The Moxon antenna is electrically equivalent to a two elements yagi. Because each element's end is folded, the antenna is 70% more compact than its full-size yagi equivalent. The Moxon antenna is a monoband directional antenna with a wide lobe in the front giving a 2.0dB gain and the null on the back. For example, the front-to-back ratio is above 9dB on the 10-meter band.
เสาอากาศ Moxon มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าเทียบเท่ากับเสาอากาศยากิ 2 element เนื่องจากปลายแต่ละ element ถูกพับ ทำให้เสาอากาศมีขนาดกะทัดรัดกว่าเสาอากาศยากิขนาดมาตรฐานถึง 70% เสาอากาศ Moxon เป็นเสาอากาศแบบทิศทางเดียวแบนด์ มี beamwidth ด้านหน้า ให้ค่าเกน 2.0dB และค่า Null ด้านหลัง ยกตัวอย่างเช่น อัตราส่วนสัญญาณหน้าต่อหลังสูงกว่า 9dB บนย่านความถี่ 10 เมตร
KD6WD Moxon Antenna Project
Moxon Antenna Project
Moxon antenna calculator
July 1952 QST article, "Two-Element Driven Arrays." หน้า 28
Lightweight 20m moxon
The Moxon-Beam By DK7ZB
Moxon Mania!!!
Build a Multiband Wire Beam
Moxon by VE3VN
Building the Moxon Antenna
ข้อมูลเปรียบเทียบ 20m Yagi & Moxon ในเรื่องขนาด และ pattern
ขนาด moxon ย่าน 20m
ความยาวปีก yagi ยาว 10.196 เมตร moxon ยาว 7.704 เมตร
ระยะบน boom yagi ยาว 3.005 เมตร moxon ยาว 2.794 เมตร
moxon ย่าน 40 เมตร ยาวกว่า 40m yagi ของ TA7OM แบบมี loading coil (13.56m) ระยะ boom พอๆ กัน (5.55m)
IK0GDH ได้ทดลองสร้าง 40 METER LOADED MOXON ลักษณะเดียวกับ yagi ของ TA7OM มี loading coil ช่วย
ความยาวปีกเหลือ 5.12 เมตร x2 = 10.24 เมตร boom ยาว 5.61 เมตร
W7XA ได้ปรับปรุงแนวคิดของ IK0GDH เพื่อลดขนาดและน้ำหนักลงอีก เป็น 40 Meter Mini-MOXON Beam Antenna เหลือความยาว 26 ft (7.92 เมตร ) wingspan, 18.3 ft.(5.57 เมตร ) boom length / Good Bandwidth (min. 200KHz @ <2:1 SWR) …………200KHz / น้ำหนัก 5.4 Kg Light weight………..about 12 pounds (plus the weight of the boom)
การสร้าง Mini-Moxon ของ W7XA ที่เขาเขียนไว้ อ่านภาษาอังกฤษ ก็ไม่ค่อยเข้าใจ เลยลอง แปลเป็นไทย ด้วย google chrome และ microsoft edge ค่อยๆ ทำความเข้าใจกันไป
W7XA ใช้เทคนิคการ loading แบบ Helically
Helically loading is very attractive for the MOXON design I had in mind.
Helically loading is somewhat similar to lumped inductive loading but with the following advantages:
• Higher efficiency than a lumped inductor since the helix radiates in the “normal mode” and the lumped
Inductor does not.
• Weight is distributed along a wider length along the element.
• In the case of my MOXON, the helically wound portion is about half way from the center of the element
including the end wires between the elements. Efficiency is very good.
The only downside for some is that the helix must be wound on an insulator.
This is an advantage for my design.
