Esquema de una antena magnética de 40 metros realizada a partir de un aro. Antena magnética (marco) para bandas HF

Esta publicación está destinada a principiantes.
radioaficionados y para aquellos que no tienen acceso
en el tejado de tu casa. Sushko S.A. (ex. UA9LBG)

Debido a su pequeño tamaño, las antenas magnéticas tipo ML (Magnetic Loop) son cada vez más populares. Todos ellos se pueden colocar en balcones y alféizares de ventanas. Es innegable que las antenas magnéticas de una vuelta con un condensador de vacío y un bucle de comunicación han ganado popularidad clásica, con la ayuda de las cuales se pueden realizar comunicaciones por radio incluso con otros continentes.

Las antenas de doble marco en forma de ocho comenzaron a aparecer relativamente recientemente entre los radioaficionados, aunque en los albores del surgimiento de las comunicaciones CB en Rusia, tales antenas se practicaban con cierto éxito en los sistemas de seguridad de radio de los automóviles en la banda de 27 MHz. rango, consulte la Fig. 1.a. La antena del automóvil constaba de dos marcos (bucles) idénticos L1; L2 y un condensador resonante común C1, ubicado en el antinodo de voltaje. Con un perímetro de antena de unos 5 metros, el radioaficionado Sterlikov A. ( RA9SUS) realizó conexiones con 36 países con potencia de hasta 30 W. La antena se alimentaba directamente desde el cable coaxial. Y estas antenas se utilizan desde finales de los años 60 y principios de los 70 del siglo pasado. El circuito equivalente de dicha antena se muestra en la Fig. 1.b.

Aunque de una sola vueltaM.L.Actualmente muy utilizado entre los radioaficionados, la peculiaridad del de dos vueltas es que su apertura es el doble que el clásico. El condensador C1 puede cambiar la resonancia de la antena con una superposición de frecuencia de 2 a 3 veces, y la circunferencia total de los dos bucles es ≤ 0,5λ. Esto es comparable a una antena de media onda y su pequeña apertura de radiación se compensa con un mayor factor de calidad. Es mejor combinar el alimentador con dicha antena mediante acoplamiento inductivo o capacitivo.

Digresión teórica: El doble bucle puede considerarse como un sistema oscilatorio mixto.LL ySistemas LC. En este caso, durante el funcionamiento normal, ambos brazos se cargan sobre el medio de radiación de forma sincrónica y en fase. Si se aplica una media onda positiva en el hombro izquierdo, se aplica exactamente lo mismo en el hombro derecho. La fem de autoinducción generada en cada brazo será, según la regla de Lenz, opuesta a la fem de inducción, pero como la fem de inducción de cada brazo tiene dirección opuesta, la fem de autoinducción siempre coincidirá con la dirección de inducción de el brazo opuesto. Luego, la inducción en la bobina L1 se sumará con la autoinducción de la bobina L2, y la inducción de la bobina L2 se sumará con la autoinducción de L1. Al igual que en el circuito LC, la potencia de radiación total puede ser varias veces mayor que la potencia de entrada. Se puede suministrar energía a cualquiera de los inductores y de cualquier forma.

Al transformar la antena de forma rectangular a redonda (Fig. 1.a), obtenemos la antena que se muestra en la Fig. 2.a. Se cree con razón que una forma redonda de antena magnética es más eficaz que una rectangular.

El diseño de los marcos L1 y L2 se fue simplificando paulatinamente, pasando a incluirse en forma de ocho, en la Figura 2.a. y 2.b. Así apareció el ML de dos cuadros en forma de ocho. Llamémoslo ML-8.

ML-8, a diferencia de ML, tiene su propia peculiaridad: puede tener dos resonancias, el circuito oscilatorio L1; C1 tiene su propia frecuencia de resonancia y L2; C1 tiene la suya. La tarea del diseñador es lograr la unidad de resonancias y la máxima eficiencia de la antena, por lo que la fabricación de los bucles L1 y L2 debe ser la misma. En la práctica, un error instrumental de varios centímetros cambia una u otra inductancia, las frecuencias de sintonización de resonancia divergen y la antena recibe un determinado delta de frecuencia. A veces el diseñador hace esto intencionalmente. Esto es especialmente conveniente para bucles de varias vueltas. En la práctica, los ML-8 utilizan activamente LZ1AQ; K8NDS y otros afirman inequívocamente que dicha antena funciona mucho mejor que una antena de marco único, y el cambio de posición en el espacio se puede controlar fácilmente mediante selección espacial, lo que se confirma con la foto de abajo de la antena a 145 MHz.

Los cálculos preliminares muestran que para el ML-8, para un alcance de 40 metros, el diámetro de cada bucle con máxima eficiencia será ligeramente inferior a 3 metros. Está claro que una antena de este tipo solo se puede instalar en exteriores. Y soñamos con una antena ML-8 eficaz para un balcón o incluso el alféizar de una ventana. Por supuesto, puede reducir el diámetro de cada bucle a 1 metro y ajustar la resonancia de la antena con el condensador C1 a la frecuencia requerida, pero la eficiencia de dicha antena disminuirá más de 5 veces. Puede ir por el otro lado, manteniendo la inductancia calculada del bucle, utilizando no una, sino dos vueltas, dejando el condensador resonante con la misma clasificación. No hay duda de que la apertura de la antena disminuirá, pero el número de vueltas “N” compensará parcialmente esta pérdida, según la siguiente fórmula:

De la fórmula anterior se desprende claramente que el número de vueltas N es uno de los factores del numerador y está a la par tanto con el área de la vuelta S como con su factor de calidad Q.

Por ejemplo, un radioaficionado. OK2ER(ver Fig. 3) consideraron posible utilizar un ML de 4 vueltas con un diámetro de solo 0,8 m en el rango de 160-40 m.

El autor de la antena informa que la antena funciona nominalmente a 160 metros y la utiliza principalmente para radiovigilancia. En el rango de los 40 m. Basta con utilizar un puente, lo que reduce a la mitad el número de vueltas de trabajo. Prestemos atención a los materiales utilizados: la tubería de cobre del circuito se toma de un calentador de agua, los clips que los conectan en un monolito común se usan para instalar tuberías de agua de plástico y la caja de plástico sellada se compró en una tienda de electricidad. La adaptación de la antena al alimentador es capacitiva y, muy probablemente, según uno de los esquemas presentados, consulte la Fig. 4.

Además de lo anterior, debemos comprender qué afecta negativamente el factor de calidad Q de la antena en su conjunto:

De la fórmula anterior, vemos que la resistencia de la inductancia activa Rk y la capacitancia del sistema oscilatorio C deben ser mínimas. Es por esta razón que todas las ML están hechas de un tubo de cobre del mayor diámetro posible, pero hay casos en que la tela del bucle está hecha de aluminio y el factor de calidad de dicha antena y su eficiencia cae de 1,1 a 1,4 veces. .

En cuanto a la capacitancia del sistema oscilatorio, todo es más complicado. Con un tamaño de bucle L constante, por ejemplo a una frecuencia de resonancia de 14 MHz, la capacitancia C será solo de 28 pF y la eficiencia = 79%. A una frecuencia de 7 MHz, eficiencia = 25%. Mientras que a una frecuencia de 3,5 MHz con una capacitancia de 610 pF, su eficiencia = 3%. Por esta razón, ML se utiliza con mayor frecuencia para dos rangos y el tercero (el más bajo) se considera simplemente una descripción general. En consecuencia, a la hora de hacer cálculos “bailaremos desde la estufa”, es decir. del rango más alto seleccionado por el radioaficionado con una capacidad mínima de C1.

