Как сделать телескопическую трубу
Подзорная ТРУБА с 85х увеличением
Вооружившись этими познаниями, вы идёте копаться в коробках с разным хламом, на чердаке, в гараже, в сарае и т. д. с четко обозначенной целью – найти побольше разных линз. Это могут быть стекла от очков (желательно круглые), часовые лупы, линзы от старых фотоаппаратов и т. д. Набрав запас линз, приступаете к измерениям. Вам нужно подобрать объектив с фокусным расстоянием F побольше и окуляр с фокусным расстоянием f поменьше.
Измерить фокусное расстояние очень просто. Линза направляется на какой-либо источник света (лампочка в комнате, фонарь на улице, солнце в небе или просто освещенное окно), за линзой располагается белый экран (можно лист бумаги, но картон лучше) и передвигается относительно линзы до тех пор, пока на нем не получится резкое изображение наблюдаемого источника света (перевернутое и уменьшенное). После этого остается измерить линейкой расстояние от линзы до экрана. Это и есть фокусное расстояние. В одиночку вы вряд ли справитесь с описанной процедурой измерения – вам будет не хватать третьей руки. Придется позвать на помощь ассистента.
Подобрав объектив и окуляр, вы приступаете к конструированию оптической системы для увеличения изображения. Берете в одну руку объектив, в другую – окуляр и сквозь обе линзы рассматриваете какой-нибудь удаленный предмет (только не солнце – запросто можно остаться без глаза!). Взаимным перемещением объектива и окуляра (стараясь, чтобы их оси оставались на одной линии) добиваетесь четкого изображения.
Получится увеличенное изображение, но все еще перевернутое. То, что вы сейчас держите в руках, стараясь сохранять достигнутое взаимное положение линз, и есть искомая оптическая система. Осталось только зафиксировать эту систему, например, поместив внутри трубы. Это и будет подзорная труба.
Но не надо торопиться со сборкой. Сделав подзорную трубу, вас не устроит изображение «вверх ногами». Эта проблема решается просто с помощью оборачивающей системы, получаемой добавлением одной или двух линз, идентичных окуляру.
Оборачивающую систему с одной соосной дополнительной линзой получите, поместив ее на расстоянии примерно 2f от окуляра (расстояние определяется подбором).
Интересно отметить, что при этом варианте оборачивающей системы удается получать бóльшее увеличение, плавно отдаляя дополнительную линзу от окуляра. Впрочем, сильного увеличения получить не удастся, если у вас не очень качественный объектив (например, стекло от очков). Чем больше диаметр объектива, тем больше будет получаемое увеличение.
Эту проблему в «покупной» оптике решают, составляя объектив из нескольких линз с разными коэффициентами преломления. Но вас эти подробности не волнуют: ваша задача – разобраться в принципиальной схеме прибора и построить по этой схеме простейшую действующую модель (не потратив ни копейки).
Теперь вы представляете себе схему подзорной трубы и знаете фокусные расстояния линз, поэтому приступаете к сборке оптического прибора.
Хорошо подходят для сборки ПХВ трубы различных диаметров. Обрезков можно набрать в любой сантехнической мастерской. Если линзы не подходят по диаметру трубки(меньше), размер можно подогнать нарезав кольца из трубки близкой к размеру линзы. Кольцо разрезается в одном месте и одевается на линзу, Туго закрепляется изолентой- обматывается. Аналогично подгоняются и сами трубки, если линза больше диаметра трубки. Таким способом сборки у вас получится телескопическая подзорная труба. Удобно настраивать увеличение и резкость путем передвижением гильз прибора. Добиваться большего увеличения и качества изображения передвигая оборачивающую систему, наводки резкости двигая окуляр.
Процесс изготовления, сборки и настройки очень увлекателен.
Дно гильзы объектива и линза в оправе закрепляются шурупами, а так же изготовляется еще одна гильза. Она будет вставлена в объектив и закрепляется горячим клеем.
Снимаем с трубы ее объектив, а саму трубу вставляем в объектив телескопа. Двигаем, настраиваем лучшее увеличение, резкость как описано выше. Все, телескоп готов.
