Dijagram magnetske antene od 40 metara napravljene od obruča. Magnetna antena (okvir) za HF opsege

Ova publikacija je namijenjena početnicima
radioamatere i za one koji nemaju pristup
na krovu svoje kuće. Suško S.A. (npr. UA9LBG)

Zbog svoje male veličine, magnetske antene tipa ML (Magnetic Loop) postaju sve popularnije. Sve ih je moguće postaviti na balkone i prozorske daske. Neosporno je da su klasičnu popularnost stekle jednozavojne magnetske antene s vakuumskim kondenzatorom i komunikacijskom petljom, uz pomoć kojih se radijska komunikacija može ostvariti i s drugim kontinentima.

Antene s dvostrukim okvirom u obliku osmice relativno su se nedavno počele pojavljivati ​​među radioamaterima, iako su se u zoru pojave CB komunikacija u Rusiji takve antene prakticirale s određenim uspjehom u sigurnosnim sustavima automobilskog radija na 27 MHz. raspon, vidi sl. 1.a. Automobilska antena sastojala se od dva identična okvira (petlje) L1; L2 i zajedničkog rezonantnog kondenzatora C1, smještenog na naponskom antinodu. S opsegom antene od oko 5 metara, radio amater Sterlikov A. ( RA9SUS) ostvario veze sa 36 zemalja sa snagom do 30 W. Antena se napajala izravno iz koaksijalnog kabela. A takve antene su u praksi od kasnih 60-ih i ranih 70-ih godina prošlog stoljeća. Ekvivalentni krug takve antene prikazan je na sl. 1.b.

Iako jednookretniM.L.Trenutno široko korišten među radioamaterima, posebnost dvookretnog je što mu je otvor blende dvostruko veći od klasičnog. Kondenzator C1 može promijeniti rezonanciju antene s frekvencijskim preklapanjem od 2-3 puta, a ukupni opseg dviju petlji je ≤ 0,5λ. To je usporedivo s poluvalnom antenom, a njezin mali otvor zračenja kompenzira se povećanim faktorom kvalitete. Bolje je spojiti dovod s takvom antenom putem induktivne ili kapacitivne sprege.

Teorijska digresija: Dvostruka petlja se može smatrati mješovitim oscilatornim sustavomLL iLC sustavi. Ovdje se, za normalan rad, oba kraka opterećuju na medij zračenja sinkrono i u fazi. Ako se pozitivni poluval primijeni na lijevo rame, tada se potpuno isti primjenjuje na desno rame. EMF samoindukcije generirana u svakom kraku će, prema Lenzovom pravilu, biti suprotna od EMF indukcije, ali budući da je EMF indukcije svakog kraka suprotnog smjera, EMF samoindukcije uvijek će se podudarati sa smjerom indukcije suprotnu ruku. Tada će se indukcija u zavojnici L1 zbrojiti sa samoindukcijom iz zavojnice L2, a indukcija zavojnice L2 sa samoindukcijom L1. Kao iu LC krugu, ukupna snaga zračenja može biti nekoliko puta veća od ulazne snage. Energija se može dovoditi na bilo koji od induktora i na bilo koji način.

Transformacijom antene iz pravokutnog oblika u okrugli (slika 1.a) dobivamo antenu prikazanu na slici 2.a. S pravom se vjeruje da je okrugli oblik magnetske antene učinkovitiji od pravokutnog.

Dizajn okvira L1 i L2 postupno je pojednostavljen, počeli su se uključivati ​​u obliku osmice, na slici 2.a. i 2.b. Tako se pojavio ML s dva okvira u obliku osmice. Nazovimo ga ML-8.

ML-8, za razliku od ML, ima svoju posebnost - može imati dvije rezonancije, oscilatorni krug L1; C1 ima svoju rezonantnu frekvenciju, a L2; C1 ima svoju. Zadatak dizajnera je postići jedinstvo rezonancija i maksimalnu učinkovitost antene, stoga bi proizvodnja petlji L1 i L2 trebala biti ista. U praksi, instrumentalna pogreška od nekoliko centimetara mijenja jednu ili drugu induktivnost, frekvencije rezonancije se razlikuju, a antena prima određenu delta frekvenciju. Ponekad dizajner to radi namjerno. Ovo je posebno prikladno za petlje s više okreta. U praksi, ML-8 aktivno koriste LZ1AQ; K8NDS i drugi nedvosmisleno tvrde da takva antena radi mnogo bolje od single-frame antene, a mijenjanje njenog položaja u prostoru može se lako kontrolirati prostornom selekcijom, što potvrđuje i donja fotografija antene na 145 MHz.

Preliminarni proračuni pokazuju da će za ML-8, za raspon od 40 metara, promjer svake petlje pri maksimalnoj učinkovitosti biti nešto manji od 3 metra. Jasno je da se takva antena može postaviti samo na otvorenom. I sanjamo o učinkovitoj ML-8 anteni za balkon ili čak prozorsku dasku. Naravno, možete smanjiti promjer svake petlje na 1 metar i prilagoditi rezonanciju antene s kondenzatorom C1 na potrebnu frekvenciju, ali učinkovitost takve antene će pasti više od 5 puta. Možete ići drugim putem, održavajući izračunatu induktivnost petlje, koristeći ne jedan, već dva zavoja u njoj, ostavljajući rezonantni kondenzator s istom ocjenom. Nema sumnje da će se otvor antene smanjiti, ali broj zavoja “N” će djelomično nadoknaditi ovaj gubitak, prema formuli ispod:

Iz gornje formule jasno je da je broj zavoja N jedan od faktora brojnika i jednak je i površini zavoja-S i njegovom faktoru kvalitete-Q.

Na primjer, radio amater OK2ER(vidi sliku 3) smatrao je mogućim koristiti ML s 4 okreta promjera samo 0,8 m u rasponu od 160-40 m.

Autor antene navodi da antena nominalno radi na 160 metara i uglavnom je koristi za radio nadzor. U rasponu od 40m. Dovoljno je koristiti skakač, koji smanjuje radni broj zavoja za pola. Obratimo pozornost na korištene materijale - bakrena cijev petlje preuzeta je iz grijanja vode, stezaljke koje ih povezuju u zajednički monolit koriste se za ugradnju plastičnih vodovodnih cijevi, a zapečaćena plastična kutija kupljena je u prodavaonici električne opreme. Usklađivanje antene s dovodom je kapacitivno, a najvjerojatnije prema jednoj od prikazanih shema, vidi sl. 4.

Uz gore navedeno, moramo razumjeti što negativno utječe na faktor kvalitete-Q antene u cjelini:

Iz gornje formule vidimo da aktivni otpor induktiviteta Rk i kapacitet oscilatornog sustava C trebaju biti minimalni. Zbog toga se svi ML-ovi izrađuju od bakrene cijevi najvećeg mogućeg promjera, ali postoje slučajevi kada je tkanina petlje izrađena od aluminija, pa faktor kvalitete takve antene i njezina učinkovitost pada od 1,1 do 1,4 puta. .

Što se tiče kapaciteta oscilatornog sustava, sve je složenije. Uz konstantnu veličinu petlje L, na primjer na rezonantnoj frekvenciji od 14 MHz, kapacitet C će biti samo 28 pF, a učinkovitost = 79%. Na frekvenciji od 7 MHz, učinkovitost = 25%. Dok je na frekvenciji od 3,5 MHz s kapacitetom od 610 pF njegova učinkovitost = 3%. Zbog toga se ML najčešće koristi za dva raspona, a treći (najniži) se smatra samo pregledom. Shodno tome, prilikom izračuna ćemo “plesati od peći”, tj. iz najvišeg raspona po izboru radioamatera s minimalnim kapacitetom C1.