Patrón de radiación ML-8 Sigue siendo exactamente igual que la versión ML. En ambas opciones de antena se conservan por completo el patrón de radiación de ocho puntos y la polarización correspondiente. En la fotografía, utilizando una lámpara de descarga de gas, se muestran claramente los niveles de radiación de la antena desde diferentes lados.

Diseño de una antena para el alcance de 20 m..

Ahora que tenemos algunos conocimientos básicos del diseño del ML-8, intentaremos calcular manualmente nuestra antena.

La longitud de onda para una frecuencia de 14,5 MHz es (300/14,5) - 20,68 m.

La circunferencia de cada bucle de cuarto de onda es L1; L2 será de 5,17 m. Tomemos -5 m.

El diámetro del marco será: 5/3,14 - 1,6 m.

Conclusión: Una sola bisagra ML puede caber en el interior de un balcón, pero es poco probable que la ML-8...

Doblemos cada bucle por la mitad, pero su diámetro, manteniendo la inductancia dada (4 μH), diferirá ligeramente hacia abajo. Recurramos a una calculadora de radioaficionados bastante popular y determinemos las dimensiones geométricas de un bucle de dos vueltas con la misma inductancia.

De acuerdo con los cálculos, los parámetros de cada bucle serán los siguientes: con una cuchilla (tubo de cobre) de 22 mm de diámetro, el diámetro del bucle doble será de 0,7 m, la distancia entre las vueltas será de 0,21 m, y la inductancia del bucle será de 4,01 μH. Los parámetros de diseño necesarios del bucle para otras frecuencias se resumen en la Tabla 1.

Tabla 1.

Frecuencia de sintonización (MHz)	Capacitancia del condensador C1 (pF)	Ancho de banda (kHz)

Nota: La antena ML-8 no sólo tiene un ancho de banda ampliado, sino también una mayor ganancia.

La altura de dicha antena será de sólo 1,50-1,60 m. Lo cual es bastante aceptable para una antena del tipo ML-8 para una versión de balcón e incluso para una antena colgada fuera de la ventana de un edificio residencial de varios pisos. Y su diagrama de cableado se verá como en la Fig. 6.a.

Potencia de la antena Puede acoplarse capacitiva o inductivamente. Las opciones de acoplamiento capacitivo se muestran en la Fig. 4 y pueden seleccionarse a petición del radioaficionado.

La opción más económica es el acoplamiento inductivo. No es necesario repetir la representación esquemática del bucle de comunicación, es completamente idéntica a la de las antenas tipo ML, a excepción del cálculo de su perímetro.

Cálculo del diámetro (d) del bucle de comunicación. ML-8 está hecho a partir del diámetro calculado de dos bucles.

La circunferencia de los dos bucles después del nuevo cálculo es 4,4*2 = 8,8 metros.

Calculemos el diámetro imaginario de dos bucles D = 8,8 m / 3,14 = 2,8 metros.

Calculemos el diámetro del circuito de comunicación - d = D/5. = 2,8/5 = 0,56 metros.

Dado que en este diseño utilizamos un sistema de dos vueltas, el bucle de comunicación también debe tener dos bucles. Lo giramos por la mitad y obtenemos un bucle de comunicación de dos vueltas con un diámetro de unos 28 cm. La selección de comunicación con la antena se realiza en el momento de aclarar la ROE en el rango de frecuencia prioritario. El bucle de comunicación puede tener conexión galvánica con el punto de tensión cero (Fig. 6.a.) y ubicarse más cerca de él.

Configuración de antena y elementos de visualización.

1. Para sintonizar una antena magnética en resonancia, es mejor utilizar condensadores de vacío con un alto voltaje de ruptura y un factor de alta calidad. Además, mediante una caja de cambios y un motor eléctrico, su ajuste se puede realizar de forma remota.

Estamos diseñando una antena de balcón económica a la que puedes acercarte en cualquier momento, cambiar su posición en el espacio, reorganizarla o cambiar a otra frecuencia. Si en los puntos “a” y “b” (ver Fig. 6.a.) en lugar de un escaso y costoso capacitor variable con grandes espacios, se conecta un capacitor elaborado con tramos de cable RG-213 con una capacitancia lineal de 100 pF/ m, entonces podrá cambiar instantáneamente la configuración de frecuencia y usar el condensador de sintonización C1 para aclarar la resonancia de sintonización. El cable del condensador se puede enrollar y sellar de cualquiera de las siguientes formas. Un conjunto de contenedores de este tipo se puede tener para cada cocina por separado y se puede conectar al circuito mediante una toma de corriente normal combinada con un enchufe eléctrico. Las capacidades C1 aproximadas por rango se muestran en la Tabla 1.

2. Es mejor indicar que la antena está sintonizada en resonancia directamente en la propia antena (queda más claro de esta manera). Para hacer esto, basta con enrollar firmemente 25-30 vueltas de cable MGTF cerca de la bobina de comunicación en la lona 1 (punto de voltaje cero) y sellar el indicador de configuración con todos sus elementos contra la precipitación. El diagrama más simple se muestra en la Fig. 7.

Emisor electrico, este es otro elemento adicional de radiación. Si la antena magnética emite una onda electromagnética con prioridad del campo magnético, entonces el emisor eléctrico servirá como emisor de campo eléctrico adicional-E. De hecho, debería reemplazar la capacitancia inicial C1, y la corriente de drenaje, que antes pasaba inútilmente entre las placas cerradas de C1, ahora funciona para radiación adicional. Ahora una parte de la energía suministrada será emitida adicionalmente por emisores eléctricos, Fig. 6.b. El ancho de banda aumentará hasta los límites de la banda de radioaficionado como en las antenas EH. La capacidad de dichos emisores es baja (12-16 pF, no más de 20) y, por lo tanto, su eficiencia en rangos de baja frecuencia será baja. Puede familiarizarse con el trabajo de las antenas EH utilizando los siguientes enlaces:

Antena tipo Observador de radio ML-8 simplifica significativamente el diseño en su conjunto. Como material para los bucles L1 y L2 se pueden utilizar materiales más baratos, por ejemplo, un tubo de PVC con una capa de aluminio en el interior para colocar una tubería de agua con un diámetro de 10 a 12 mm. En lugar de condensadores de alto voltaje, puede usar los convencionales con un TKE pequeño y, para una sintonización suave de la frecuencia, use varicaps duales controlados desde el sitio de observación de radio.

Conclusión

Todas las miniantenas, sean del tipo que sean, requieren mucha mano de obra y habilidades metalúrgicas en comparación con las antenas simples y clásicas. Pero sin la posibilidad de instalar antenas externas, los radioaficionados se ven obligados a utilizar antenas tanto EH como ML. El diseño del bucle magnético de dos vueltas es conveniente porque todos los elementos de ajuste, coincidencia e indicación se pueden colocar en una carcasa sellada. La antena en sí siempre se puede ocultar a los vecinos exigentes utilizando uno de los métodos disponibles; en la foto de abajo se muestra un excelente ejemplo.