Изготовление трубы телескопа в домашних условиях
В своей предыдущей статье я рассказывал, как я проектирую и изготавливаю телескоп.
Я буду делать трубу телескопа длиной 900 миллиметров и внутренним диаметром 225 миллиметров специально для зеркала 200 миллиметров, купленного на Али..
Итак, на гофрокартоне рисуем карандашом круги диаметром, соответствующим необходимому внутреннему диаметру трубы:
Вырезаем четыре таких круга канцелярским ножом:
Еще из того же гофрокартона вырезаем небольшие прямоугольные плюшки размером 20-30 миллиметров.
Раскатываем лист картона, из которого будет клеиться труба, и расчерчиваем четыре направляющих линии вдоль листа. Туда приклеиваем любым клеем эти плюшки, которые потом будут служить опорой для картонных дисков-ребер:
Кроме того, нужно рассчитать и вычертить край первого и второго оборота через простую формулу 2*Pi*R.
Затем я развел эпоксидный клей и прокрасил картон так, чтобы первый оборот трубы был полностью проклеен. Первый оборот — самый ответственный. Нужно умудриться сделать его так, чтобы труба не пошла конусом.
После того, как первый оборот трубы намотан, внутрь можно вставлять ранее заготовленные картонные круги. Сперва, естественно вставляются внутренние два картонных круга, затем внешние два круга. Уже на этом этапе труба будет казаться вполне прочной.
Далее все просто: разводим эпоксидный клей, наносим на картон и делаем следующий оборот. Так несколько раз.
Я сделал 6 оборотов и у меня получилось 4 миллиметра толщина трубы. Через 2-3 дня, когда эпоксидная смола окончательно застынет, внутренние картонные круги можно вынуть, плюшки оторвать, внутреннюю поверхность трубы желательно отшпаклевать и покрасить аэрозольной черной краской.
Труба получается очень прочной и легкой. Её легко пилить, сверлить, шпаклевать.
Из личного опыта могу дать несколько простых советов. Первое — не покупайте дешевую эпоксидную смолу. Смолы, как оказалось, нужно много, и мне хотелось сэкономить. Я купил самую дешевую и она почему-то очень долго, чуть ли не неделю окончательно застывала. Это ненормально. Она должна за сутки полностью затвердеть. Следующий момент — наматывание трубы. Довольно трудно обойтись без пустот. В конце концов я смог это сделать, но весь измазался в эпоксидке. Тут есть над чем подумать. Как я понял, не следует наносить слишком много клея. Это кажется, что чем больше клея — тем лучше и крепче будет. На самом деле, когда клей намазан толстым слоем, то он не дает намотать плотно, а потом просто вытекает образуя пустоты. Пару раз мне пришлось разматывать слой и снимать лишний клей. Оказывается, лучше намазать клей, подождать, пока картон пропитается, снять лишний и потом мотать очередной слой.
В целом я доволен результатом. Мой ранее изготовленный держатель зеркала встал в трубу, как влитой (самая первая картинка). Продолжение (или начало?) этой истории о строительстве телескопа в предыдущей статье.
Сообщества › Сделай Сам › Блог › Телескопическая мачта для антенны за 2 часа
Приветствую самоделкиных =)
С наступлением лета возникла у меня проблема с 4G сигналом на интернет, листочки распускаются — сигнал падает, да и количество абонентов на оператора увеличилось.
Стояла у меня палка 4-х метровая максимум, от дерева в качестве мачты года так 3-4 и в этом году назрела необходимость поставить мачту более высокую.
Для изготовления берем 32-ю трубу на первое колено, далее 25-ю и 20-ю, по длине колена у меня вышло 2.5 метра. Трубы входят в друг друга практически идеально.
На 1 и втором колене сверлим отверстия под болты М6 с 4-х сторон, отступаем 40 см и еще сверлим отверстия.
Далее привариваем гайки что бы болт вкрученный в гайку проходил в отверстие и тем самым фиксировал трубу.