การโหลดแบบเกลียวนั้นน่าสนใจมากสำหรับการออกแบบ MOXON ที่ฉันคิดไว้
การโหลดแบบเกลียวจะค่อนข้างคล้ายกับการโหลดแบบเหนี่ยวนำแบบก้อน แต่มีข้อดีดังต่อไปนี้:
• มีประสิทธิภาพสูงกว่าตัวเหนี่ยวนำแบบรวม เนื่องจากเกลียวแผ่รังสีใน "โหมดปกติ" และแบบรวม
ตัวเหนี่ยวนำไม่
• น้ำหนักจะกระจายไปตามความยาวที่กว้างขึ้นตามองค์ประกอบ
• ในกรณีของ MOXON ของฉัน ส่วนที่พันเป็นเกลียวจะอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางขององค์ประกอบประมาณครึ่งหนึ่ง
รวมถึงสายปลายระหว่างองค์ประกอบ ประสิทธิภาพดีมาก
ข้อเสียเพียงประการเดียวสำหรับบางคนคือต้องพันเกลียวไว้บนฉนวน
นี่คือข้อได้เปรียบสำหรับการออกแบบของฉัน
การโหลดแบบเกลียวนั้นน่าสนใจมากสําหรับการออกแบบ MOXON ที่ฉันมีอยู่ในใจ
การโหลดแบบเกลียวค่อนข้างคล้ายกับการโหลดแบบเหนี่ยวนําแบบก้อน แต่มีข้อดีดังต่อไปนี้:
•มีประสิทธิภาพสูงกว่าตัวเหนี่ยวนําแบบก้อนเนื่องจากเกลียวแผ่รังสีใน "โหมดปกติ" และก้อน
ตัวเหนี่ยวนําไม่
•น้ําหนักจะกระจายไปตามความยาวที่กว้างขึ้นตามองค์ประกอบ
• ในกรณีของ MOXON ของฉัน ส่วนที่พันเกลียวอยู่ห่างจากศูนย์กลางขององค์ประกอบประมาณครึ่งทาง
รวมถึงสายปลายระหว่างองค์ประกอบ ประสิทธิภาพดีมาก
ข้อเสียเพียงอย่างเดียวสําหรับบางคนคือเกลียวจะต้องพันบนฉนวน
นี่เป็นข้อได้เปรียบสําหรับการออกแบบของฉัน
ขนาดอ้างอิง
A=606.3 inch = 50.525 ฟุต = 15.39 เมตร ครึ่งหนึ่งเท่ากับ 303.15 inch , 25.25 ฟุต , 7.7 เมตร
B=92.69 inch = 7.725 ฟุต = 2.35 เมตร
D=112.5 inch = 9.375 ฟุต = 2.85 เมตร
B=92.69 inch = 7.725 ฟุต = 2.35 เมตร
D=112.5 inch = 9.375 ฟุต = 2.85 เมตร
C=14.97 inch = 1.248 ฟุต = 0.38 เมตร
E=220.17 inch = 18.347 ฟุต = 5.59 เมตร
E=220.17 inch = 18.347 ฟุต = 5.59 เมตร
อุปกรณ์หลักเป็น ท่อไฟเบอร์ยาว 13 ฟุต ของ CUBEX (13 ft. Deluxe Heavy Duty Fiberglass Spreader Arm. Reinforced 1-1/4" base section.) (3.96 เมตร) คาดว่าท่อจะแบ่งออกเป็น 2 ส่วน สวมเข้าด้วยกัน
ในตอนสุดท้าย W7XA เขียนว่า Relatively small size.........26 ft wingspan, 18.3 ft. boom length ทำให้เราสรุปได้ว่า ใช้ท่อไฟเบอร์ 13 ฟุต 2 ท่อน โดยไม่มีการตัด รวมยาว 26 ฟุต
How much wire to use for the Helix portion? ต้องใช้ลวดอลูมิเนียมยาวเท่าไรในการทำ Helix
ต้องใช้ลวดอลูมิเนียม ยาว 70 ฟุต (21.3 เมตร) เพื่อพันให้เป็น Helix portion เริ่มจาก ส่วนปลายของ ท่อไฟเบอร์ เข้ามา จำนวน 180 รอบ แต่ละรอบมีระยะห่าง 1/2 นิ้ว พันให้แนบกับท่อไฟเบอร์ ส่วน Helix portion จะยาวประมาณ 7 1/2 ฟุต และจะเหลือปลายอีก 8 ฟุต
ท่อไฟเบอร์ส่วนต้นมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 1/2 นิ้ว ส่วนด้านปลาย ไม่มีข้อมูล
พันให้เป็น Helix portion แบบนี้ จำนวน 4 อัน
ประกอบ ท่อไฟเบอร์ทั้งสอง เข้าด้วยกัน
ตามคำแนะนำ เขาให้ใช้ท่อไฟเบอร์อีกอัน ความยาว 2 ฟุต ที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน สามารถสวม ท่อที่เป็น Helix portion ได้พอดี โดยสวมเข้าไป 6 นิ้ว จากนั้นทำโครงสร้างรับน้ำหนักและยึดเข้ากับ boom
