Magnētiskās antenas shēma 40 metru attālumā no loka. Magnētiskā antena (rāmis) HF joslām

Šis ieraksts ir paredzēts iesācējiem.
radioamatieriem un tiem, kam nav pieejas
uz jūsu mājas jumta. Sushko S.A. (piem. UA9LBG)

ML tipa magnētiskās antenas (Magnetic Loop) to mazā izmēra dēļ kļūst arvien populārākas. Tos visus var novietot uz balkoniem un palodzēm. Nenoliedzami, ka klasisko popularitāti iekarojušas viena pagrieziena magnētiskās antenas ar vakuuma kondensatoru un sakaru cilpu, ar kuru palīdzību iespējams veikt radiosakarus pat ar citiem kontinentiem.

Divu cilpu antenas astoņnieka formā salīdzinoši nesen sāka parādīties radioamatieru vidū, lai gan CBS sakaru parādīšanās rītausmā Krievijā šādas antenas ar zināmiem panākumiem tika izmantotas automašīnu radio drošības sistēmās 27 MHz diapazonā. , skatiet 1.a attēlu. Automašīnas antena sastāvēja no diviem identiskiem rāmjiem (cilpām) L1; L2 un kopēja rezonanses kondensatora C1, kas stāvēja sprieguma antimezglā. Ar aptuveni 5 metru antenas perimetru radioamatieris Sterļikovs A. ( RA9SUS) veica sakarus ar 36 valstīm ar jaudu līdz 30 vatiem. Antena tika darbināta tieši no koaksiālā kabeļa. Un šādas antenas ir praktizētas kopš pagājušā gadsimta 60. gadu beigām, 70. gadu sākuma. Šādas antenas ekvivalentā shēma ir parādīta attēlā. 1.b.

Kaut vai viena pagriezienaMLPašlaik tiek plaši izmantoti radioamatieru vidū, divu apgriezienu īpašība ir tā, ka tā diafragma ir divreiz lielāka nekā klasiskajai. Kondensators C1 var mainīt antenas rezonansi ar frekvences pārklāšanos 2-3 reizes un divu cilpu apļa kopējo perimetru ≤ 0,5λ. Tas ir samērojams ar pusviļņa antenu, un tās mazo starojuma apertūru kompensē paaugstināts kvalitātes koeficients. Padevēja koordināciju ar šādu antenu vislabāk var veikt, izmantojot induktīvo vai kapacitatīvo savienojumu.

Teorētiskā novirze: Divkāršo cilpu var uzskatīt par jauktu svārstību sistēmuLL unLC sistēmas. Šeit normālai darbībai abas rokas tiek noslogotas uz starojuma vidi sinhroni un fāzē. Ja pozitīvs pusvilnis tiek uzlikts kreisajam plecam, tad tieši tas pats tiek piemērots arī labajam plecam. Pašindukcijas EMF, kas radās katrā plecā, saskaņā ar Lenca likumu būs pretējs indukcijas EMF, taču, tā kā katras rokas indukcijas EMF ir pretējā virzienā, pašindukcijas EML vienmēr sakritīs ar virzienu pretējās rokas indukcija. Tad indukcija spolē L1 tiks summēta ar pašindukciju no spoles L2, bet spoles L2 indukcija - ar pašindukciju L1. Tāpat kā LC ķēdē, kopējā starojuma jauda var būt vairākas reizes lielāka par ievades jaudu. Enerģiju var piegādāt jebkuram no induktoriem un jebkurā veidā.

Pārveidojot antenu no taisnstūra formas uz apaļu (1.a att.), iegūstam 2.a attēlā redzamo antenu. Pareizi tiek uzskatīts, ka magnētiskās antenas apaļā forma ir efektīvāka nekā taisnstūrveida antena.

Pamazām tika vienkāršots rāmja L1 un L2 dizains, tos sāka iekļaut astotnieka formā, 2.a attēlā. un 2.b. Tātad bija divu kadru ML astoņnieka formā. Sauksim to nosacīti par ML-8.