ML-8 uzorak zračenja ostaje potpuno isti kao i ML verzija. Za obje opcije antene, uzorak zračenja od osam točaka i odgovarajuća polarizacija potpuno su sačuvani. Na fotografiji, pomoću svjetiljke s izbojem u plinu, jasno su prikazane razine zračenja antene s različitih strana.

Projektiranje antene za domet od 20m.

Sada kada smo naoružani nekim osnovnim znanjem o dizajnu ML-8, pokušat ćemo ručno izračunati našu antenu.

Valna duljina za frekvenciju od 14,5 MHz je (300/14,5) - 20,68 m.

Opseg svake četvrtvalne petlje je L1; L2 će biti 5,17 m. Uzmimo -5m.

Promjer okvira će biti: 5/3,14 - 1,6 m.

Zaključak: Jedna ML šarka može stati u unutrašnjost balkona, ali ML-8 nije vjerojatno...

Svaku petlju preklopimo na pola, ali njezin promjer, uz zadržavanje zadane induktivnosti (4 μH), malo će se razlikovati prema dolje. Pribjegnimo prilično popularnom amaterskom radio kalkulatoru i odredimo geometrijske dimenzije petlje s dva zavoja s istom induktivnošću.

U skladu s izračunima, parametri svake petlje bit će sljedeći: s promjerom oštrice (bakrene cijevi) od 22 mm, promjer dvostruke petlje bit će 0,7 m, udaljenost između zavoja bit će 0,21 m, a induktivitet petlje će biti 4,01 μH. Potrebni parametri dizajna petlje za druge frekvencije sažeti su u tablici 1.

Stol 1.

Frekvencija podešavanja (MHz)

Kapacitet kondenzatora C1 (pF)

Širina pojasa (kHz)

Bilješka: Antena ML-8 ima ne samo proširenu propusnost, već i povećano pojačanje.

Visina takve antene bit će samo 1,50-1,60 m. Što je sasvim prihvatljivo za antenu tipa ML-8 za balkonsku verziju, pa čak i za antenu obješenu izvan prozora stambene višekatnice. A njegov dijagram ožičenja izgledat će kao na Sl. 6.a.

Snaga antene mogu biti kapacitivno ili induktivno spregnuti. Opcije za kapacitivno spajanje prikazane su na slici 4 i mogu se odabrati na zahtjev radioamatera.

Najproračunska opcija je induktivna spojka. Nema potrebe ponavljati shematski prikaz komunikacijske petlje, on je potpuno identičan kao i kod antena tipa ML, osim izračuna perimetra.

Proračun promjera (d) komunikacijske petlje ML-8 se izrađuje od izračunatog promjera dviju petlji.

Opseg dviju petlji nakon ponovnog izračuna je 4,4*2 = 8,8 metara.

Izračunajmo zamišljeni promjer dvije petlje D = 8,8 m / 3,14 = 2,8 metara.

Izračunajmo promjer komunikacijske petlje - d = D/5. = 2,8/5 = 0,56 metara.

Budući da u ovom dizajnu koristimo dvosmjerni sustav, komunikacijska petlja također mora imati dvije petlje. Uvijamo ga na pola i dobivamo komunikacijsku petlju s dva okreta promjera oko 28 cm. Odabir komunikacije s antenom provodi se u trenutku razjašnjavanja SWR-a u prioritetnom frekvencijskom području. Komunikacijska petlja može imati galvansku vezu s točkom nultog napona (slika 6.a.) i biti smještena bliže njoj.

Konfiguracija antene i elementi prikaza

1. Za ugađanje magnetske antene u rezonanciju, najbolje je koristiti vakuumske kondenzatore s visokim probojnim naponom i visokim faktorom kvalitete. Štoviše, pomoću mjenjača i električnog pogona, njegovo podešavanje može se obaviti na daljinu.

Dizajniramo povoljnu balkonsku antenu kojoj možete prići u bilo kojem trenutku, promijeniti joj položaj u prostoru, preurediti ili prebaciti na drugu frekvenciju. Ako u točkama "a" i "b" (vidi sliku 6.a.) umjesto rijetkog i skupog varijabilnog kondenzatora s velikim razmacima spojite kapacitet izrađen od dijelova kabela RG-213 s linearnim kapacitetom od 100 pF/ m, tada možete odmah promijeniti postavke frekvencije i koristiti kondenzator za ugađanje C1 za razjašnjavanje rezonancije ugađanja. Kabel kondenzatora može se smotati u smotuljak i zabrtviti na bilo koji od sljedećih načina. Takav skup spremnika može se imati za svaki raspon zasebno i spojiti na strujni krug pomoću obične električne utičnice uparene s električnim utikačem. Približni C1 kapaciteti prema rasponu prikazani su u tablici 1.

2. Bolje je naznačiti da je antena podešena na rezonanciju izravno na samoj anteni (ovako je jasnije). Da biste to učinili, dovoljno je nedaleko od komunikacijske zavojnice na platnu 1 (nulta naponska točka) čvrsto namotati 25-30 zavoja MGTF žice i zatvoriti indikator podešavanja sa svim njegovim elementima od oborina. Najjednostavniji dijagram prikazan je na slici 7.

Električni emiter, ovo je još jedan dodatni element zračenja. Ako magnetska antena emitira elektromagnetski val s prioritetom magnetskog polja, tada će električni emiter služiti kao dodatni emiter električnog polja-E. Zapravo, trebao bi zamijeniti početni kapacitet C1, a odvodna struja, koja je prethodno beskorisno prolazila između zatvorenih ploča C1, sada radi za dodatno zračenje. Sada će dio dovedene snage dodatno emitirati električni emiteri, sl. 6.b. Širina pojasa će se povećati do granica amaterskog radio pojasa kao kod EH antena. Kapacitet takvih emitera je nizak (12-16 pF, ne više od 20), pa će stoga njihova učinkovitost u niskofrekventnim područjima biti niska. Sa radom EH antena možete se upoznati na sljedećim linkovima:

Antena tip ML-8 radio promatrač značajno pojednostavljuje dizajn u cjelini. Kao materijal za petlje L1; L2 mogu se koristiti jeftiniji materijali, na primjer PVC cijev s aluminijskim slojem iznutra za polaganje vodovodne cijevi promjera 10-12 mm. Umjesto visokonaponskih kondenzatora, možete koristiti obične s malim TKE, a za glatko podešavanje frekvencije koristite dvostruke varikape kontrolirane s mjesta radijskog promatranja.

Zaključak

Sve mini-antene, kakve god bile, zahtijevaju puno rada i vještine obrade metala u odnosu na jednostavne zatezne i klasične antene. Ali bez mogućnosti postavljanja vanjskih antena, radio amateri su prisiljeni koristiti i EH i ML antene. Dizajn magnetske petlje s dva okreta prikladan je po tome što se svi elementi za podešavanje, usklađivanje i indikaciju mogu smjestiti u jedno zatvoreno kućište. Sama antena uvijek se može sakriti od izbirljivih susjeda pomoću jedne od dostupnih metoda, odličan primjer je na fotografiji ispod.