การปรับแต่งเบื้องต้น
ทดสอบที่ละ element เชื่อมลวดอลูมิเนียมที่เหลือ 8 ฟุต ทั้งสองส่วนเข้าด้วยกัน ยก element ขึ้นสูงสุดเท่าที่จะทำได้ วัดด้วย grid dipper ให้ resonance ที่ 9.75 MHz อาจจะต้องพัน Helix เพิ่ม หรือปรับส่วน 8 ฟุต ถ้าวัดด้วย antenna analyzer น่าจะต้องทำเหมือนวัดสายอากาศ dipole
ประกอบส่วน B , D , C
ประกอบ element เข้ากับ ส่วน B , D , C บน boom 18.3 ฟุต โดยความยาวทุกอย่างจะต้องสมมาตรกัน
การปรับแต่งขั้นสุดท้าย
ซับซ้อนมาก ความถี่ resonance จะสูงขึ้นเมื่อยกสายอากาศ ขึ้นไปสูงๆ อาจจะปรับสายอากาศ ที่ความสูงไม่มากที่ ความถี่ resonance 6.8 MHz เมื่อยกขึ้นสูง ความถี่ resonance จะสูงขึ้น
Tuning
This step is the most critical and needs to be done with patience
• Make sure that the B or D wires are both on the same elements respectively
• Raise the boom as high as possible above ground.
• On the reflector (the one with the D wires) connect the inner pigtail wires together
• On the driven element, make some kind of connection to a grid dipper or antenna analyzer
• Make sure that the pigtail lengths are the same from the helix to the center of the element!!!
• Measure for resonance (dip on the GDO or near 50 ohms and no reactance on the analyzer)
At this point you will see a dip or resonance well below 7 MHz.
Remember that the antenna resonant frequency will go up when the antenna is raised.
In my case, the resonance went up 200KHz or so when raising from 12 to 50 feet
Start trimming the inner wires to raise the resonant frequency making sure that you cut all 4 wires by exactly the same amount.
Trim for resonance of about 6.8 MHz and then hoist the antenna to some height and re-check the resonance and repeat .
Note: Should you get the resonance too high, the resonant frequency can most easily be lowered some by The addition of small spoke capacity hats on the ends of all the helical coils where the side wires are attached.
การปรับแต่ง
ขั้นตอนนี้ถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดและต้องดำเนินการด้วยความอดทน
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสาย B หรือ D อยู่บนองค์ประกอบเดียวกันตามลำดับ
• ยกบูมให้สูงจากพื้นดินมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
• บนตัวสะท้อนแสง (ตัวที่มีสาย D) เชื่อมต่อสายหางเปียด้านในเข้าด้วยกัน
• บนองค์ประกอบที่ขับเคลื่อน ให้เชื่อมต่อบางอย่างกับกริดดัปเปอร์หรือเครื่องวิเคราะห์เสาอากาศ
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความยาวของหางเปียเท่ากันตั้งแต่เกลียวไปจนถึงจุดศูนย์กลางขององค์ประกอบ!!!