Cuando se habla de antena magnética, inmediatamente me vienen a la mente las de una varilla de ferrita, y esto es en parte cierto. Todas estas son variaciones del mismo tipo de dispositivo. Una antena de cuadro cuyo perímetro es mucho menor que la longitud de onda se llama magnética. Los conocidos zigzag y biquadrat (casi lo mismo) también son parientes de la tecnología en cuestión. Y las antenas sobre una base magnética no tienen nada que ver con ellos. Es sólo un método de montaje, nada más. La base magnética de la antena la sujeta de forma segura al techo de cualquier automóvil. Hablamos hoy de un diseño especial. La belleza de las antenas magnéticas es que pueden proporcionar una ganancia relativamente alta en ondas relativamente largas. Además, el tamaño de la antena magnética es bastante pequeño. Analicemos nuestro título y le digamos cómo se puede hacer una antena magnética con sus propias manos.

Antenas magnéticas

Se sabe por la teoría que en un circuito oscilatorio formado por un inductor y un condensador casi no se produce radiación. Está todo cerrado y la onda puede oscilar a la frecuencia de resonancia durante el tiempo que se desee, amortiguándose debido a la presencia de resistencia activa. Sí, los elementos del circuito, inductancia y capacitancia, en general tienen una impedancia puramente reactiva (imaginaria). Además, el tamaño depende de la frecuencia según una ley bastante simple. Esto es algo así como el producto de la frecuencia circular (2 P f) por el valor de la inductancia o capacitancia, respectivamente. Y a partir de cierto valor, los componentes imaginarios de signo opuesto se vuelven iguales. Como resultado, la impedancia se vuelve puramente activa, idealmente igual a cero.

En realidad, los ritmos todavía están amortiguados, porque cada circuito en la práctica se caracteriza por un factor de calidad. Recuerde que la impedancia consta de una parte puramente activa (real), como las resistencias, y una imaginaria. Estos últimos incluyen capacitancias cuya resistencia es imaginaria negativa e inductancias con resistencia imaginaria positiva. Ahora imagina que en el circuito las placas del capacitor comenzaron a separarse hasta quedar en extremos opuestos de la inductancia. Esto se llama vibrador de Hertz (dipolo) y es un tipo de vibrador de media onda acortada y otros tipos de vibradores.

Si tomamos y convertimos la bobina en un solo anillo, obtenemos la antena magnética más simple. Esta es una interpretación muy simplificada, pero eso es todo. Además, la señal se elimina del lado opuesto al condensador a través de un amplificador que utiliza transistores de efecto de campo. Esto asegura una alta sensibilidad del dispositivo. Bueno, una antena en una varilla de ferrita es un tipo magnético, solo que tiene muchos anillos en lugar de uno. Este tipo de dispositivo recibió su nombre por su alta sensibilidad al componente magnético de la onda. En particular, cuando se trabaja en una transmisión, es precisamente esto lo que se genera, generando una respuesta de campo eléctrico.

La directividad máxima corresponde al eje de la varilla. Además, ambas direcciones son iguales. Debido al pequeño perímetro de la antena de cuadro en relación con la longitud de onda, su resistencia es bastante baja. Puede ser no solo 1 ohmio, sino incluso fracciones de ohmio. El valor aproximado se puede estimar mediante la fórmula:

R = 197 (U/λ) 4 ohmios.

U se refiere al perímetro en metros, las mismas unidades que la longitud de onda λ. Finalmente, R es la resistencia a la radiación, no debe confundirse con la activa, que muestra el probador. Este parámetro se utiliza al calcular el amplificador para la adaptación de carga. Por lo tanto, para antenas de ferrita, es necesario multiplicar este valor por el cuadrado del número de vueltas.

Propiedades de las antenas magnéticas.

Ahora veamos cómo hacer usted mismo una antena magnética. Primero debe determinar la circunferencia y la capacitancia del condensador de ajuste. De hecho, las características de una antena magnética son tales que requieren aprobación, pero hablaremos de eso en otro momento. El caso es que el rasgo distintivo es la increíble cantidad de opciones para realizar esta operación, por lo que surge un tema de conversación aparte.

La longitud perimetral de la antena magnética oscila entre 0,123 y 0,246 λ. Si desea cubrir todo este rango, debe elegir el condensador adecuado. En el espacio libre y en una antena magnética, el patrón de radiación tiene forma de toro, que se puede observar colocando la bobina paralela al suelo. La polarización será lineal y horizontal. Es decir, esta es una excelente opción para recibir retransmisiones televisivas. La desventaja es que el ángulo de elevación del pétalo depende de la altura de la suspensión. Se cree que para la distancia a la Tierra λ será de 14 grados. Y esta impermanencia es una cualidad negativa. Pero para la radio, las antenas magnéticas se utilizan con bastante frecuencia.

La ganancia es de 1,76 dBi, 0,39 menos que la del vibrador de media onda. Pero el tamaño de este último para esta frecuencia será de decenas de metros; bueno, ¿dónde se puede poner algo tan grande? Saca tus propias conclusiones. Nuestra antena magnética no es tan grande (el perímetro puede ser de 2 metros para una longitud de onda de 20 metros, es decir, menos de un metro de ancho). A modo de comparación, a una frecuencia de 34 MHz, con la que los camioneros están familiarizados gracias a los walkie-talkies, la longitud de onda es de 8,8 metros. Al mismo tiempo, todo el mundo sabe que no todos los Kamaz pueden albergar un buen vibrador de media onda. Y, por cierto, anteriormente hemos dado una descripción del diseño de la antena de cuadro formada por la junta de goma de la luneta trasera de un turismo VAZ. A pesar de sus pequeñas dimensiones, el dispositivo funcionó bastante bien.

Por cierto, este diseño se considera más pragmático que las típicas antenas de látigo para automóviles, donde la sintonización se realiza cambiando la inductancia. Hay menos pérdidas. Además, el patrón de radiación cubre ángulos de elevación bastante altos, casi hasta la vertical. En el caso de una antena de látigo, esta opción no está disponible.

¿Pero cómo elegir la circunferencia adecuada? A medida que aumenta, aumenta la ganancia. Es decir, debe cumplir la condición dada anteriormente y ser lo más grande posible. Al mismo tiempo, no olvide que en ocasiones es necesario cubrir varias frecuencias. Además, a medida que aumenta el perímetro, aumenta el ancho de banda del dispositivo. Hay que decir que con un ancho de canal típico de 10 kHz esto no es tan importante. Además, los operadores vecinos de estaciones emisoras quedarán automáticamente aislados. En este sentido, más no significa necesariamente mejor. No olvide, sin embargo, que todo el alboroto se inició por el bien del fortalecimiento. Por tanto, la antena se selecciona a lo largo del perímetro máximo para garantizar la selectividad requerida.

Ahora la pregunta principal: ¿cómo determinar la capacidad? De modo que, junto con la inductancia del bucle, forman una resonancia según la fórmula conocida. En cuanto a determinar los parámetros del circuito, se da la siguiente fórmula:

L = 2U (ln(U/d) - 1,07) nH;

donde U y d son la longitud de la bobina y su diámetro. ¿Cuál es el problema aquí? U = П d, por lo tanto, en lugar de su relación, se podría tomar el logaritmo natural de Pi. No podemos decir si esto es un error del autor. Quizás tengamos en cuenta el hecho de que el condensador de sintonización quita parte de la longitud, así como el amplificador... Encontramos la capacitancia a partir de la inductancia conocida a partir de la expresión de la resonancia del circuito:

f = 1/ 2П √LC; dónde

C = 1/ 4P 2 L f 2.