Kad se spomene magnetska antena, odmah vam na pamet padaju one na feritnoj šipki i to je djelomično točno. Sve su to varijante iste vrste uređaja. Okvirna antena čiji je opseg mnogo manji od valne duljine naziva se magnetskom. Dobro poznati cik-cak i bikvadrat (gotovo ista stvar) također su rođaci dotične tehnologije. A antene na magnetskoj bazi nemaju nikakve veze s njima. To je samo način montaže, ništa više. Magnetska baza za antenu sigurno je drži na krovu bilo kojeg automobila. Danas govorimo o posebnom dizajnu. Ljepota magnetskih antena je u tome što mogu pružiti relativno visok dobitak na relativno dugim valovima. U isto vrijeme, veličina magnetske antene je prilično mala. Hajdemo razgovarati o našem naslovu i reći vam kako možete napraviti magnetsku antenu vlastitim rukama.

Magnetske antene

Iz teorije je poznato da u oscilatornom krugu koji se sastoji od induktora i kondenzatora gotovo da nema zračenja. Sve je zatvoreno, a val se može ljuljati na rezonantnoj frekvenciji koliko god dugo želi, prigušujući se zbog prisutnosti aktivnog otpora. Da, elementi kruga, induktivitet i kapacitet, općenito imaju čisto jalovu (imaginarnu) impedanciju. Štoviše, veličina ovisi o frekvenciji prema prilično jednostavnom zakonu. Ovo je nešto poput umnoška kružne frekvencije (2 P f) s vrijednošću induktiviteta odnosno kapacitivnosti. A pri određenoj vrijednosti, imaginarne komponente suprotnih predznaka postaju jednake. Kao rezultat, impedancija postaje čisto aktivna, idealno jednaka nuli.

U stvarnosti, otkucaji su još uvijek prigušeni, jer svaki krug u praksi karakterizira faktor kvalitete. Podsjetimo se da se impedancija sastoji od čisto aktivnog (stvarnog) dijela, kao što su otpornici, i imaginarnog dijela. Potonji uključuju kapacitete čiji je otpor imaginarno negativan i induktivitet s pozitivnim imaginarnim otporom. Sada zamislite da su se u krugu ploče kondenzatora počele odvajati sve dok nisu bile na suprotnim krajevima induktiviteta. To se zove Hertzov vibrator (dipol) i vrsta je skraćenog poluvalnog i drugih vrsta vibratora.

Ako uzmemo i pretvorimo zavojnicu u jedan prsten, tada ćemo dobiti najjednostavniju magnetsku antenu. Ovo je vrlo pojednostavljeno tumačenje, ali to je uglavnom to. Štoviše, signal se uklanja sa strane suprotne od kondenzatora kroz pojačalo pomoću tranzistora s efektom polja. To osigurava visoku osjetljivost uređaja. Pa, antena na feritnoj šipki je vrsta magnetske, samo što ima mnogo prstenova umjesto jednog. Ova vrsta uređaja dobila je ime zbog visoke osjetljivosti na magnetsku komponentu vala. Konkretno, kada se radi na prijenosu, upravo se on stvara, stvarajući odgovor električnog polja.

Maksimalna usmjerenost odgovara osi štapa. Štoviše, oba su smjera jednaka. Zbog malog opsega okvirne antene u odnosu na valnu duljinu, njen otpor je prilično nizak. To ne može biti samo 1 Ohm, već čak i djelići Ohma. Približna vrijednost može se procijeniti pomoću formule:

R = 197 (U / λ) 4 ohma.

U se odnosi na opseg u metrima, iste jedinice kao i valna duljina λ. Konačno, R je otpornost na zračenje; ne treba ga brkati s aktivnim, što pokazuje tester. Ovaj parametar se koristi pri proračunu pojačala za usklađivanje opterećenja. Stoga, za feritne antene, morate pomnožiti ovu vrijednost s kvadratom broja zavoja.

Svojstva magnetskih antena

Sada da vidimo kako sami napraviti magnetsku antenu. Najprije morate odrediti opseg i kapacitet trimer kondenzatora. Zapravo, značajke magnetske antene su takve da zahtijevaju odobrenje, ali o tome drugi put. Činjenica je da je posebnost nevjerojatan broj opcija za izvođenje ove operacije, tako da se pojavljuje posebna tema za razgovor.

Duljina perimetra magnetske antene kreće se od 0,123 do 0,246 λ. Ako želite pokriti cijeli ovaj raspon, tada morate odabrati pravi kondenzator. U slobodnom prostoru i magnetskoj anteni dijagram zračenja je u obliku torusa, koji se može promatrati postavljanjem zavojnice paralelno s tlom. Polarizacija će biti linearna i horizontalna. Odnosno, ovo je izvrsna opcija za primanje televizijskih emisija. Nedostatak je što kut elevacije latice ovisi o visini ovjesa. Vjeruje se da će za udaljenost do Zemlje λ biti 14 stupnjeva. A ova nepostojanost je negativna osobina. Ali za radio se često koriste magnetske antene.

Dobitak je 1,76 dBi, što je 0,39 manje od poluvalnog vibratora. Ali veličina potonjeg za ovu frekvenciju bit će deseci metara - dobro, gdje možete staviti tako veliku stvar? Zaključite sami. Naša magnetska antena nije tako velika (perimetar može biti 2 metra za valnu duljinu od 20 metara, to je manje od jednog metra u promjeru). Usporedbe radi, na frekvenciji od 34 MHz, s kojom su kamiondžije upoznati zahvaljujući voki-tokiju, valna duljina je 8,8 metara. U isto vrijeme, svi znaju da svaki Kamaz ne može primiti dobar poluvalni vibrator. I, usput, prethodno smo dali opis dizajna petljaste antene koju čini gumena brtva stražnjeg stakla VAZ osobnog automobila. Unatoč malim dimenzijama, uređaj je radio dosta dobro.

Usput, ovaj dizajn se smatra pragmatičnijim od tipičnih bič antena za automobile, gdje se podešavanje vrši promjenom induktiviteta. Manje je gubitaka. Osim toga, dijagram zračenja pokriva prilično visoke kutove elevacije, gotovo do okomice. U slučaju bič antene, ova opcija nije dostupna.

Ali kako odabrati pravi opseg? Kako se povećava, pojačanje se povećava. To jest, mora zadovoljiti gore navedeni uvjet i biti što veći. U isto vrijeme, ne zaboravite da ponekad morate pokriti nekoliko frekvencija. Osim toga, kako se perimetar povećava, povećava se propusnost uređaja. Mora se reći da s tipičnom širinom kanala od 10 kHz to nije toliko važno. Osim toga, susjedni nositelji emitiranih postaja bit će automatski isključeni. U tom smislu, više ne znači nužno i bolje. Ne zaboravite, međutim, da je sva galama pokrenuta radi ojačanja. Dakle, antena je odabrana duž maksimalnog perimetra kako bi se osigurala potrebna selektivnost.

Sada glavno pitanje: kako odrediti kapacitet? Tako da zajedno s induktivitetom petlje tvore rezonanciju prema poznatoj formuli. Što se tiče određivanja parametara kruga, za to je dana sljedeća formula:

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

gdje su U i d duljina svitka i njegov promjer. U čemu je caka? U = P d, stoga bi se umjesto njihovog omjera mogao uzeti prirodni logaritam od Pi. Je li riječ o pogrešci autora, ne možemo reći. Možda uzmemo u obzir činjenicu da kondenzator za ugađanje oduzima dio duljine, kao i pojačalo... Kapacitivnost nalazimo iz poznatog induktiviteta iz izraza za rezonanciju kruga:

f = 1/ 2P √LC; gdje

C = 1/ 4P 2 L f 2.