• วัดค่าเรโซแนนซ์ (จุ่มที่ GDO หรือใกล้ 50 โอห์ม และไม่มีรีแอคแตนซ์บนเครื่องวิเคราะห์)
เมื่อถึงจุดนี้ คุณจะเห็นการลดลงหรือการสั่นพ้องที่ต่ำกว่า 7 MHz มาก
โปรดจำไว้ว่าความถี่เรโซแนนซ์ของเสาอากาศจะเพิ่มขึ้นเมื่อเสาอากาศถูกยกขึ้น
ในกรณีของฉัน เสียงสะท้อนจะเพิ่มขึ้นประมาณ 200KHz เมื่อเพิ่มจาก 12 เป็น 50 ฟุต
เริ่มตัดสายด้านในเพื่อเพิ่มความถี่เรโซแนนซ์ โดยให้แน่ใจว่าคุณตัดสายทั้ง 4 เส้นในปริมาณที่เท่ากันพอดี
ปรับแต่งให้ได้ความถี่เรโซแนนซ์ประมาณ 6.8 MHz จากนั้นยกเสาอากาศขึ้นไปให้สูงขึ้น แล้วตรวจสอบความถี่เรโซแนนซ์อีกครั้ง แล้วทำซ้ำอีกครั้ง
หมายเหตุ: หากค่าเรโซแนนซ์สูงเกินไป คุณสามารถลดความถี่เรโซแนนซ์ได้ง่ายๆ โดยการเพิ่มซี่ล้อขนาดเล็กที่ปลายคอยล์เกลียวทุกอันที่ต่อสายด้านข้างไว้
การปรับเสียง
ขั้นตอนนี้สําคัญที่สุดและต้องทําด้วยความอดทน
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสาย B หรือ D อยู่บนองค์ประกอบเดียวกันตามลําดับ
• ยกบูมให้สูงที่สุดเหนือพื้นดิน
• บนแผ่นสะท้อนแสง (อันที่มีสาย D) ต่อสายผมเปียด้านในเข้าด้วยกัน
•บนองค์ประกอบที่ขับเคลื่อนให้ทําการเชื่อมต่อกับกระบวยกริดหรือเครื่องวิเคราะห์เสาอากาศ
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความยาวของผมเปียเท่ากันจากเกลียวถึงกึ่งกลางขององค์ประกอบ!!
• วัดเสียงสะท้อน (จุ่มบน GDO หรือใกล้ 50 โอห์มและไม่มีรีแอกแตนซ์บนเครื่องวิเคราะห์)
ณ จุดนี้ คุณจะเห็นการลดลงหรือเสียงสะท้อนต่ํากว่า 7 MHz
โปรดจําไว้ว่าความถี่เรโซแนนซ์ของเสาอากาศจะเพิ่มขึ้นเมื่อเสาอากาศถูกยกขึ้น
ในกรณีของฉันเสียงสะท้อนเพิ่มขึ้น 200KHz หรือมากกว่านั้นเมื่อยกจาก 12 เป็น 50 ฟุต
เริ่มตัดแต่งสายไฟด้านในเพื่อเพิ่มความถี่เรโซแนนซ์ ให้แน่ใจว่าคุณตัดสายไฟทั้ง 4 เส้นในปริมาณที่เท่ากันทุกประการ
ตัดแต่งเสียงสะท้อนประมาณ 6.8 MHz จากนั้นยกเสาอากาศให้สูงและตรวจสอบเสียงสะท้อนอีกครั้งและทําซ้ํา
หมายเหตุ หากคุณได้รับเสียงสะท้อนสูงเกินไปความถี่เรโซแนนซ์สามารถลดลงได้ง่ายที่สุดโดยการเพิ่มหมวกความจุซี่อ่อนขนาดเล็กที่ปลายขดลวดเกลียวทั้งหมดที่ติดสายไฟด้านข้าง