Una antena doméstica de bucle magnético es una excelente alternativa a las clásicas para exteriores. Estos diseños permiten transmitir señales a una distancia de hasta 80 m, para su fabricación se utiliza con mayor frecuencia el cable coaxial.

Versión clásica de una antena de cuadro magnético.

La instalación magnética de marco es un subtipo de antenas de aficionados de pequeño tamaño que se pueden instalar en cualquier lugar de una zona poblada. En las mismas condiciones, los marcos muestran resultados más estables que sus análogos.

En la práctica doméstica, se utilizan los modelos más exitosos de fabricantes populares. La mayoría de los circuitos se encuentran en literatura de aficionados para ingenieros de radio.

Antena de cuadro magnético hecha de cable coaxial para interiores

Montaje de antena de bricolaje

Materiales para la producción.

El elemento principal es un cable coaxial de varios tipos, de 12 my 4 m de largo, para construir un modelo funcional también se necesitan tablas de madera, un condensador de 100 pF y un conector coaxial.

Asamblea

Una antena de cuadro magnético se construye sin formación especial ni conocimiento de literatura técnica. Siguiendo el orden de montaje, podrá obtener un dispositivo que funcione la primera vez:

• conecte tablas de madera con una cruz;
• cortar ranuras en las tablas con una profundidad correspondiente al radio del conductor;
• Taladre agujeros en los listones en la base de la cruz para asegurar el cable. Corta tres ranuras entre ellos.

El dimensionamiento preciso le permite construir una estructura con alta recepción de radiofrecuencia.

Forma de marcos magnéticos

Una antena magnética hecha de cable coaxial es un bucle de conductor que está conectado a un condensador. El bucle suele parecerse a un círculo. Esto se debe al hecho de que esta forma aumenta la eficiencia de la estructura. El área de esta figura es mayor en comparación con el área de otros cuerpos geométricos, por lo tanto, se incrementará la cobertura de la señal. Los fabricantes de productos para radioaficionados producen marcos redondos.

Instalación de la estructura en el balcón.

Para garantizar que los dispositivos funcionen en un rango de longitud de onda específico, se construyen bucles de varios diámetros.

También existen modelos en forma de triángulos, cuadrados y polígonos. El uso de este tipo de estructuras está determinado en cada caso por varios factores: la ubicación del dispositivo en la habitación, la compacidad, etc.

Los marcos redondos y cuadrados se consideran de una sola vuelta porque el conductor no está torcido. Hoy en día, programas especiales como KI6GD le permiten calcular las características de antenas de una sola vuelta. Este tipo ha demostrado su eficacia para trabajar en rangos de alta frecuencia. Su principal desventaja es su gran tamaño. Muchos especialistas se esfuerzan por trabajar con bajas frecuencias, razón por la cual la instalación de marcos magnéticos es tan popular.

Los cálculos comparativos de varios circuitos con una, dos o más vueltas, en condiciones de funcionamiento similares, mostraron la dudosa eficacia de los diseños de varias vueltas. Es aconsejable aumentar las vueltas tanto como sea posible únicamente para reducir las dimensiones de todo el dispositivo. Además, para implementar este esquema es necesario aumentar el consumo de cable, por lo que el costo de los productos caseros aumenta injustificadamente.

Lienzo con marco magnético

Para lograr la máxima eficiencia de la instalación, se debe cumplir una condición: la resistencia a las pérdidas en el alma del marco debe ser comparable al valor de la resistencia a la radiación de toda la estructura. Para tubos de cobre delgados, esta condición se cumple fácilmente. Para cables coaxiales de gran diámetro, este efecto es más difícil de conseguir debido a la alta resistencia del material. En la práctica se utilizan ambos tipos de estructuras, porque otros tipos funcionan mucho peor.

Recibir marcos

Si el dispositivo realiza exclusivamente la función de receptor, entonces para su funcionamiento se pueden utilizar condensadores convencionales con dieléctricos sólidos. Para reducir el tamaño, los marcos receptores están hechos de múltiples vueltas (de alambre delgado).

Estos diseños no son adecuados para dispositivos de transmisión, porque La acción del emisor funcionará para calentar la instalación.

Trenza de cable coaxial

El marco magnético trenzado proporciona mayor eficiencia que los tubos de cobre y un diámetro de conductor más grueso. Los modelos con carcasa de plástico negro no son adecuados para experimentos caseros, porque... contiene una gran cantidad de hollín. Durante el funcionamiento, las piezas metálicas, cuando se calienta la carcasa, emiten compuestos químicos nocivos para los humanos. Además, esta característica reduce la señal de transmisión.

Cable coaxial SAT-50M fabricado en Italia.

Este tipo de cable coaxial sólo es apto para antenas grandes porque... su resistencia a la radiación del conductor compensa completamente la resistencia de entrada.

Impacto de factores externos.

Debido a las propiedades físicas de los cables coaxiales, las antenas no se ven afectadas por la temperatura ni las precipitaciones. Sólo el caparazón creado por factores externos (lluvia, nieve, hielo) es susceptible a consecuencias negativas. El agua tiene mayores pérdidas a altas frecuencias en comparación con el cable. Como muestra la práctica, estas estructuras se pueden utilizar en balcones durante varias décadas. Incluso en caso de heladas severas no se produce un deterioro significativo en la recepción.

Para aumentar la recepción, es mejor colocar dispositivos magnéticos hechos de cable coaxial en habitaciones o lugares con exposición reducida a la precipitación: debajo de marquesinas, en partes protegidas de balcones abiertos. De lo contrario, el dispositivo funcionará principalmente para calentar el ambiente y solo luego para recibir y transmitir señales.

La condición principal para un funcionamiento estable es proteger el condensador de influencias externas: mecánicas, climáticas, etc. Con una exposición prolongada a factores externos, debido al voltaje de alta frecuencia, se puede formar un arco que, si se sobrecalienta, conduce rápidamente a la desoldadura del circuito o al fallo de esta pieza.

Los marcos para rangos de alta frecuencia son horizontales. Para bajas frecuencias, a una altura superior a 30 m, es aconsejable construir estructuras verticales. Para ellos, la altura de instalación no afecta la calidad de la recepción.

Ubicación del dispositivo

Si este mecanismo está ubicado en el techo, entonces se debe cumplir una condición: esta antena debe ser más alta que todas las demás. En la práctica, lograr la ubicación ideal suele ser imposible. La instalación de un marco magnético es bastante sencilla debido a la proximidad de objetos y estructuras de terceros: torres de ventilación, etc.

La ubicación correcta sería en el techo con el núcleo alejado para que la señal no sea absorbida por modelos grandes. En vista de esto, cuando se instala en un balcón, su eficiencia disminuye. Esta disposición está justificada en los casos en los que los receptores convencionales no funcionan correctamente.

Sincronización de trama y cable

La combinación de piezas se logra colocando un pequeño bucle inductivo en uno grande. Para una comunicación simétrica, el dispositivo incluye un transformador balun especial. Para asimétrico: conecte el cable directamente. La antena está conectada a tierra en el punto donde el cable está conectado a la base del círculo grande. La deformación del cable ayuda a lograr un ajuste más preciso del dispositivo.