Kućna antena s magnetskom petljom izvrsna je alternativa klasičnim vanjskim. Takvi dizajni omogućuju prijenos signala do 80 m. Za njihovu proizvodnju najčešće se koristi koaksijalni kabel.

Klasična verzija magnetske okvirne antene

Okvirna magnetska instalacija je podvrsta malih amaterskih antena koje se mogu postaviti bilo gdje u naseljenom području. Pod istim uvjetima, okviri pokazuju stabilnije rezultate od svojih analoga.

U kućnoj praksi koriste najuspješnije modele popularnih proizvođača. Većina sklopova data je u amaterskoj literaturi za radioinženjere.

Magnetska petljasta antena izrađena od koaksijalnog kabela u zatvorenom prostoru

DIY sklop antene

Materijali za proizvodnju

Glavni element je koaksijalni kabel nekoliko vrsta, duljine 12 m i 4 m. Za izradu radnog modela potrebne su vam i drvene daske, kondenzator od 100 pF i koaksijalni konektor.

Skupština

Antena s magnetskom petljom konstruirana je bez posebne obuke ili poznavanja tehničke literature. Slijedeći redoslijed montaže, prvi put možete dobiti radni uređaj:

  • spojiti drvene daske s križem;
  • izrezati utore u pločama s dubinom koja odgovara polumjeru vodiča;
  • Izbušite rupe na letvicama na dnu križa kako biste pričvrstili kabel. Izrežite tri utora između njih.

Precizno dimenzioniranje omogućuje vam izgradnju strukture s visokim radiofrekvencijskim prijemom.

Oblik magnetskih okvira

Magnetska antena izrađena od koaksijalnog kabela je petlja vodiča koja je spojena na kondenzator. Petlja obično izgleda kao krug. To je zbog činjenice da ovaj oblik povećava učinkovitost dizajna. Područje ove figure je najveće u usporedbi s područjem drugih geometrijskih tijela, stoga će pokrivenost signalom biti povećana. Proizvođači robe za radio amatere proizvode okrugle okvire.

Ugradnja konstrukcije na balkon

Kako bi se osiguralo da uređaji rade na određenom rasponu valnih duljina, konstruiraju se petlje različitih promjera.

Također postoje modeli u obliku trokuta, kvadrata i poligona. Upotreba takvih dizajna određena je u svakom konkretnom slučaju različitim čimbenicima: mjestom uređaja u prostoriji, kompaktnošću itd.

Okrugli i kvadratni okviri smatraju se jednostrukim, jer provodnik nije upleten. Danas vam posebni programi poput KI6GD omogućuju izračunavanje karakteristika samo jednostrukih antena. Ovaj tip se dobro pokazao za rad u visokofrekventnim rasponima. Glavni nedostatak im je velika veličina. Mnogi stručnjaci nastoje raditi na niskim frekvencijama, zbog čega je instalacija magnetskog okvira toliko popularna.

Usporedni proračuni nekoliko krugova s ​​jednim, dva ili više zavoja, pod sličnim radnim uvjetima, pokazali su upitnu učinkovitost višezavojnih dizajna. Povećanje okretaja što je više moguće preporučljivo je isključivo radi smanjenja dimenzija cijelog uređaja. Osim toga, za provedbu ove sheme potrebno je povećati potrošnju kabela, stoga se troškovi domaćih proizvoda neopravdano povećavaju.

Platno s magnetskim okvirom

Za maksimalnu učinkovitost instalacije mora se postići jedan uvjet: otpornost na gubitke u mreži okvira mora biti usporediva s vrijednošću otpornosti na zračenje cijele konstrukcije. Za tanke bakrene cijevi ovaj se uvjet lako ispunjava. Kod koaksijalnih kabela velikog promjera ovaj učinak je teže postići zbog velike otpornosti materijala. U praksi se koriste obje vrste struktura, jer druge vrste rade puno lošije.

Primanje okvira

Ako uređaj obavlja isključivo funkciju prijemnika, tada se za njegov rad mogu koristiti konvencionalni kondenzatori s čvrstim dielektrikom. Da bi se smanjila veličina, prihvatni okviri su izrađeni od više zavoja (od tanke žice).

Takvi dizajni nisu prikladni za uređaje za prijenos, jer Djelovanje odašiljača radit će na zagrijavanju instalacije.

Pletenica koaksijalnog kabela

Pleteni magnetski okvir pruža veću učinkovitost od bakrenih cijevi i deblji promjer vodiča. Modeli s crnom plastičnom školjkom nisu prikladni za kućne eksperimente, jer... sadrži veliku količinu čađe. Tijekom rada, metalni dijelovi, kada se ljuska zagrijava, emitiraju kemijske spojeve štetne za ljude. Osim toga, ova značajka smanjuje signal prijenosa.

Koaksijalni kabel SAT-50M italijanske proizvodnje

Ovaj tip koaksijalnog kabela prikladan je samo za velike antene jer... njihov otpor zračenja vodiča potpuno kompenzira ulazni otpor.

Utjecaj vanjskih čimbenika

Zbog fizičkih svojstava koaksijalnih kabela, na antene ne utječu temperatura i oborine. Samo je ljuska koju stvaraju vanjski čimbenici - kiša, snijeg, led - osjetljiva na negativne posljedice. Voda ima veće gubitke na visokim frekvencijama u odnosu na kabel. Kao što praksa pokazuje, takve se strukture mogu koristiti na balkonima nekoliko desetljeća. Čak i kod jakih mrazeva nema značajnog pogoršanja prijema.

Kako bi se povećao prijem, bolje je postaviti magnetske uređaje izrađene od koaksijalnog kabela u prostorije ili mjesta sa smanjenom izloženošću padalinama: ispod krovnih nadstrešnica, na zaštićenim dijelovima otvorenih balkona. Inače, uređaj će prvenstveno raditi na zagrijavanju okoline, a tek onda na primanju i odašiljanju signala.

Glavni uvjet za stabilan rad je zaštita kondenzatora od vanjskih utjecaja - mehaničkih, vremenskih, itd. Uz dugotrajno izlaganje vanjskim čimbenicima, zbog visokofrekventnog napona, može nastati luk, koji, ako se pregrije, brzo dovodi do odlemljivanja iz kruga ili kvara ovog dijela.

Okviri za visokofrekventne raspone su horizontalni. Za niske frekvencije, na visini većoj od 30 m, preporučljivo je konstruirati vertikalne strukture. Kod njih visina ugradnje ne utječe na kvalitetu prijema.

Lokacija uređaja

Ako se ovaj mehanizam nalazi na krovu, tada se mora osigurati jedan uvjet - ova antena mora biti viša od svih ostalih. U praksi je često nemoguće postići idealan položaj. Instalacija magnetskog okvira prilično je nepretenciozna u neposrednoj blizini objekata i struktura trećih strana - ventilacijskih tornjeva itd.

Točna lokacija bila bi na krovu s udaljenom jezgrom kako veliki modeli ne bi apsorbirali signal. S obzirom na to, kada se postavlja na balkon, njegova se učinkovitost smanjuje. Ovaj raspored je opravdan u slučajevima kada konvencionalni prijemnici ne rade ispravno.

Okvirna i kabelska sinkronizacija

Usklađivanje dijelova postiže se postavljanjem male induktivne petlje u veliku. Za simetričnu komunikaciju u uređaj je uključen poseban balun transformator. Za asimetrične - spojite kabel izravno. Antena je uzemljena na mjestu gdje je kabel pričvršćen za bazu velikog kruga. Deformacija kabela pomaže u postizanju preciznijeg podešavanja uređaja.