Да и не забываем про растяжки, у меня для них приварены крючки.
Собственно конструкция получилась телескопической, а так же имеет возможность поворачивать антенну по горизонту без складывания самой мачты.
Представляю Вам фото уже установленной мачты:
Что касаемо скорости интернета, смог добиться входящей с 4-5 мегабит до максимум 20 мегабит, при том что без антенны 4G не ловит вообще, дом находится в низине =(
Вот небольшое видео с рассказом как сделать телескопическую мачту и замерами скорости интернета:
Всем спасибо за внимание.
Метки: мачта, интернет, телескопическая мачта
Комментарии 36
Я себе на даче собрал пушку яги. Поднял сигнал где то на 25 дби для 3g. Скорость стабильно 5-6, иногда до 17 Мбит.
Как вариант, если антенна не сил но тяжелая, можно взять обычную телескопическую удочку) наверно)
Алексей, при всем уважении к вашему труду рекомендую, как минимум, отодвинуть мачту от дома в минимальный срок. В случае попадания в нее молнии рискуете, как минимум, получить выход из строя оборудования, как максимум пожар. Лет 20 назад делали для ТВ антенну из ствола хвойных пород (первую поднимали человек 10, вторую трактором), сверху к ней громоотвод с шиной из мет. полосы вниз с заземлением в «клетку» из перевязанного арматурой некоего количества ломов.
Размещение антенны на мачте имеет смысл, если приемник рядом с ней (потери в кабеле минимальны).
Наилучший результат должна дать направленная антена, ориентированная на антенну соты. IMHO полезно доехать до вышек, засечь GPs координаты и ориентировать свою антенну на них.
Птички не беспокоят, мне пришлось ставить на антенну защиту от них?!
разбирай, крепи на вершине пруток минимум метр в верх и собирай обратно. а внизу соеденяй антену с заземлением(минимум один 3 метровый уголок пятидесятку вбей в землю(хотя от грунта зависит сильно) без этого ваша конструкция опасна не только для техники, которая может просто сдохнуть, тоже самое может сделать и пользователь данной мачты при не очень счастливом стечении обстоятельств.
Хорошему модему антенна не нужна 😉
На полке 2го этажа. «Палок» индикации сети нет — связь есть. LTE-A, те что просто LTE нервно сосут и требуют антенну в стратосферу 😉
У нас на даче, у кого мачты с тв антеннами типа таких стояли, погорели тв приставки когда грозовой фронт над нами проходил. Такая же участь ваше оборудование не постигнет?
именно. чуть выше описал
SXT неплохая штука)
Ну да, или я ошибся? По внешнему виду устройство mikrotik sxt
чет не понял я как она раздвигается, под действием чего? где трос? если она раскладывается на земле, затем поднимается то нафиг это не нужно
Прямо на крыше поднимается и от пускается, болты расслабляешь и она сворачивается 🙂
я тож с мачтами плясал, потом купил б\у антену спутниковую50см, а в фокус установил модем. это был шок. коэффицент усиления 42дб. rssi 71дб. sinr 12дб rsrp 91дб rsrq 6дб. установил на уровне конька 2 этажного дома. ни одна антенна пользованая ранее такого не давала, ни активная ни пассивная ни на коаксиале(волновой канал).
Вот я тоже думаю побаловаться со спутниковой
У меня стояла тарелка с модемом, но потом купил облучатель антекс мимо для тарелки и намного лучше стало. Нужен был именно универсальной частоты, т.к. в городе у меня 2600, а на даче 1800. Тарелка у меня 70. Чем больше поставить тем больше ку будет.
Такая же стояла, диаметр только больше в два раза. Сигнал получался максимально возможным в природе, станция в 400 метрах прямой видимости если бы не вечные прооблемы на станции, по несколько оаз в месяц извините да извините. Вчера демонтировал сию нанотехнологию, протянул оптику.