Modificación de un dispositivo de cable coaxial.

Pros y contras del dispositivo.

Ventajas

• bajo costo;
• facilidad de instalación y mantenimiento;
• disponibilidad de materias primas;
• instalación en habitaciones pequeñas;
• durabilidad del dispositivo;
• operación efectiva cerca de otros dispositivos de radio;
• no existen requisitos especiales para lograr una recepción de alta calidad (dichos dispositivos funcionan de manera estable tanto en verano como en invierno).

Defectos

La principal desventaja es el ajuste constante de los condensadores al cambiar el rango operativo. El nivel de interferencia se reduce girando la estructura, lo que puede resultar extremadamente difícil durante el funcionamiento debido a las formas geométricas y la disposición de los tablones de madera. Debido a la radiación a corta distancia, la información se transfiere desde las cintas magnéticas (cuando la grabadora está encendida) a dispositivos con inductores (televisores, radios, etc.) incluso cuando las antenas están apagadas. El nivel de interferencia se puede reducir cambiando la ubicación del dispositivo.

Durante el funcionamiento, no toque las piezas metálicas; debido al fuerte calor, podría sufrir quemaduras.

Lo hacemos nosotros mismos. Video

Puedes aprender cómo hacer una antena activa de banda ancha con tus propias manos en este video.

Una antena de cuadro magnético es la solución económica más adecuada para uso doméstico. Las principales ventajas son el funcionamiento a diferentes frecuencias, la facilidad de montaje y la compacidad. Un dispositivo bien fabricado puede recibir y transmitir una señal excelente a una distancia bastante larga.

Los buenos resultados obtenidos con la antena de Bucle Magnético impulsaron al I1ARZ a intentar construir una antena para las bandas de baja frecuencia. Inicialmente pretendía construir una antena de cuadro circular (Fig. 1) con un perímetro de unos 10,5 m, que es un cuarto de la longitud de onda a 7 MHz. Para ello se hizo un bucle con un tubo de cobre de 40 mm de diámetro y paredes delgadas, pero durante el trabajo quedó claro que doblar y doblar tubos de este tamaño es bastante difícil y se cambió la forma de la antena. de redondo a cuadrado. Alguna reducción de la eficiencia se compensa con una simplificación significativa de la fabricación.

Para el rango de 1,8...7,2 MHz, se puede utilizar un tubo de cobre con un diámetro de 25...40 mm. También puede utilizar tubos de duraluminio, pero no todo el mundo tiene la capacidad de soldar argón. Después del montaje, todo el marco de la antena se cubre con varias capas de barniz protector.

El condensador de sintonización es muy importante para el correcto funcionamiento de la antena. Debe ser de buena calidad, con un gran espacio entre las placas. Se utiliza un condensador de vacío con una capacidad de 7...1000 pF con un voltaje permitido de 7 kV. Puede soportar una potencia en la antena de más de 100 W. , lo cual es suficiente. En el caso de que se utilice el rango de 160 m, la capacitancia debe alcanzar 1600 pF.

Se construye un bucle de forma cuadrada a partir de cuatro tubos de cobre de 2,5 m de largo y 40 mm de diámetro, que se conectan entre sí mediante cuatro tuberías de agua de cobre. Los tubos están soldados a los codos. Los lados opuestos del marco deben ser paralelos entre sí. En el centro del tubo superior se corta una pieza de 100 mm de largo, se inserta un husillo de teflón en el corte y se fija por ambos lados con abrazaderas y tornillos. La diagonal del bucle es de 3,4 m, la longitud total es de 10,67 m (junto con placas de cobre de 50 mm de ancho, a las que se unen los extremos del tubo que proporcionan conexión al condensador de sintonización). Para garantizar un contacto confiable, las placas deben soldarse a los extremos del tubo después de unirlas.

La Figura 2 muestra el diseño del marco junto con la base y el mástil de soporte. El mástil debe ser dieléctrico, por ejemplo de una varilla de fibra de vidrio. También puedes utilizar un tubo de plástico. En la parte inferior, el marco se fija al mástil de soporte con abrazaderas de acero (Fig. 3).

Para reforzar la pieza horizontal inferior del marco, se estira sobre ella un tubo de cobre calentado de un diámetro ligeramente mayor en una longitud de aproximadamente 300 mm. El motor que hace girar el condensador está montado sobre un tubo de acero a una altura sobre el techo de unos 2 m. Para dar rigidez a toda la estructura, se instalan al menos tres vientos debajo del motor.

La forma más sencilla de unir el marco de la antena y la línea eléctrica es con una bobina de cable coaxial tipo RG8 o RG213. El diámetro de la bobina se determina empíricamente (aproximadamente 0,5 m). La conexión del núcleo interno y la funda del cable se realiza de acuerdo con la Fig. 4

Después de ajustar la bobina correspondiente a la ROE más baja, se coloca un tubo de plástico corrugado sobre el punto de conexión para protegerlo de la precipitación. Se debe instalar un conector coaxial al final de la bobina correspondiente. En lugar de la fijación inferior de la vuelta correspondiente, se enrosca un trozo de cinta de cobre debajo de la abrazadera de montaje de duraluminio que, después de doblarse, se suelda a la funda protectora del cable. Es necesario para un buen contacto eléctrico con un tubo de duraluminio conectado a tierra (Fig. 5). En la parte superior, la bobina correspondiente se fija al mástil dieléctrico con abrazaderas de goma.

Si la antena está ubicada en el techo, se requiere una unidad de motor de CC para controlar de forma remota el condensador de sintonización. Para ello, es adecuado cualquier motor de cinta pequeño con una caja de cambios pequeña. El motor está conectado al eje del condensador mediante un embrague aislante o un engranaje de plástico, el eje del condensador también debe estar conectado mecánicamente a un potenciómetro de 22 kOhm del grupo A. Mediante este potenciómetro situado en la parte inferior se determina la posición del condensador de sintonización. El esquema completo de la unidad de control se muestra en la Fig. 6.

Naturalmente, el potenciómetro debe ubicarse del mismo lado que el motor, conectándolos con dos engranajes de plástico o un engranaje de fricción. Toda la unidad de sintonización está alojada en una caja (o tubo) de plástico herméticamente cerrado. El cable al motor y los cables del potenciómetro se tienden a lo largo del mástil de soporte de fibra de vidrio. Si la antena está ubicada cerca de la estación de radio (por ejemplo, en un balcón), la sintonización se puede realizar directamente usando un rodillo largo en un mango aislado.

Colocación del condensador de sintonización

Como ya se mencionó, las partes fijas y móviles del condensador de sintonización se conectan a la parte superior cortada del marco mediante dos placas de cobre de aproximadamente 0,5 mm de espesor, 50 mm de ancho y 300 mm de largo cada una. El condensador de sintonización se coloca en un tubo de plástico, que está sujeto a un mástil de soporte vertical de fibra de vidrio (Fig. 7). La parte superior del marco está conectada con un eje de teflón y asegurada al poste de fibra de vidrio de soporte mediante pernos en U.