Modifikacija uređaja koaksijalnog kabela

Prednosti i mane uređaja

Prednosti

  • niska cijena;
  • jednostavnost ugradnje i održavanja;
  • dostupnost sirovina;
  • ugradnja u male prostorije;
  • trajnost uređaja;
  • učinkovit rad u blizini drugih radio uređaja;
  • nema posebnih zahtjeva za postizanje visokokvalitetnog prijema (takvi uređaji rade stabilno i ljeti i zimi).

Mane

Glavni nedostatak je stalno podešavanje kondenzatora pri promjeni radnog raspona. Razina smetnji smanjuje se rotiranjem konstrukcije, što može biti izuzetno teško tijekom rada zbog geometrijskih oblika i rasporeda drvenih dasaka. Zbog zračenja na blizinu dolazi do prijenosa informacija s magnetskih vrpci (kada je magnetofon uključen) na uređaje s induktorima (TV, radio i sl.) čak i kada su antene isključene. Razina smetnji može se smanjiti promjenom lokacije uređaja.

Tijekom rada ne dirajte metalne dijelove; zbog jake topline možete dobiti opekline.

Mi to radimo sami. Video

Iz ovog videa možete naučiti kako napraviti širokopojasnu aktivnu antenu vlastitim rukama.

Antena s magnetskom petljom najprikladnije je proračunsko rješenje za kućnu upotrebu. Glavne prednosti su rad na različitim frekvencijama, jednostavnost montaže i kompaktnost. Dobro napravljen uređaj može primati i odašiljati izvrstan signal na prilično velike udaljenosti.

Dobri rezultati dobiveni s magnetskom petljom antene potaknuli su I1ARZ da pokuša izgraditi antenu za niske frekvencijske pojaseve. Prvotno je namjeravao izgraditi kružnu petljastu antenu (slika 1) s opsegom od oko 10,5 m, što je četvrtina valne duljine na 7 MHz. U tu svrhu izrađena je petlja od bakrene cijevi promjera 40 mm s tankim stijenkama.Međutim, tijekom rada postalo je jasno da je savijanje i rasklapanje cijevi ove veličine prilično teško, a oblik antene je promijenjen. od okruglog do četvrtastog. Neko smanjenje učinkovitosti kompenzira se značajnim pojednostavljenjem proizvodnje.

Za raspon od 1,8...7,2 MHz, možete koristiti bakrenu cijev promjera 25...40 mm. Također možete koristiti duraluminijske cijevi, ali nemaju svi mogućnost zavarivanja u argonu. Nakon montaže, cijeli okvir antene prekriven je s nekoliko slojeva zaštitnog laka.

Kondenzator za ugađanje vrlo je važan za pravilan rad antene. Mora biti kvalitetan, s velikim razmakom između ploča. Koristi se vakuumski kondenzator kapaciteta 7...1000 pF s dopuštenim naponom od 7 kV. Može izdržati snagu u anteni veću od 100 W. , što je sasvim dovoljno. U slučaju kada se koristi raspon od 160 m, kapacitet bi trebao doseći 1600 pF.

Petlja četvrtastog oblika sastavljena je od četiri bakrene cijevi dužine 2,5 m i promjera 40 mm, a spojene su pomoću četiri bakrene cijevi za vodu. Cijevi su zavarene na koljena. Suprotne strane okvira trebaju biti paralelne jedna s drugom. U sredini gornje cijevi izreže se komad duljine 100 mm, u izrez se umetne teflonsko vreteno i učvrsti s obje strane stezaljkama i vijcima. Dijagonala petlje je 3,4 m, ukupna duljina 10,67 m (zajedno s bakrenim pločama širine 50 mm, na koje su pričvršćeni krajevi cijevi, čime se spaja na kondenzator za ugađanje). Kako bi se osigurao pouzdan kontakt, ploče se moraju zavariti na krajeve cijevi nakon što su pričvršćene.

Slika 2 prikazuje dizajn okvira zajedno s bazom i potpornim jarbolom. Jarbol mora biti dielektričan, na primjer izrađen od šipke od stakloplastike. Također možete koristiti plastičnu cijev. Okvir je s donje strane fiksiran na nosivi jarbol čeličnim stezaljkama (slika 3).

Da bi se ojačao donji horizontalni dio okvira, preko njega je nategnuta grijana bakrena cijev nešto većeg promjera u dužini od približno 300 mm. Motor koji rotira kondenzator montiran je na čeličnu cijev na visini iznad krova od oko 2 m. Da bi se cijeloj konstrukciji dala krutost, ispod motora su ugrađene najmanje tri zatezne žice.

Okvir antene i dalekovod najlakše je spojiti zavojnicom koaksijalnog kabela tipa RG8 ili RG213.Promjer zavojnice se određuje empirijski (oko 0,5 m). Spajanje unutarnje jezgre i plašta kabela provodi se u skladu sa sl. 4

Nakon što je odgovarajuća zavojnica postavljena na najniži SWR, valovita plastična cijev se navlači preko spojne točke kako bi se zaštitila od padalina. Koaksijalni konektor mora biti instaliran na kraju odgovarajuće zavojnice. Na mjestu donjeg pričvršćivanja odgovarajućeg zavoja, komad bakrene trake je navučen ispod duraluminijske montažne stezaljke, koja je nakon savijanja zalemljena na zaštitni omotač kabela. Potreban je za dobar električni kontakt s uzemljenom duraluminijskom cijevi (slika 5). U gornjem dijelu je prilagodna zavojnica gumenim stezaljkama pričvršćena na dielektrični stup.

Ako se antena nalazi na krovu, potrebna je pogonska jedinica istosmjernog motora za daljinsko upravljanje kondenzatorom za ugađanje. U tu svrhu prikladan je bilo koji mali motor s trakom s malim mjenjačem. Motor je spojen na os kondenzatora pomoću izolacijske spojke ili plastičnog zupčanika.Os kondenzatora također mora biti mehanički spojena na potenciometar od 22 kOhm grupe A. Pomoću ovog potenciometra na dnu određuje se položaj kondenzatora za ugađanje. Potpuni dijagram upravljačke jedinice prikazan je na sl. 6.

Naravno, potenciometar mora biti smješten na istoj strani kao i motor, povezujući ih s dva plastična zupčanika ili tarnim zupčanikom. Cijela jedinica za ugađanje smještena je u hermetički zatvorenu plastičnu kutiju (ili cijev). Kabel do motora i žice od potenciometra položene su duž potpornog jarbola od fiberglasa. Ako se antena nalazi u blizini radio postaje (na primjer, na balkonu), ugađanje se može izvršiti izravno pomoću dugog valjka na izoliranoj ručki.