Ну у меня на даче кабеля не привидится в этом веке. При настройке просто направил на более быструю базовую станцию, были ближе, но медленные. 1 из 5 только норм
я тож с мачтами плясал, потом купил б\у антену спутниковую50см, а в фокус установил модем. это был шок. коэффицент усиления 42дб. rssi 71дб. sinr 12дб rsrp 91дб rsrq 6дб. установил на уровне конька 2 этажного дома. ни одна антенна пользованая ранее такого не давала, ни активная ни пассивная ни на коаксиале(волновой канал).
А до тарелки какие данные были?
rssi112- 115дб rsrp 120-123дб sinr 21-23 rsrq 15-18дб это были лучшие показатели, до параболы, сейчас не вспомню на какой антенне, к сожалению.
Как самому сделать телескоп – мощное самодельное устройство типа рефлектора Кеплера своими руками
Предлагаем изготовить качественный и очень дешевый самодельный телескоп для начинающих астрономов. Вам потребуется не более 15 евро, чтобы купить линзы, при этом вы получите превосходное, профессиональное изображение. С помощью этого мощного телескопа вы сможете разглядывать, словно глобус, Юпитер и Венеру, сможете рассмотреть кольца Сатурна, сотни кратеров и других объектов на поверхности Луны. Изучая небо в ясную погоду, вы даже можете увидеть четыре крупнейшие спутника Юпитера (галилеевы луны).
Шаг 1: Линзы и их параметры
Телескоп представляет собой небольшой рефрактор Кеплера. Он дает увеличение примерно в 20 раз, что достаточно для начала астрономических наблюдений за небесными телами. Изображение в нем будет перевернутым, поэтому не рекомендуется использовать его в качестве подзорной трубы для наблюдения за земными объектами.
Повернуть изображение с головы на ноги можно, применив в конструкции плюсовые (положительные) линзы, но качество изображения всегда будет ухудшаться при использовании дополнительных оптических элементов. Для астрономов не так существенен переворот объектов, т.к. всегда предпочтительнее четкие и контрастные изображения, а в космических масштабах нет никакого смысла в земных направлениях.
Наиболее важными частями телескопа являются линзы. Возможно, вам хотелось бы использовать простые стекла от очков, пылящихся в старых коробках на чердаке, но есть две причины, по которым следует избегать этого. Во-первых, вы никогда не узнаете точный фокус и вряд ли сможете подобрать стекла с оптимальными параметрами для постройки телескопа. Вторая причина, это жесткие факторы оптики: обычные стекла от очков или лупы не могут передавать изображение объекта без искажений.
У таких линз присутствуют две очень серьезные проблемы: сферическая и хроматическая аберрации (даже одна из них может полностью испортить изображение, но эти искажения всегда присутствуют вместе). Поэтому, любая попытка построить телескоп с линзами от очков или обычными лупами, заканчивается разочарованием, когда наблюдатель пытается разглядеть в такое устройство звезду или планету. Объект в таком телескопе виден как нечеткое радужное пятно, на котором невозможно разглядеть какие-либо четкие детали. Поэтому, если вы решили создать свой собственный маленький телескоп, не используйте простые линзы, а следуйте этой инструкции, и у вас будет недорогой, полупрофессиональный инструмент.
Для хорошего телескопа оптимальным выбором будут ахроматы. Ахромат состоит из двух (собирательной и рассеивающей) линз. Они изготовлены из неодинаковых по дисперсии света сортов оптического стекла, что почти полностью нейтрализует хроматическую аберрацию. Ахроматы начального уровня склеены (известны как «склеенные ахроматы») и передают очень четкое изображение при использовании их в телескопах. Вы должны раздобыть себе такие линзы, чтобы построить телескоп с превосходной видимостью.
Данные линзы можете найти в продаже в интернет-магазинах. Чтобы собрать телескоп своими руками вам понадобятся три линзы. Две одинакового размера, а третья – большего размера. Теперь рассмотрим устройство рефрактора Кеплера.