Ajustes

Configure el TRX a la carga equivalente, cambie la salida TRX a la antena. No utilice el sintonizador de antena en este experimento. Con potencia de salida reducida, comience a girar el capacitor hasta obtener una ROE mínima. Si no puede lograr una ROE baja de esta manera, intente deformar ligeramente la bobina correspondiente. Si la ROE no mejora, el giro debe alargarse o acortarse. Con un poco de paciencia se puede conseguir una ROE de 1...1,5 en los rangos de 1,8...7 MHz. Se han conseguido los siguientes valores de ROE: 1,5 a 40 m, 1,2 a 80 m y 1,1 a 160 metro.

resultados

La sintonización de la antena es muy “nítida”. En el rango de 160 m, el ancho de banda de la antena es de unos pocos kilohercios. El patrón de radiación (DP) es casi circular. La Figura 8 muestra patrones en el plano horizontal para varios ángulos de radiación vertical.

La antena da los mejores resultados en el rango de 40 m. Con una potencia de 50 W, el autor estableció muchas conexiones con la costa este de EE. UU. con un informe de 59. A distancias de hasta 500 km durante el día, la antena los informes fueron 59+20...25 dB. La antena también es muy buena en recepción, ya que un ajuste bastante "nítido" reduce el ruido y las señales de las estaciones potentes que operan cerca. La antena funciona sorprendentemente bien en el rango de 160 m. Desde los primeros intentos, la comunicación se estableció a distancia. de más de 500 km con un reporte de 59+20 dB. Desde un punto de vista fundamental, en este rango la eficiencia de la antena es mucho menor que en el rango de 40 m (ver tabla).

Observaciones finales

• La antena debe colocarse lo más lejos posible de objetos metálicos grandes como vallas, postes metálicos, tuberías de desagüe, etc.
• No se recomienda colocar la antena en interiores, ya que el marco de la antena emite un fuerte campo magnético durante la transmisión, que es perjudicial para la salud.
• Cuando se trabaja con potencias superiores a 100 W, el marco se calienta bajo la influencia de una corriente elevada.
• En el rango más alto, la polarización de la antena es horizontal.

La tabla anterior muestra los principales parámetros eléctricos de la antena en los rangos indicados. Se puede construir una antena similar para rangos de frecuencia más altos, reduciendo correspondientemente el tamaño del marco y la capacitancia del condensador de sintonización.

Publicado: 31 de marzo de 2016

Parte uno. Llevo 5 años trabajando al aire usando solo una antena magnética. Hubo varias razones para esto: la principal es que no hay lugar para tirar al menos de una "cuerda", y lo siguiente que entendí es que el marco magnético "correcto" está lejos de ser peor, e incluso en muchos En muchos casos, incluso mejor que cualquier antena de cable. Cuando, en Jarkov, estaba experimentando con un marco magnético, tenía desconfianza de esta antena, aunque incluso allí obtuve mejor recepción en Magnitka que en un delta de tamaño completo en el Alcance de 160 m. Luego también cometí muchos errores que ni siquiera sabía.

Luego tuve un “delta” vertical de tamaño natural de 160 metros, extendido entre dos pisos de 16 pisos. Trabajé principalmente en 160 m, de alguna manera me puse a trabajar y preparé una antena receptora magnética para este rango. Durante la prueba durante el día, en un apartamento en el octavo piso de un edificio de hormigón armado, recibí con confianza una estación ubicada a 110 km de Jarkov, mientras que en el delta solo escuché la presencia de la estación y no pude recibir una sola palabra. Me quedé asombrado, pero por la noche, cuando todos llegaron a casa del trabajo y encendieron la televisión, no oí nada en el marco magnético, sólo un zumbido continuo. Este fue el final de mi primera experiencia.

Y ahora aquí, en Toronto, tuve que trabajar nuevamente en antenas magnéticas, pero ahora también en antenas transmisoras. Al principio tenía un dipolo de 20 m en mi balcón, Europa respondió con 20 m, pero bastante débilmente. Sólo aquellos que tengan "Yagi" o un pin. Y cuando jugué "Magnitka", inmediatamente comenzaron a responder, y no solo los de "Yagami". Las comunicaciones han comenzado con estaciones que tienen dipolos, “inversores” y “cuerdas”. Luego convertí el dipolo en un delta. El perímetro resultante fue de 12,5 m; coloqué la bobina de extensión a 50 cm del extremo caliente del delta. Ahora el sintonizador comenzó a construir el delta de 80 ma 10 m. En términos de ruido, el delta es mucho más silencioso que el dipolo, pero es difícil de comparar con Magnitka. Hay ocasiones en las que Magnitogorsk capta más ruido y, a veces, viceversa. Depende de las fuentes de ruido. Hay conexiones con Europa y el delta, pero la respuesta es mucho peor. Magnitogorsk sigue ganando. Leí en alguna parte que un imán ubicado verticalmente tiene un ángulo de radiación con respecto al horizonte inferior a 30 grados.

Mi primera antena de este tamaño: el diámetro exterior de su tubo es de 27 mm (tubo de cobre en pulgadas), el diámetro de la antena en las esquinas es de 126 cm, el diámetro de la antena en el medio de los lados opuestos es de 116 cm (medido a lo largo del eje de la tubería). Las esquinas (135 grados) también son de cobre. Todo está soldado. En la parte superior de la antena hay un corte en el medio del costado del tubo, un espacio de aproximadamente 2,5 cm. En la parte superior de la antena, en una caja de plástico, hay un condensador variable, una "mariposa" con CC. motor y caja de cambios. Las placas del estator se sueldan a tiras de cobre, que, a su vez, se sueldan a la tubería en lados opuestos del espacio; el rotor no está involucrado (no debe haber acumulación de corriente). La capacidad del condensador variable es de 7 a 19 pf. El espacio entre las placas es de 4-5 mm. Esta capacidad es suficiente para sintonizar la antena en las bandas de 24 MHz y 21 MHz. A 18 MHz se necesita una capacitancia adicional de 13 pF, a 14 MHz - 30 pF, a 10 MHz - 70 pF, a 7 MHz - 160 pF. Para estos condensadores, se sueldan abrazaderas en los bordes del corte del tubo (visibles en la foto), que presionan firmemente los terminales de condensadores adicionales (cuanto más apretados, mejor). Estas precauciones son necesarias durante la transmisión. A 100 W, en modo de transmisión, el voltaje en las placas del condensador alcanza los 5000 voltios y la corriente en la antena alcanza los 100 A. El diámetro del bucle de comunicación es 1/5 del diámetro de la antena. El bucle de comunicación (bucle de Faraday) está hecho de cable, no hay contacto con la antena. La antena funciona mediante un cable de 50 ohmios de longitud arbitraria.

Pero luego cambié de lugar de residencia y, en un nuevo QTH, esta antena resultó ser demasiado grande. El balcón tiene una valla metálica y por lo tanto había mala recepción dentro del balcón. Fue necesario mover la antena fuera del balcón e hice el siguiente marco magnético.

Su estructura está hecha de tubo de cobre de 22 mm de diámetro, el diámetro de la antena es de 85 cm y funciona de 14 a 28 MHz. Según los cálculos para este tipo de antenas, este marco debería funcionar un poco peor que el anterior, porque el tubo es más delgado y el diámetro del marco es más pequeño, pero el uso práctico ha demostrado que la segunda antena no es de ninguna manera inferior a la más grande. marco. Y mi conclusión es que un tubo macizo sigue siendo mejor que uno soldado de varias piezas. A corrientes enormes, la más mínima resistencia en las uniones de cobre y estaño y viceversa, así como en los terminales de condensadores adicionales, provoca grandes pérdidas. Durante la recepción esto es imperceptible, pero durante la transmisión hay una pérdida de potencia.