Postavljanje kondenzatora za podešavanje

Kao što je već spomenuto, fiksni i pomični dijelovi kondenzatora za ugađanje povezani su s gornjim, izrezanim dijelom okvira pomoću dvije bakrene ploče debljine oko 0,5 mm, širine 50 mm i duljine 300 mm. Kondenzator za ugađanje smješten je u plastičnu cijev, koja je pričvršćena na vertikalni potporni stup od stakloplastike (slika 7). Gornji dio okvira povezan je s teflonskim vretenom i pričvršćen za potporni stup od stakloplastike pomoću U-vijka.

postavke

Postavite TRX na ekvivalentno opterećenje, prebacite TRX izlaz na antenu. Ne koristite antenski tuner u ovom eksperimentu. Uz smanjenu izlaznu snagu, počnite okretati kondenzator dok ne postignete minimalni SWR. Ako ne možete postići nizak SWR na ovaj način, pokušajte malo deformirati odgovarajuću zavojnicu. Ako se SWR ne poboljša, zaokret se mora ili produžiti ili skratiti. Uz malo strpljenja možete postići SWR od 1...1,5 u rasponima od 1,8...7 MHz. Postignute su sljedeće SWR vrijednosti: 1,5 na 40 m, 1,2 na 80 m i 1,1 na 160 m.

rezultate

Ugađanje antene je vrlo "oštro". U rasponu od 160 m širina pojasa antene je nekoliko kiloherca. Dijagram zračenja (DP) je gotovo kružni. Slika 8 prikazuje uzorke u vodoravnoj ravnini za različite okomite kutove zračenja.

Antena daje najbolje rezultate u rasponu od 40 m. Snagom od 50 W autor je uspostavio mnoge veze s istočnom obalom SAD-a s izvješćem o 59. Na udaljenostima do 500 km tijekom dana, izvješća su bila 59+20...25 dB. Antena je također vrlo dobra u prijemu, jer prilično "oštra" postavka smanjuje šum i signal jakih stanica koje rade u blizini. Antena radi iznenađujuće dobro u rasponu od 160 m. Od prvih pokušaja komunikacija je uspostavljena na daljinu preko 500 km s izvješćem od 59+20 dB. S fundamentalne točke gledišta, u ovom rasponu učinkovitost antene mnogo je niža nego u rasponu od 40 m (vidi tablicu).

Zaključne napomene

  • Antene treba postaviti što dalje od velikih metalnih objekata kao što su ograde, metalni stupovi, odvodne cijevi itd.
  • Ne preporučuje se postavljanje antene u zatvorenom prostoru jer okvir antene tijekom prijenosa emitira jako magnetsko polje koje je štetno za zdravlje.
  • Pri radu sa snagama iznad 100 W, okvir se zagrijava pod utjecajem velike struje.
  • Na najvišem dometu, polarizacija antene je vodoravna.

Gornja tablica prikazuje glavne električne parametre antene u navedenim rasponima. Slična antena može se izgraditi za više frekvencijske raspone, odgovarajuće smanjujući veličinu okvira i kapacitivnost kondenzatora za ugađanje.

Objavljeno: 31. ožujka 2016

Prvi dio. Radim u eteru već 5 godina koristeći samo magnetsku antenu. Bilo je nekoliko razloga za to: glavni je taj što nema mjesta za povlačenje barem nekog "užeta", a sljedeća stvar je ono što sam shvatio - "ispravan" Magnetski okvir" daleko je od goreg, pa čak i u mnogim na različite načine, čak bolje od bilo koje žičane antene. Kad sam, u Kharkovu, eksperimentirao s magnetskim okvirom, nisam imao povjerenja u ovu antenu, iako sam čak i tamo dobio bolji prijem na Magnitki nego na delti u punoj veličini na Domet 160 m. Tada sam također napravio puno grešaka, za koje nisam ni znao.

Zatim sam imao okomitu "deltu" pune veličine od 160 metara, protegnutu između dva kata od 16 katova. Uglavnom sam radio na 160 m. Nekako sam se zauzeo i napravio magnetsku prijemnu antenu za ovaj raspon. Prilikom testiranja tijekom dana, u stanu na 8. katu u armiranobetonskoj zgradi, pouzdano sam primio stanicu koja se nalazi 110 km od Harkova, dok sam na delti čuo samo prisutnost stanice i nisam mogao primiti nijednu riječ. Bio sam zapanjen, ali navečer, kad su svi došli s posla i uključili TV, nisam čuo ništa na magnetnom okviru, samo neprekidno zujanje. Ovo je bio kraj mog prvog iskustva.

I sada sam ovdje, u Torontu, opet morao raditi na magnetskim antenama, ali sada i na odašiljačkim. Prvo sam na balkonu imao dipol od 20 m. Europa je odgovorila na 20 m, ali dosta slabo. Samo oni koji imaju "Yagi" ili pribadaču. A kad sam pustio “Magnitku”, odmah su počeli odgovarati, i to ne samo oni s “Yagami”. Komunikacije su počele sa stanicama koje imaju dipole i “invertere” i “konopce”. Zatim sam pretvorio dipol u delta. Rezultirajući opseg bio je 12,5 m; postavio sam produžnu zavojnicu 50 cm od vrućeg kraja delte. Sada je deltu počeo graditi tuner od 80 m do 10 m. Što se tiče buke, delta je puno tiša od dipola, ali je teško usporediti s Magnitkom. Postoje trenuci kada Magnitogorsk pokupi više buke, a ponekad obrnuto. Ovisi o izvorima buke. Veze s Europom i deltom postoje, ali odaziv je puno lošiji. Magnitogorsk ipak pobjeđuje. Negdje sam pročitao da okomito smješten magnet ima kut zračenja prema horizontu ispod 30 stupnjeva.

Moja prva antena ove veličine: vanjski promjer cijevi je 27 mm (inčna bakrena cijev), promjer antene na uglovima je 126 cm, promjer antene u sredini suprotnih strana je 116 cm (mjereno duž osi cijevi). Kutovi (135 stupnjeva) također su bakreni. Sve je zalemljeno. Na vrhu antene nalazi se rez na sredini bočne strane cijevi, razmak od oko 2,5 cm. Na vrhu antene u plastičnoj kutiji nalazi se promjenjivi kondenzator - "leptir" s DC motor i mjenjač. Ploče statora zalemljene su na bakrene trake, koje su zauzvrat zalemljene na cijevi na suprotnim stranama razmaka; rotor nije uključen (ne bi trebalo biti skupljanja struje). Kapacitet promjenjivog kondenzatora je 7 - 19 pf. Razmak između ploča je 4-5 mm. Ovaj kapacitet je dovoljan za ugađanje antene na frekvencijama od 24 MHz i 21 MHz. Na 18 MHz potreban je dodatni kapacitet od 13 pF, na 14 MHz - 30 pF, na 10 MHz - 70 pF, na 7 MHz - 160 pF. Za ove kondenzatore su na rubovima reza cijevi zalemljene stezaljke (vidljive na fotografiji) koje čvrsto pritišću stezaljke dodatnih kondenzatora (što čvršće to bolje). Takve mjere opreza potrebne su tijekom prijenosa. Pri 100 W, u prijenosnom načinu rada, napon na pločama kondenzatora doseže 5000 volti, a struja u anteni doseže 100 A. Promjer komunikacijske petlje je 1/5 promjera antene. Komunikacijska petlja (Faradayeva petlja) je kabelska, nema kontakta s antenom. Antena se napaja kablom od 50 ohma proizvoljne duljine.

Ali onda sam promijenio mjesto stanovanja i na novom QTH-u ova se antena pokazala prevelikom. Balkon ima metalnu ogradu i stoga je bio loš prijem unutar balkona. Bilo je potrebno premjestiti antenu izvan balkona i napravio sam sljedeći magnetski okvir.