ML-8, atšķirībā no ML, ir sava īpatnība - tai var būt divas rezonanses, svārstību ķēde L1; C1 ir sava rezonanses frekvence, bet L2; C1 ir sava. Projektētāja uzdevums ir panākt rezonanšu vienotību un maksimālu antenas efektivitāti, tāpēc cilpu L1 un L2 izgatavošanai jābūt vienādai. Praksē dažu centimetru instrumentālā kļūda maina vienu vai otru induktivitāti, rezonanses regulēšanas frekvences atšķiras, un antena saņem noteiktu frekvences delta. Dažreiz dizainers to dara ar nolūku. Tas ir īpaši ērti daudzpagriezienu cilpām. Praksē ML-8 intensīvi izmanto LZ1AQ; K8NDS un citi nepārprotami apgalvojot, ka šāda antena darbojas daudz labāk nekā viencilpas antena, un tās pozīcijas maiņu telpā var viegli kontrolēt ar telpisko atlasi, ko apliecina zemāk redzamā fotogrāfija antenas tekstā pie 145 MHz.

Sākotnējie aprēķini liecina, ka ML-8 40 metru diapazonā katras cilpas diametrs maksimālajā efektivitātē būs nedaudz mazāks par 3 metriem. Ir skaidrs, ka šādu antenu var uzstādīt tikai ārpus telpām. Un mēs sapņojam par efektīvu ML-8 antenu balkonam vai pat palodzei. Protams, jūs varat samazināt katras cilpas diametru līdz 1 metram un pielāgot antenas rezonansi ar kondensatoru C1 līdz vajadzīgajai frekvencei, taču šādas antenas efektivitāte samazināsies vairāk nekā 5 reizes. Jūs varat iet citu ceļu, saglabāt aprēķināto cilpas induktivitāti, izmantojot tajā nevis vienu, bet divus apgriezienus, atstājot rezonanses kondensatoru ar tādu pašu vērtējumu. Neapšaubāmi, antenas apertūra samazināsies, bet apgriezienu skaits "N" daļēji kompensēs šos zaudējumus saskaņā ar zemāk esošo formulu:

No iepriekš minētās formulas var redzēt, ka pagriezienu skaits N ir viens no skaitītāja faktoriem un atrodas vienā rindā gan ar pagrieziena-S laukumu, gan ar tā kvalitātes koeficientu-Q.

Piemēram, radioamatieris OK2ER(skat. 3. att.) uzskatīja par iespējamu izmantot 4 apgriezienu ML ar diametru tikai 0,8m diapazonā no 160-40m.

Antenas autors ziņo, ka 160 metru augstumā antena darbojas nomināli un vairāk tiek izmantota radionovērošanai. 40m diapazonā. pietiek ar džemperi, kas samazina darba apgriezienu skaitu uz pusi. Pievērsīsim uzmanību izmantotajiem materiāliem - cilpas vara caurule ir ņemta no ūdens sildīšanas, ar spailēm, kas tos savieno kopējā monolītā, tiek ieliktas plastmasas ūdens caurules, bet elektriķa veikalā iegādāta hermētiska plastmasas kaste. Antenas saskaņošana ar padevēju ir kapacitatīva, un, iespējams, saskaņā ar kādu no parādītajām shēmām, skatīt 4. att.

Papildus iepriekšminētajam mums ir jāsaprot, kas negatīvi ietekmē antenas kvalitātes faktoru Q kopumā:

No iepriekš minētās formulas redzam, ka induktivitātes Rk aktīvajai pretestībai un svārstību sistēmas Sk kapacitātei jābūt minimālai. Tāpēc visi ML ir izgatavoti no pēc iespējas lielāka diametra vara caurules, bet ir gadījums, kad cilpas audums ir izgatavots no alumīnija, un šādas antenas kvalitātes faktors un tās efektivitāte samazinās no 1,1 līdz 1,4 reizēm. .

Kas attiecas uz svārstību sistēmas kapacitāti, šeit viss ir sarežģītāk. Ar nemainīgu cilpas izmēru L, piemēram, ar rezonanses frekvenci 14 MHz, kapacitāte C būs tikai 28 pF, un efektivitāte = 79%. Ar frekvenci 7 MHz efektivitāte = 25%. Savukārt 3,5 MHz frekvencē ar kapacitāti 610 pF tā efektivitāte = 3%. Tāpēc ML visbiežāk izmanto diviem diapazoniem, bet trešo (zemāko) uzskata vienkārši par pārskatu. Līdz ar to aprēķinos “dejosim no plīts”, t.i. no augstākā diapazona, ko izvēlējies radioamatieris ar minimālo kapacitāti C1.

ML-8 starojuma shēma paliek tieši tāds pats kā ML variants. Abas antenu versijas pilnībā saglabā astoņu platumu starojuma modeli un atbilstošo polarizāciju. Fotoattēlā, izmantojot gāzizlādes lampu, antenas starojuma līmeņi ir skaidri parādīti no dažādām pusēm.