Trabajo en medios digitales, principalmente JT65. Con una antena más pequeña de 28 MHz y 5 vatios trabajé con Australia (15.000-16.000 km), Sudáfrica (13.300 km a través de mi casa). Luego rehice el primer cuadro, en el que en lugar de un condensador de mariposa instalé un condensador de vacío.

Y, para mi sorpresa, la antena empezó a construirse en 28 MHz y le agregué un rango de 10 MHz. Aunque en este rango, según los cálculos, la eficiencia es del 51%, realicé tranquilamente las comunicaciones con Europa a 20 vatios en JT65. La reelaboración se realizó literalmente hace 2 o 3 semanas, por lo que aún no tengo el panorama completo. Pero una cosa está clara: las antenas funcionan. Controlo la reestructuración del condensador de forma remota, desde mi lugar de trabajo. La configuración es rápida, entro en resonancia la primera vez, o como máximo la segunda vez, es decir. No experimento ningún inconveniente importante durante la reestructuración. Y cuando se trabaja con modos digitales, no es necesario ajustar el rango en absoluto.

Me gustaría formular varios criterios importantes que deben tenerse en cuenta al construir una antena magnética transmisora ​​eficaz. Tal vez mi experiencia ayude a alguien y la persona no gaste tanto tiempo y dinero como lo hice yo, especialmente porque con un enfoque incorrecto para construir un marco magnético, el interés en este tipo de antenas puede desaparecer; lo sé por mí mismo. Pero una antena bien hecha realmente funciona bien. Hago hincapié en que estos son sólo mis pensamientos, que se basan en mi experiencia personal en la construcción y uso de marcos magnéticos. Si alguien tiene algún comentario, adición o pregunta, escríbame por correo electrónico.

1. La lámina de la antena debe ser sólida.

2. El material es cobre o aluminio, pero el aluminio produce pérdidas de transmisión aproximadamente un 10% mayores que el cobre para las mismas dimensiones (según varios programas de cálculo de antenas magnéticas).

3. La forma de la antena es preferentemente redonda.

4. La superficie de la antena debe ser lo más grande posible. Si es una tubería, entonces el diámetro de la tubería debe ser lo más grande posible (como resultado, el área exterior de la tubería será más grande), pero si es una tira, entonces el ancho de la tira debe ser lo más grande posible.

5. La lámina de la antena (tubo o tira) debe encajar directamente en el capacitor variable sin inserciones intermedias de cables o tiras soldadas a la lámina de la antena y al capacitor. En otras palabras, debe evitar soldar y “retorcer” la tela de la antena siempre que sea posible. Si necesita soldar algo, entonces es mejor usar soldadura, para cobre es soldadura de cobre, para aluminio es soldadura de aluminio, para evitar heterogeneidades del metal en la hoja de la antena.

6. La lámina de la antena debe ser rígida para que no se deforme, por ejemplo debido a cargas de viento.

7. El condensador debe ser con un dieléctrico de aire y con un gran espacio entre las placas, o mejor aún, uno de vacío.

8. Mi condensador y mi motor eléctrico están cerrados en una caja de plástico. En la parte inferior de la caja hay dos pequeños orificios para drenar el condensado.

9. No debe haber acumulación de corriente en el capacitor, por lo que es necesario usar un capacitor tipo “mariposa” en el que las placas del estator están conectadas a diferentes extremos de la lámina de la antena y el rotor no está conectado a nada.

10. El bucle de comunicación tiene un diámetro de 1:5 del diámetro de la antena, se debe tener en cuenta que a medida que disminuye el diámetro del bucle de comunicación aumenta el factor de calidad de la antena y por ende su eficiencia, sin embargo, el ancho de banda de la antena se estrecha. Encontré información en Internet de que se puede utilizar un bucle de comunicación con un diámetro de 1:5 a 1:10 del diámetro del marco de la antena. Estoy usando un bucle de Faraday como bucle de comunicación. No utilicé la coincidencia gamma. Para el circuito de comunicación utilizo un cable con un diámetro exterior de 8 a 10 mm, cuyo blindaje es un tubo de cobre corrugado.

11. En las inmediaciones de la antena utilizo un estrangulador de cable: 6-7 vueltas del mismo cable, enrollado en un anillo de ferrita del sistema de desviación del televisor.

12. A la antena “no le gustan” los objetos metálicos, cables largos, etc. cerca de ella. - esto puede afectar la ROE y el patrón de radiación.

13. La altura de la antena magnética sobre el suelo para la máxima eficiencia alcanzable de su funcionamiento debe ser al menos 0,1 longitud de onda del rango de frecuencia más bajo de esta antena.

Si se cumplen los requisitos anteriores para construir un marco magnético, obtendrá una antena realmente buena, adecuada tanto para comunicaciones locales como para trabajar con DX.
Según Leigh Turner VK5KLT: - “Un pequeño bucle correctamente diseñado, construido y ubicado con un diámetro nominal de 1 m igualará y muchas veces superará cualquier tipo de antena, excepto un haz de tres bandas en las bandas de 10 m/15 m/20 m, y en el peor de los casos será dentro de un punto S (6 dB) aproximadamente de un haz monobanda optimizado de 3 elementos que está montado a una altura adecuada en longitudes de onda sobre el suelo”.
(Una antena magnética de 1 m de diámetro correctamente diseñada, construida y colocada correctamente será equivalente y, a menudo, superior a todos los tipos de antena, excepto el canal de onda tribanda en las bandas de 10 m/15 m/20 m, y será inferior (en aproximadamente 6 db). a un canal de onda de antena de 3 elementos x de banda única optimizado montado a la altura adecuada en longitud de onda sobre el suelo) Mi traducción.

La segunda parte.

Antena receptora magnética de banda ancha

En primer lugar, para la antena utilizo el núcleo central del cable, el blindaje está conectado a tierra. La pantalla está rasgada en la parte superior de la antena a distancias iguales del amplificador. El espacio es de aproximadamente 1 cm.
En segundo lugar, el amplificador se conecta a la antena mediante un WBT (transformador de banda ancha) en un transfluor para reducir la penetración del componente eléctrico.

(guarde el diagrama en su computadora y se leerá mejor)
En tercer lugar, el amplificador tiene dos etapas, ambas push-pull (para suprimir la interferencia de modo común) que utilizan transistores J310 de bajo ruido. En la primera cascada, cada brazo contiene dos transistores en paralelo con una puerta común; el ruido de la cascada se reduce en la raíz cuadrada del número de transistores conectados en paralelo, es decir, 1,41 veces. Existe la idea de poner 4 transistores por brazo.
En cuarto lugar, la fuente de alimentación debe ser lo más "limpia" posible, preferiblemente desde una batería.

Aquí estoy publicando el diagrama de la antena.