Okvir joj je izrađen od bakrene cijevi promjera 22 mm, promjer antene je 85 cm, radi od 14 do 28 MHz. Prema izračunima za takve antene, ovaj okvir trebao bi raditi malo lošije od prethodnog, jer je cijev tanja i promjer okvira je manji, ali praktična uporaba pokazala je da druga antena ni na koji način nije lošija od veće okvir. I moj zaključak je da je čvrsta cijev ipak bolja od one savarene iz više komada. Kod enormnih struja i najmanji otpor na spojevima bakar-kositar i obrnuto, kao i na stezaljkama dodatnih kondenzatora, uzrokuje velike gubitke. Tijekom prijema to je neprimjetno, ali tijekom prijenosa dolazi do gubitka snage.

Radim u digitalnim medijima, uglavnom JT65. Na manjoj anteni na 28 MHz na 5 watta radio sam s Australijom (15.000-16.000 km), Južnom Afrikom (13.300 km kroz moju kuću). Zatim sam prepravio prvi okvir, u koji sam umjesto leptir kondenzatora ugradio vakuumski kondenzator.

I, na moje iznenađenje, antena se počela graditi na 28 MHz i dodao sam raspon od 10 MHz. Iako je u ovom rasponu, prema izračunima, učinkovitost 51%, mirno sam komunicirao s Europom na 20 vata u JT65. Prerada je obavljena doslovno prije 2-3 tjedna, tako da još nemam potpunu sliku. Ali jedno je jasno - antene rade. Kontroliram restrukturiranje kondenzatora na daljinu, sa svog radnog mjesta. Podešavanje je brzo, uđem u rezonanciju prvi put, ili najviše drugi put, t.j. Nemam većih neugodnosti tijekom restrukturiranja. A kada radite s digitalnim modovima, uopće nema potrebe prilagođavati raspon.

Želio bih formulirati nekoliko važnih kriterija koji se moraju uzeti u obzir pri izradi učinkovite odašiljačke magnetske antene. Možda će moje iskustvo pomoći nekome i osoba neće potrošiti puno vremena i novca kao ja, pogotovo jer s pogrešnim pristupom izgradnji magnetskog okvira može nestati interes za ovu vrstu antena - znam to od sebe. Ali ispravno napravljena antena stvarno dobro radi. Naglašavam da su ovo samo moja razmišljanja koja se temelje na mom osobnom iskustvu u izradi i korištenju magnetskih okvira. Ako netko ima bilo kakve komentare ili dopune ili pitanja neka mi piše na e-mail.

1. List antene mora biti čvrst.

2. Materijal je bakar ili aluminij, ali aluminij stvara gubitke u prijenosu koji su za iste dimenzije oko 10% veći od bakra (prema raznim programima za proračun magnetskih antena).

3. Oblik antene je poželjno okrugli.

4. Površina antene treba biti što veća. Ako se radi o cijevi, tada bi promjer cijevi trebao biti što veći (kao rezultat toga, vanjska površina cijevi će biti veća), ali ako je riječ o traci, tada bi trebala biti širina trake biti što veći.

5. Antenski list (cijev ili traka) mora pristajati izravno na promjenjivi kondenzator bez ikakvih međuumetaka žica ili traka zalemljenih na antenski list i na kondenzator. Drugim riječima, morate izbjegavati lemljenje i "uvijanje" tkanine antene kad god je to moguće. Ako treba nešto lemiti, onda je bolje koristiti zavarivanje, za bakar je to zavarivanje bakra, za aluminij je zavarivanje aluminija, kako bi se izbjegle nehomogenosti metala u limu antene.

6. Antenski lim mora biti krut kako ne bi došlo do deformacija, na primjer od opterećenja vjetrom.

7. Kondenzator mora biti sa zračnim dielektrikom i velikim razmakom između ploča, ili još bolje - vakuumski.

8. Moj kondenzator i elektromotor su zatvoreni u plastičnoj kutiji. Na dnu kutije nalaze se dvije male rupe za odvod kondenzata.

9. Na kondenzatoru ne bi trebalo biti skupljanja struje, tako da morate koristiti kondenzator tipa "leptir" u kojem su ploče statora spojene na različite krajeve antenskog lista, a rotor nije povezan ni s čim.

10. Komunikacijska petlja ima promjer 1 : 5 promjera antene. Mora se uzeti u obzir da sa smanjenjem promjera komunikacijske petlje faktor kvalitete antene raste, a time i njezina učinkovitost, međutim širina pojasa antene se sužava. Na internetu sam pronašao podatak da se može koristiti komunikacijska petlja promjera 1:5 do 1:10 promjera okvira antene. Koristim Faradayev krug kao komunikacijsku petlju. Nisam koristio gama podudaranje. Za komunikacijsku petlju koristim kabel vanjskog promjera 8–10 mm, čiji je oklop valovita bakrena cijev.

11. U neposrednoj blizini antene koristim kabelsku prigušnicu - 6-7 zavoja istog kabela, namotanog na feritni prsten iz TV otklonskog sustava.

12. Antena "ne voli" metalne predmete, duge žice itd. u svojoj blizini. - ovo može utjecati na SWR i uzorak zračenja.

13. Visina magnetske antene iznad tla za najveću moguću učinkovitost njezina rada mora iznositi najmanje 0,1 valne duljine najnižeg frekvencijskog područja ove antene.

Ako su gore navedeni zahtjevi za izradu magnetskog okvira zadovoljeni, dobit ćete stvarno dobru antenu, prikladnu kako za lokalne komunikacije tako i za rad s DX-om.
Prema Leigh Turner VK5KLT: - “Pravilno dizajnirana, konstruirana i postavljena mala petlja nominalnog promjera 1 m bit će jednaka i često će nadmašiti bilo koji tip antene osim tropojasnog snopa na pojasevima 10 m/15 m/20 m, au najgorem će slučaju biti unutar S-točke (6 dB) ili tako nešto optimizirane jednopojasne zrake od 3 elementa koja je montirana na odgovarajućoj visini u valnim duljinama iznad zemlje.”
(Pravilno dizajnirana, konstruirana i pravilno postavljena magnetska antena promjera 1 m bit će ekvivalentna i često bolja od svih vrsta antena osim tropojasnog valnog kanala na 10 m/15 m/20 m pojaseva, i bit će inferiorna (za oko 6 db) na optimizirani jednopojasni valni kanal antene s 3 -x elementa montiran na odgovarajućoj visini u valnoj duljini iznad tla) Moj prijevod.

Drugi dio.

Širokopojasna magnetska prijemna antena

Prvo, za antenu koristim središnju jezgru kabela, štit je uzemljen. Zaslon je poderan na vrhu antene na jednakim udaljenostima od pojačala. Razmak je oko 1 cm.
Drugo, pojačalo je spojeno na antenu preko WBT (širokopojasnog transformatora) na transfluoru kako bi se smanjio prodor električne komponente.


(spremite dijagram na svoje računalo i bolje će se čitati)
Treće, pojačalo ima dva stupnja, oba push-pull (za suzbijanje uobičajenih smetnji) koristeći tihe J310 tranzistore. U prvoj kaskadi svaki krak sadrži dva tranzistora paralelno sa zajedničkim vratima; šum kaskade je smanjen za kvadratni korijen broja paralelno spojenih tranzistora, tj. za 1,41 puta. Postoji ideja staviti 4 tranzistora po ruci.
Četvrto, napajanje bi trebalo biti što je moguće "čišće", po mogućnosti iz baterije.