Izstrādājam antenu 20m diapazonam.

Tagad, bruņojušies ar dažām pamatzināšanām par ML-8 dizainu, mēģināsim manuāli aprēķināt mūsu antenu.

Viļņa garums frekvencei 14,5 MHz ir (300 / 14,5) - 20,68 m.

katras ceturtdaļas viļņa cilpas L1 apkārtmērs; L2 būs 5,17 m. Ņemsim -5m.

Rāmja diametrs būs: 5 / 3,14 - 1,6 m.

Secinājums: Viena ML eņģe var iederēties balkona interjerā, bet ML-8 maz ticams...

Katru cilpu salokām uz pusēm, bet tās diametrs, saglabājot doto induktivitāti (4 μH), mazākā virzienā nedaudz atšķirsies. Izmantosim diezgan populāru radioamatieru kalkulatoru un noteiksim divu apgriezienu cilpas ģeometriskos izmērus ar tādu pašu induktivitāti.

Saskaņā ar aprēķiniem katras cilpas parametri būs šādi: Ar stieņa (vara caurules) diametru 22mm, dubultās cilpas diametrs būs 0,7m, attālums starp pagriezieniem būs -0,21m, cilpas induktivitāte būs 4,01 uH. Nepieciešamie cilpas projektēšanas parametri uz citām frekvencēm ir apkopoti 1. tabulā.

1. tabula.

Noskaņošanas frekvence (MHz)	Kondensators C1 (pF)	Joslas platums (kHz)

Piezīme: ML-8 antena ir ne tikai palielinājusi joslas platumu, bet arī palielinājusi pastiprinājumu.

Augstumā šāda antena būs tikai 1,50-1,60 m. Kas ir diezgan pieņemami šāda veida antenai - balkona versijas ML-8 un pat antena, kas karājās ārpus dzīvojamās daudzstāvu ēkas loga. Un tā elektroinstalācijas shēma izskatīsies kā attēlā. 6.a.

Antenas jauda var būt kapacitatīvs vai induktīvs. Kapacitatīvās savienošanas iespējas ir parādītas 4. attēlā, un tās var izvēlēties pēc radioamatieru pieprasījuma.

Visbudžeta variants ir induktīvā sakabe. Nav vērts atkārtot sakaru cilpas shematiskā attēlojumā, tas ir pilnīgi identisks ML tipa antenām, izņemot tās perimetra aprēķināšanu.

Sakaru cilpas diametra (d) aprēķins ML-8 izgatavots no divu cilpu aprēķinātā diametra.

Divu cilpu apkārtmērs ir pēc pārrēķina 4,4 * 2 = 8,8 metri.

Aprēķiniet divu cilpu iedomāto diametru D = 8,8m / 3,14 = 2,8 metri.

Aprēķināt sakaru cilpas diametru-d= D/5. = 2,8/5 = 0,56 metri.

Tā kā šajā dizainā mēs izmantojam divu apgriezienu sistēmu, sakaru cilpai ir jābūt arī divām cilpām. Sagriežam uz pusēm un iegūstam divu apgriezienu sakaru cilpu ar diametru aptuveni 28cm. Sakaru atlase ar antenu tiek veikta SWR precizēšanas laikā prioritārā frekvenču diapazonā. Sakaru cilpai var būt galvanisks savienojums ar nulles sprieguma punktu (6.a. att.) un tā atrodas tuvāk tam.

Antenas regulēšanas un indikācijas elementi

1. Lai rezonētu magnētisko antenu, vislabāk ir izmantot vakuuma kondensatorus ar augstu sadalījuma spriegumu un augstu Q koeficientu. Turklāt, izmantojot pārnesumkārbu un elektrisko piedziņu, tās regulēšanu var veikt attālināti.

Projektējam budžeta balkona antenu, pie kuras var pieiet jebkurā laikā, mainīt novietojumu telpā, pārbūvēt vai pārslēgt uz citu frekvenci. Ja punktos “a” un “b” (sk. 6.a. att.) trūcīga un dārga mainīga kondensatora ar lielām spraugām vietā pievienojiet kapacitāti, kas izgatavota no RG-213 kabeļa segmentiem ar lineāro kapacitāti 100pF / m, tad jūs varat uzreiz mainīt frekvences iestatījumus un regulēšanas kondensatoru C1, lai uzlabotu regulēšanas rezonansi. Kondensatora kabeli var sarullēt un aizzīmogot jebkurā no veidiem. Šāds konteineru komplekts var būt pieejams katram diapazonam atsevišķi un iekļauts ķēdē, izmantojot parasto elektrības kontaktligzdu, kas savienota pārī ar elektrības spraudni. Aptuvenās C1 jaudas diapazonos ir parādītas 1. tabulā.