Las corrientes de drenaje de todos los transistores son de 10 a 13 mA.
En las bandas de 18, 21, 24 y 28 MHz utilizo además dos amplificadores conmutables (16 dB y 9 dB). Se pueden habilitar uno a la vez o ambos a la vez. Y, lo que es muy importante, en todas las bandas, inmediatamente después de la antena, utilizo DFT de 3 circuitos adicionales (como en el transceptor RA3AO). Se necesitan DFT adicionales ya que la antena recibe y amplifica todas las estaciones desde el rango LW hasta FM. Todo esto acaba en la entrada del receptor y puede sobrecargarlo, lo que provocará un aumento del ruido y un deterioro de la sensibilidad, en lugar de mejorarla.

Hoy realicé un experimento de este tipo. A lo largo del perímetro del marco de la antena, con grandes escalones, se enrolló un grueso cable de cobre trenzado como aislamiento. El diámetro total del alambre es de unos 5 mm. Instalé un condensador variable de dos secciones cerca del amplificador. Los extremos del cable se conectaron a las secciones del estator del condensador. El resultado fue un marco de resonancia magnética que no estaba conectado a ninguna parte. El alcance de este diseño resultó ser el siguiente: aproximadamente el mínimo de una sección del capacitor - 20 m. Dos secciones en paralelo - aproximadamente el máximo del capacitor - 80 m. Creo que si agrega un capacitor permanente en paralelo , entonces serán 160 m. La señal recibida ha aumentado (según mis estimaciones subjetivas, unos 10 db como mínimo), la inmunidad al ruido de la antena no se ha deteriorado, la resonancia no es nítida, todo el alcance de 20 m está cubierto; solo es necesario reconstruir la antena cuando se cambia el rango. Sin tocar la antena principal, la ganancia, la selectividad y, muy probablemente, la sensibilidad han aumentado.

Además, en todas las demás bandas la antena recibe de la misma forma que sin un circuito sintonizable adicional.

Pensé durante mucho tiempo en cómo aumentar la sensibilidad de la antena en los rangos superiores y decidí agregar otro marco resonante. Aquí hay una foto:

El diámetro del marco adicional resultó ser pequeño. La resonancia es bastante nítida y oscila entre 20 MHz y 29 MHz. No lo he probado a continuación, ya que hay otro marco que está construido en las gamas inferiores. En el gran marco resonante, el condensador variable fue reemplazado por un "galetnik" con condensadores constantes para facilitar el cambio de rangos.

Modifiqué mi antena receptora antirruido: quité los circuitos adicionales, puse la antena boca abajo con el amplificador y agregué dos haces de 1,2 m de cable trenzado desde la parte inferior del corte trenzado. No puedo agregar un cable más largo; el tamaño del balcón es limitado. En mi opinión, la antena empezó a funcionar mucho mejor. La sensibilidad ha aumentado en los rangos superiores de 21 - 28 MHz. Los ruidos han disminuido. Y una nota más: parece que las estaciones cercanas se han vuelto más silenciosas y el nivel de recepción de las estaciones distantes ha aumentado. Pero esta es una opinión subjetiva, porque... La antena está ubicada en el balcón del quinto piso de un edificio de 19 pisos. Y, por supuesto, está la influencia de la casa en el patrón de radiación.

Fotos bajo pedido UA6AGW:

Puedes experimentar con la longitud de los rayos, pero yo no tengo esa opción. Quizás sea posible aumentar un poco la ganancia en el rango deseado. Ahora mi recepción máxima es de unos 14 MHz."

Parte tres.

(De una carta) “Ayer hice rápidamente una antena de 10 m, adjunto foto.

Esta es una antena convertida de 20 metros que hice antes. La longitud de los rayos siguió siendo la misma, unos 2,5 m, no lo recuerdo exactamente. y la antena en sí resultó tener entre 34 y 35 cm de diámetro, el trozo de cable que quedó fue el que utilicé. Como resultado, obtuve lo siguiente. Ambos condensadores están a su máxima capacidad. En esta posición, los condensadores se quedan ligeramente por debajo de los 28,076 MHz. Aquellos. resonancia
resulta ser 28140-28150 y mayor en frecuencia. Al principio quería cortar los rayos, pero después no lo hice, porque... la frecuencia aumentará aún más. También instalé un bucle de comunicación desde una antena de 20 metros. Como resultado, con 28076 ROE resultó ser 1,5 menos y no pude lograrlo. Pero al mismo tiempo decidí intentar trabajar en el aire. Trabajó a 8 vatios según indicaciones.
vatímetro SX-600. Comparé la recepción de esta nueva antena con mi antena receptora de banda ancha y prácticamente no pude ver ninguna diferencia. En mi antena, el ruido del aire es un poco menor y las señales de las estaciones están casi al mismo nivel. Miré todo esto en SDR. Empecé a trabajar al aire en CQ por la mañana. Me sorprendió lo activamente que respondieron a mis 8 vatios y a los informes que me dieron. Por la mañana el pasaje era a Europa y todas eran estaciones europeas. Los informes que recibí fueron principalmente para mí.
ellos dieron, más de lo que yo les di. Ahora necesitamos cambiar los condensadores y acortar los haces."

Pero la antena era muy caprichosa en la sintonización, con la más mínima brisa los rayos se movían y esto afectaba la ROE. Se podía ver la aguja del medidor SWR bailando al compás de las oscilaciones de los haces de la antena. Y comencé a trabajar más en esta antena con el objetivo de estabilizar sus parámetros y que la antena en sí pudiera repetirse fácilmente. Como resultado, después de largas discusiones sobre la antena con Vladimir KM6Z, llegamos a la conclusión de que el conductor interno con condensador es superfluo (a veces puede ser perjudicial). Cortocircuité el conductor trenzado interno en ambos extremos de la antena y quité el condensador C2. La antena también funcionó. Luego, por sugerencia de KM6Z, reemplacé el bucle de comunicación con coincidencia gamma. Después de una cuidadosa configuración, vi que la señal de la antena aumentaba. A continuación, nuevamente cuando KM6Z me lo indicó, en lugar de la coincidencia gamma, utilicé la coincidencia T o la coincidencia gamma doble y realicé la reducción con una línea de dos cables de 300 ohmios. La señal de la antena ha aumentado aún más; no uso amplificadores adicionales, porque... simplemente ya no son necesarios y me di cuenta de que las interferencias del ordenador vecino, que antes estaban constantemente presentes, han desaparecido, aunque el cable de dos hilos pasa al lado de este ordenador perturbador. Como resultado, reconstruí el marco magnético de mi medidor, coloqué vigas de aproximadamente 2 metros e hice una coincidencia en T. Como resultado, llamé a la antena resultante "DIPOLO MAGNÉTICO". Esta nueva antena tiene los siguientes parámetros: diámetro de 1,05 metros, superficie de la antena: tubo de cobre con un diámetro de 18 mm, condensador de vacío de 4-100 pf, haces: 2,06 m. La antena opera en 4 bandas 30m, 20m, 17m, 15m. Ajusto las reglas de ROE a 30 y 17 metros añadiendo 30 cm de cable a las vigas. Trabajo en modos digitales JT9 y JT65, todos responden con 10 vatios, todos escuchan (miro a PSK Reporter). Australia (14.000-16.000 km), Nueva Zelanda (unos 13.000 km) no son ningún problema. Hay una conexión con Tailandia a través del Polo Norte (y estas son conexiones muy problemáticas) en los mismos 10 Vats. Realizo conexiones de 3000 a 5000 km, incluso con recorridos débiles, todos los días. Europa 5000 – 7000 casi todos los días. Incluso harto de ello.