Ovdje objavljujem dijagram antene

Odvodne struje svih tranzistora su 10-13 mA.
Na opsezima 18, 21, 24 i 28 MHz dodatno koristim dva preklopna pojačala (16db i 9db). Mogu se omogućiti jedan po jedan ili oba odjednom. I, što je vrlo važno, na svim opsezima, odmah nakon antene, koristim dodatne DFT-ove s 3 kruga (kao u primopredajniku RA3AO). Potrebni su dodatni DFT-ovi budući da antena prima i pojačava sve postaje od LW do FM raspona. Sve to završava na ulazu prijemnika i može ga preopteretiti, što će rezultirati povećanjem šuma i pogoršanjem osjetljivosti, a ne njezinim poboljšanjem.

Danas sam proveo takav eksperiment. Duž oboda okvira antene, s velikim koracima, bila je namotana debela užetna bakrena žica u izolaciji. Ukupni promjer žice je oko 5 mm. Instalirao sam dvodijelni promjenjivi kondenzator u blizini pojačala. Krajevi žice bili su spojeni na dijelove statora kondenzatora. Rezultat je bio okvir magnetske rezonancije koji nije bio nigdje spojen. Ispostavilo se da je raspon ovog dizajna sljedeći: oko najmanje jedne sekcije kondenzatora - 20 m. Dvije paralelne sekcije - oko maksimuma kondenzatora - 80 m. Mislim da ako dodate trajni kondenzator paralelno , tada će biti 160 m. Primljeni signal je povećan (prema mojim subjektivnim procjenama, oko 10 db minimalno), otpornost antene na šum nije pogoršana, rezonancija nije oštra, pokriveno je čitavo područje od 20 m - antenu je potrebno samo prepraviti prilikom promjene domet. Bez dodirivanja glavne antene, pojačanje, selektivnost i, najvjerojatnije, osjetljivost su se povećali.

Štoviše, na svim ostalim pojasima antena prima na isti način kao i bez dodatnog podesivog kruga.

Dugo sam razmišljao o tome kako povećati osjetljivost antene u gornjim rasponima i odlučio dodati još jedan rezonantni okvir. Evo fotografije:

Promjer dodatnog okvira pokazao se malim. Rezonancija je prilično oštra, u rasponu od 20 MHz do 29 MHz. Nisam ga isprobao u nastavku jer postoji još jedan okvir koji je izgrađen na nižim rasponima. Na velikom rezonantnom okviru promjenjivi kondenzator zamijenjen je "galetnikom" s konstantnim kondenzatorima radi praktičnosti prebacivanja raspona.

Modificirao sam svoju prijemnu antišumnu antenu - uklonio sam dodatne strujne krugove, okrenuo antenu naopačke s pojačalom i dodao dva snopa od 1,2 m upletene žice s donjeg dijela pletenice. Ne mogu dodati dužu žicu, veličina balkona je ograničena. Po mom mišljenju, antena je počela raditi mnogo bolje. Osjetljivost je povećana u gornjim rasponima od 21 - 28 MHz. Zvukovi su nestali. I još jedna napomena - čini se da su stanice u blizini postale tiše, a razina prijema udaljenih postaja porasla. Ali ovo je subjektivno mišljenje, jer... Antena se nalazi na balkonu 5. kata zgrade od 19 katova. I, naravno, postoji utjecaj kuće na uzorak zračenja.

Slike na zahtjev UA6AGW:

Možete eksperimentirati s duljinom zraka, ali ja nemam tu mogućnost. Možda je moguće malo povećati pojačanje u željenom rasponu. Sada je moj maksimalni prijem oko 14 MHz."

treći dio.

(Iz pisma) Jučer sam na brzinu napravio antenu od 10 m. Prilažem fotografiju.

Ovo je prerađena antena od 20 metara koju sam prije napravio. Duljina zraka ostala je ista, oko 2,5 m, ne sjećam se točno. a sama antena je ispala promjera 34 - 35 cm.Koji je komad kabela ostao taj sam koristio. Kao rezultat, dobio sam sljedeće. Oba kondenzatora su na maksimalnom kapacitetu. U ovom položaju, kondenzatori malo padaju ispod 28,076 MHz. Oni. rezonancija
ispada da je frekvencija 28140-28150 i viša. Prvo sam htio odrezati zrake, ali poslije nisam, jer... frekvencija će ići još više. Instalirao sam i komunikacijsku petlju s antene od 20 metara. Kao rezultat toga, na 28076 SWR pokazalo se da je 1,5 manje i nisam to mogao postići. Ali u isto vrijeme odlučio sam pokušati raditi u eteru. Radio je na 8 W prema indikacijama
vatmetar SX-600. Usporedio sam prijam ove nove antene sa svojom širokopojasnom prijemnom antenom i nisam vidio praktički nikakvu razliku. Na mojoj anteni je zračni šum nešto manji, a signali sa stanica su gotovo iste razine. Gledao sam sve ovo na SDR-u. Ujutro sam počeo raditi u eteru na CQ. Iznenadilo me koliko su aktivno reagirali na mojih 8 vata i izvješća koja su mi davali. Ujutro je bio prolaz prema Europi i sve su to bile europske postaje. Izvještaji koje sam primao odnosili su se uglavnom na mene
dali su, više nego što sam im ja dao. Sada moramo promijeniti kondenzatore i skratiti zrake."

Ali antena je bila vrlo hirovita u podešavanju; s najmanjim povjetarcem, zrake su se pomicale i to je utjecalo na SWR. Mogli ste vidjeti kako igla SWR metra pleše u ritmu s oscilacijama antenskih zraka. I počeo sam dalje raditi na ovoj anteni s ciljem da njeni parametri budu stabilni i da se sama antena može lako ponoviti. Kao rezultat toga, nakon dugih razgovora o anteni s Vladimirom KM6Z, došli smo do zaključka da je unutarnji vodič s kondenzatorom suvišan (ponekad može biti štetan). Kratko sam spojio unutarnji pleteni vodič na oba kraja antene i uklonio kondenzator C2. Antena je također radila. Zatim sam, na prijedlog KM6Z, zamijenio komunikacijsku petlju s gama usklađivanjem. Nakon pažljivog podešavanja, vidio sam da se signal s antene povećao. Zatim, opet na upit KM6Z, umjesto gama usklađivanja, upotrijebio sam T-usklađivanje ili dvostruko gama usklađivanje i izveo redukciju dvožilnom linijom od 300 ohma. Signal s antene se još više pojačao, dodatna pojačala ne koristim, jer... jednostavno više nisu potrebni i primijetio sam da su nestale smetnje od susjednog računala koje su prije bile stalno prisutne, iako dvožilni vod ide pored ovog ometajućeg računala. Kao rezultat toga, obnovio sam svoj metarski magnetski okvir, pričvrstio grede od oko 2 metra i napravio T-podudaranje. Kao rezultat toga, nazvao sam rezultirajuću antenu "MAGNETSKI DIPOL". Ova nova antena ima sljedeće parametre - promjer 1,05 metara, površina antene - bakrena cijev promjera 18 mm, vakuumski kondenzator 4-100 pf, grede - 2,06 m. Antena radi u 4 opsega 30m, 20m, 17m, 15m. Podešavam SWR pravila na 30 i 17 metara dodavanjem 30 cm žice na grede. Radim u digitalnim modovima JT9 i JT65, svi odgovaraju sa 10 vata, svi čuju (gledam PSK Reporter). Australija (14000-16000 km), Novi Zeland (oko 13000 km) uopće nije problem. Postoji veza s Tajlandom preko Sjevernog pola (i to su vrlo problematične veze) na istih 10 Vata. Obavljam veze za 3000 - 5000 km, čak i sa slabim putovanjem, svaki dan. Europa 5000 – 7000 gotovo svaki dan. Čak i zasićen time.