2. Antenas noregulējumu uz rezonansi labāk norādīt tieši uz pašas antenas (tā ir skaidrāk). Lai to izdarītu, pietiek ar to, ka netālu no sakaru spoles uz audekla 1 (nulles sprieguma punkts), lai cieši uztītu 25–30 MGTF stieples apgriezienus, un iestatīšanas indikatoru ar visiem tā elementiem noblīvētu no nokrišņiem. Vienkāršākā shēma parādīta 7. att.

Elektriskais emitētājs, tas ir vēl viens papildu starojuma elements. Ja magnētiskā antena izstaro elektromagnētisko vilni ar magnētiskā lauka prioritāti, tad elektriskais emitētājs pildīs elektriskā lauka-E papildu emitētāja funkciju. Faktiski tam vajadzētu aizstāt sākotnējo kapacitāti C1, un drenāžas strāva, kas iepriekš bezjēdzīgi gāja starp C1 slēgtajām plāksnēm, tagad darbojas papildu starojumam. Tagad ieejas jaudas daļu papildus izstaro elektriskie emitētāji, att. 6.b. Joslas platums palielināsies līdz amatieru joslas robežām, tāpat kā EH antenās. Šādu emitētāju kapacitāte ir zema (12-16pF, ne vairāk kā 20), un tāpēc to efektivitāte zemo frekvenču diapazonos būs zema. Ar EH antenu darbu var iepazīties saitēs:

Antena veids ML-8 radio novērotājs ievērojami vienkāršo dizainu kopumā. Kā cilpu materiālu L1; L2 varat izmantot lētākus materiālus, piemēram, PVC cauruli ar alumīnija slāni iekšpusē ūdensvada ieguldīšanai ar diametru 10-12mm. Augstsprieguma kondensatoru vietā var izmantot parastos ar mazu TKE, un vienmērīgai frekvences noregulēšanai var izmantot dubultos varikapus ar vadību no radio novērošanas vietas.

Secinājums

Visām mini antenām, lai kādas tās būtu, attiecībā uz vienkāršām stieptām un klasiskajām antenām ir nepieciešams daudz darba un santehnikas iemaņu. Bet nespēja uzstādīt āra antenas, radio amatieri ir spiesti izmantot gan EH, gan ML antenas. Divu apgriezienu Magnētiskās cilpas dizains ir ērts, jo visus regulēšanas, saskaņošanas un indikācijas elementus var ievietot vienā hermētiskā korpusā. Pati antena vienmēr var tikt paslēpta no izvēlīgajiem kaimiņiem, izmantojot kādu no pieejamajām metodēm, lielisks piemērs ir zemāk esošajā fotoattēlā.

Pieminot magnētisko antenu, tie, kas atrodas uz ferīta stieņa, kaut kā uzreiz nāk prātā, un tas daļēji ir pareizi. Tās visas ir viena veida ierīces variācijas. Cilpas antenu sauc par magnētisko, kuras perimetrs ir daudz mazāks par viļņa garumu. Arī labi zināmais zigzags un bikvadrāts (gandrīz tas pats) ir attiecīgās tehnoloģijas radinieki. Un tiem nav nekāda sakara ar antenām uz magnētiskās bāzes. Tā ir tikai montāžas metode, nekas vairāk. Antenas magnētiskā pamatne droši notur to uz jebkuras automašīnas jumta. Mēs šodien runājam par īpašu dizainu. Viss magnētisko antenu skaistums ir tāds, ka ir iespējams nodrošināt salīdzinoši lielu pastiprinājumu salīdzinoši lielos viļņu garumos. Šajā gadījumā magnētiskās antenas izmērs ir diezgan mazs. Apspriedīsim mūsu nosaukumu un pastāstīsim, kā var izgatavot magnētisko antenu, ko dari pats.