Шаг 2: Рефрактор Кеплера
На рисунке представлена схема очень старого и очень простого способа увеличения удаленных объектов. Параллельные лучи света от объекта достигают большой линзы объектива с большим фокусным расстоянием, преломляются и сходятся в точке фокусировки, далее они попадают в короткофокусный окуляр малого диаметра, который увеличивает изображение. Большая линза – это объектив, маленькая – окуляр. Сложенные вместе длины фокусных расстояний объектива и окуляра составляют длину телескопа, а соотношение линз – его увеличение. Если вы соедините две одинаковые ахроматические линзы, как показано на рисунке, вы получите отличный окуляр с двойным увеличением, названный окуляром Plossl. Таким образом, мы используем в проекте 3:
Объектив (5 евро): фокусное расстояние 250 мм, диаметр 30 мм, арт. №: 569.OAL – это число, по которому вы можете идентифицировать линзу объектива.
Информацию по этой линзе вы можете прочитать на сайте AstroMedia.
Для проекта вам потребуется одна такая линза.
Окуляр (4,6 евро): фокусное расстояние 26,5 мм, диаметр 18 мм, арт. №: 551.OAL – по этому числу вы сможете идентифицировать линзу окуляра.
С информацией по линзе можете ознакомиться здесь: AstroMedia.
Вам потребуется две линзы для окуляра Plossl. Для простого окуляра с увеличением 10х будет достаточно одной такой линзы.
Шаг 3: Материалы и инструмент
Кроме линз, вам дополнительно потребуются несколько недефицитных деталей.
Материалы, которые вам понадобятся:
Шаг 4: Собираем главную трубу
Трубу для телескопа можно использовать от старого пылесоса. Ее наружный диаметр составляет 30 мм, но с одной стороны этой трубы, есть утолщение, внутренний диаметр которого более 30 мм. Это идеально подходит для установки линзы объектива, и еще остается небольшая кромка перед объективом – эта кромка будет служить козырьком для защиты от окружающего света.
Трубка меньшего размера (как видно на фото) – это труба окуляра. Она будет скользить в основной трубе. Внутрь труб вставьте предварительно вырезанные отрезки из черного картона, чтобы исключить нежелательные блики внутри их.
Обрежьте большую трубу до требуемой длины (27-28 см), скрутите в трубку деталь из черного картона и вставьте в главную трубу на расстоянии 20 см от широкого конца. Затем попробуйте вставить линзу объектива – она должна легко входить. Теперь у вас есть труба с черной внутренней поверхностью.
Возьмите две пробки от пластиковых бутылок и аккуратно обрежьте их края, чтобы получились два пластмассовых кольца. Эти кольца будут стопорить линзу объектива без использования клея. Отрежьте от колец небольшие участки, чтобы можно было их согнуть при установке.
Вставьте одно такое кольцо до конца в широкий конец трубы. Убедитесь, что кольцо стоит ровно. Теперь осторожно вставьте большую линзу (30 мм) выпуклой стороной наружу и застопорьте ее вторым кольцом. Это кольцо вы можете зафиксировать небольшим количеством клея (клей не должен попасть на линзу!). Допускается небольшое перемещение линзы между двумя кольцами. Будьте внимательны: линза должна быть обращена выпуклой стороной к небу. Сборка основной трубы почти завершена.
Шаг 5: Собираем трубу окуляра
Трубка окуляра будет немного отличаться от основной. Найдите какую-либо пластмассовую трубку с внутренним диаметром 20 мм и длиной не менее 5 см. Затем возьмите две маленькие линзы для окуляра, установите их выпуклыми сторонами друг к другу (см. фото). Это очень важная часть. Проделав такой трюк, мы получим очень эффективный окуляр Plossl. Расстояние между этими линзами должно быть не более 1-2 мм.
Теперь необходимо смотать установленные таким образом линзы изолентой; при этом нельзя позволять линзам сдвинуться или наклониться. Здесь очень важно сохранить осевую симметрию. Намотайте изоленты столько, чтобы линзы плотно вошли в трубку окуляра и установите их с самого края трубки.
