 2 ท่อ ราคารวมค่าส่ง 84 บาท
ชุดน๊อตสแตนเลส M8x30 (8mmยาว 30mm) ห่อละ 5 ตัว 1 ห่อ ราคา 60 บาท ใช้จริง 4 ตัว
ชุดน๊อตสแตนเลส M6x15 (6mmยาว 15mm) ห่อละ 5 ตัว 2 ห่อ ราคา 39 บาท ใช้จริง 8 ตัว
ชุดน๊อตสแตนเลส M6x60 (6mmยาว 60mm) ห่อละ 5 ตัว 1 ห่อ ราคา 62 บาท ใช้จริง 1 ตัว
ชุดน๊อตสแตนเลส M4x40 (4mmยาว 40mm) ห่อละ 3 ตัว 8 ห่อ ราคา 13 บาท ใช้จริง 24 ตัว
น๊อต 4 รายการ ราคารวมค่าส่ง 248+141= 389 บาท
ท่ออลูมิเนียม หนา 1.5 mm เส้นผาศูนย์กลางวงใน 29 mm ยาว 50 cm 2 ท่อ สำหรับยึด Spreader Arms ราคารวมค่าส่ง 317 บาท
Spreader Arms
คันเบ็ด ชิงหลิว 6 ต้น ราคารวมค่าส่ง 854 บาท
ห่วงพวงกุญแจสเตนเลส เส้นผาศูนย์กลาง 1.5cm ถุงละ 100 ชิ้น 45 บาท ราคารวมค่าส่ง 81 บาท
เหล็กรัดท่อจาก Mr.DIY แผงละ 17 บาท จำนวน 6 แผง ราคา 102 บาท
Center post
ท่ออลูมิเนียม เส้นผาศูนย์กลางนอก 35 mm ยาว 50 cm ราคารวมค่าส่ง 215 บาท
Support Cords
ยังไม่ได้ซื้อ
Wire sets
เลือกไว้แล้ว ยังไม่ได้ซื้อ
เครื่องมือ และอื่นๆ
โฮลซอ เจาะเหล็กหนา เป็นวงกลมเส้นผ่าศูนย์กลาง 35 mm ราคารวมค่าส่ง 203 บาท
ดอกต๊าปเกลียว M6,M4 ราคารวมค่าส่ง 103 บาท
ชุดต๊าปเกลียว M3-M12 แบบมือหมุน ราคารวมค่าส่ง 174 บาท
