适配155MHz频段的J型通讯天线结构设计

这次做J-Pole天线的建模，是从加工适配的角度切入的，毕竟这类天线很多爱好者会自己用铜管DIY，建模的时候就得把实际加工的容错空间提前留出来，不能光画个理论尺寸的架子就完事。一开始算155MHz对应的辐射段长度的时候，没直接套自由空间的波长公式，毕竟铜管本身有直径，末端的电容效应会让实际谐振频率往下飘，建模的时候特意把长辐射臂的长度比理论值短了不到两厘米，后面调材质的时候给铜管壁留了0.8毫米的厚度，不是画成空心薄片，这样导出的工程图拿去切管的时候，尺寸能直接对应市面上常见的紫铜水管规格，不用再额外找非标料。那个连接长短臂的横向短杆，一开始想直接画成和主管一体折弯的结构，后来翻了不少实际制作的案例，一体弯的话弯折处的曲率很难控制，会直接影响馈电点的阻抗匹配，干脆改成单独的细铜杆，两端和主管的连接位置留了插接的配合间隙，装配的时候插进去焊牢就行，建模的时候特意把插接段的深度做了1厘米，既保证焊接强度，又不会因为插得太深改变长短臂的有效电气长度。侧面的馈电接头选的是常用的N型座，建模的时候没只画个外观块，把接头法兰的四个安装孔位、中心探针的伸出长度都做准了，法兰和主管贴合的位置，特意在主管壁上做了个铣平的小平面，不然弧形管壁上拧螺丝的时候接头会歪，探针和辐射臂的接触位置偏了，驻波比直接就飙上去了。材质调试的时候，给铜管部分调的是偏哑光的紫铜质感，没做那种亮得晃眼的抛光铜效果，毕竟实际用的铜管就算新的也不会是镜面，放久了氧化的质感更贴近真实使用状态，接头部分做了镀镍的金属质感，和铜管的暖色调拉开层次，渲染的时候打了侧光，把管壁的接缝、接头的螺纹细节都打出来，不会看着像个光滑的塑料件。长短臂底部的U型弯部分，一开始把折弯半径做的太小，实际弯管的时候铜管容易瘪，建模的时候把折弯内半径调到了铜管直径的1.5倍，刚好符合普通弯管器的最小折弯半径，不用灌砂就能弯出规整的弧度，不会因为管壁变形改变阻抗。还有那个固定用的法兰板，厚度做了2毫米，四个安装孔的位置避开了内部馈线的走线空间，建模的时候特意在主管和法兰连接的位置加了一圈小凸台，焊接的时候能卡准法兰的位置，不会焊歪导致天线装到支架上是斜的。整个模型没做多余的装饰结构，每一处尺寸都是对着实际加工、调试的需求来的，不管是拿去开模做量产款，还是爱好者自己照着下料DIY，都能直接用，不用再对着图纸改尺寸，谐振点也能比较轻松的调到155MHz，不用反复剪铜管试长度。