Делаем диафрагму. Если вы хотите сделать профессиональный окуляр с четким изображением, то перед его сборкой изготовьте из картона 4 кольца наружным диаметром равным диаметру линз, и внутренним диаметром 12-14 мм. Установите их вместе с линзами следующим образом (слева-направо): кольцо – линза выпуклой стороной вправо – два кольца – линза выпуклой стороной влево – кольцо. Последнее кольцо может иметь меньший внутренний диаметр (приблизительно 10 мм). С помощью такой диафрагмы поле обзора будет немного уменьшено, но при этом края изображения будут более резкими.
Размеры отверстий колец необходимо подобрать экспериментально до окончательной сборки.
Края внутренних отверстий колец диафрагмы должны быть идеально ровными, иначе все неровности будут видны на изображении. Эту проблему можно решить, если использовать пробойник для изготовления колец. Здесь вам придется поэкспериментировать. Попробуйте подобрать металлическую шайбу подходящего размера и использовать ее в качестве диафрагмы. Придумайте, что еще можно использовать.
ОБХОДИМСЯ БЕЗ ОКУЛЯРА PLOSSL.
Если хотите сэкономить деньги, можете изготовить простой окуляр. В этом случае вам нужно будет купить только одну маленькую линзу. При этом кратность увеличения уменьшится вдвое, примерно до 10х. Даже такого увеличения будет достаточно, чтобы разглядеть кратеры на Луне (но не на Юпитере или Сатурне). Если вы решите сделать такой окуляр, то линзу нужно установить выпуклой стороной к вашему глазу.
Шаг 6: Финальные шаги
Телескоп почти готов. Осталось сделать только одну маленькую деталь: установить трубку окуляра в основную трубу так, чтобы она в тугую двигалась внутри ее. Для этого приклейте 3 маленькие полоски из многослойного картона изнутри свободного конца основной трубы. Предварительно сложите полоски пополам в виде буквы «V». Затем осторожно вставьте маленькую трубку в большую и попытайтесь сфокусировать изображение. Если вы все сделали правильно, то должны наблюдать перевернутое изображение объектов в очень хорошем качестве (если не были установлены кольца в окуляр, то изображение будет с размытыми краями).
Если вы не сможете настроить четкое изображение, перемещая трубку окуляра, возможно, что ваша труба или слишком длинная, или слишком короткая. В этом случае посчитайте расстояние между линзами: фокус объектива (25 см) прибавляем к фокусному расстоянию окуляра (1,4 см). Попробуйте немного вытащить линзы окуляра из маленькой трубки (вот почему их нельзя приклеивать), или отрезать немного от основной трубы со стороны окуляра, или же использовать более длинную трубку окуляра (более, чем рекомендуемые 5-6 см). При использовании однолинзового окуляра, помните, что его фокус будет составлять 2,6 см.
Шаг 7: Вперед, к звездам!
Наш телескоп (с окуляром Plossl) имеет серьезное увеличение, поэтому вы вряд ли сможете пользоваться им, просто держа в руках. Установите его на штатив для фотокамеры, чтобы было легче прицеливаться, или прижмите телескоп к стене. Лучше все-таки со штатива, т.к. спутники Юпитера вы точно не сможете разглядеть держа телескоп в руках. Посмотрите на поверхность Луны, это удивительно!
Попробуйте построить второй телескоп, используя акриловые линзы и обратите внимание на разницу.
Ваш телескоп является неплохим инструментом для наблюдения за звездами. Единственное отличие от профессиональных телескопов, это небольшой диаметр его объектива (и, следовательно, его слабая способность собирать свет). Если вы хотите создать действительно серьезную вещь с кратностью увеличения 60-80х, нужен объектив диаметром 60-70 мм, и здесь уже пятью евро вам не обойтись. Зато с помощью 70-миллиметрового телескопа вы сможете наблюдать множество небесных тел, которые невидимы невооруженным глазом (звездные скопления, яркие галактики, кольца Сатурна, поверхность Юпитера и многое другое…).
Между прочим, самый совершенный телескоп Галилея был хуже, чем этот (меньший угол обзора, более слабая оптика). Гордитесь своим творением!
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.