Magnētiskās antenas

No teorijas ir zināms, ka induktora un kondensatora svārstību ķēdē starojums gandrīz nenotiek. Tas viss ir slēgts, un vilnis var šūpoties ar rezonanses frekvenci patvaļīgi ilgu laiku, izbalējot aktīvās pretestības klātbūtnes dēļ. Jā, ķēdes elementiem, induktivitātei un kapacitātei kopumā ir tīri reaktīvā (iedomātā) pretestība. Turklāt lielums ir atkarīgs no biežuma saskaņā ar diezgan nesarežģītu likumu. Tas ir kaut kas līdzīgs apļveida frekvences (2 P f) reizinājumam ar attiecīgi induktivitātes vai kapacitātes vērtību. Un tagad, pie noteiktas vērtības, zīmē pretējās iedomātās sastāvdaļas kļūst vienādas. Rezultātā pretestība kļūst tīri aktīva, ideālā gadījumā tā ir nulle.

Reāli sitieni joprojām ir slāpēti, jo praksē katru ķēdi raksturo kvalitātes faktors. Atgādiniet, ka pretestība sastāv no tīri aktīvas (reālas) daļas, piemēram, rezistoriem, un iedomātas daļas. Pēdējie ietver kapacitātes, kuru pretestība ir iedomāti negatīva, un induktivitātes ar pozitīvu iedomātu pretestību. Tagad iedomājieties, ka kondensatora plākšņu ķēdē tās sāka šķirties, līdz atradās pretējos induktivitātes galos. To sauc par vibratoru (dipolu) Hertz, un tas ir sava veida saīsināts pusviļņu un cita veida vibrators.

Ja mēs ņemam un pārvēršam spoli par vienu gredzenu, tad mēs iegūstam vienkāršāko magnētisko antenu. Šī ir ļoti vienkāršota interpretācija, bet tā tas ir. Turklāt signāls tiek ņemts no kondensatora pretējās puses caur lauka efekta tranzistoru pastiprinātāju. Tas nodrošina augstu ierīces jutību. Nu, antena uz ferīta stieņa ir sava veida magnētiska, tikai tai ir daudz gredzenu, nevis viens. Šāda veida ierīces ieguva savu nosaukumu, pateicoties augstajai jutībai pret viļņa magnētisko komponentu. Jo īpaši, strādājot pie transmisijas, tieši tā tiek ģenerēta, radot elektriskā lauka reakciju.

Virziena maksimums atbilst stieņa asij. Un abi virzieni ir vienādi. Tā kā cilpas antenas perimetrs attiecībā pret viļņa garumu ir mazs, tās pretestība ir diezgan zema. Tas var būt ne tikai 1 oms, bet pat oma daļas. Aptuveno vērtību var aprēķināt pēc formulas:

R = 197 (U / λ) 4 omi.

U ir perimetrs metros tādās pašās vienībās kā viļņa garums λ. Visbeidzot, R ir pretestība starojumam, nejauciet to ar aktīvo, ko rāda testeris. Šo parametru izmanto, aprēķinot pastiprinātāju slodzes saskaņošanai. Tāpēc ferīta antenām šī vērtība jāreizina ar pagriezienu skaita kvadrātu.

Magnētisko antenu īpašības

Un tagad redzēsim, kā pats izgatavot magnētisko antenu. Vispirms jums jānosaka trimmera kondensatora apkārtmērs un kapacitāte. Patiesībā magnētiskās antenas īpašības ir tādas, ka tai ir nepieciešama obligāta saskaņošana, bet vairāk par to citreiz. Fakts ir tāds, ka galvenā iezīme ir neticami daudz iespēju šīs operācijas veikšanai, tāpēc sarunai rodas atsevišķa tēma.

Magnētiskās antenas perimetra garums svārstās no 0,123 līdz 0,246 λ. Ja vēlaties aptvert visu šo diapazonu, jums jāizvēlas pareizais kondensators. Brīvā telpā un magnētiskajā antenā starojuma zīmējums ir tora formā, ko var novērot, novietojot spoli paralēli zemei. Polarizācija tad būs lineāra horizontāla. Tas ir, tā ir lieliska iespēja televīzijas raidījumu uztveršanai. Trūkums ir tāds, ka ziedlapas pacēluma leņķis ir atkarīgs no balstiekārtas augstuma. Tiek uzskatīts, ka attālumam līdz Zemei λ būs 14 grādi. Un šī nepastāvība ir negatīva īpašība. Bet radio magnētiskās antenas tiek izmantotas diezgan bieži.

Pastiprinājums ir 1,76 dBi, kas ir par 0,39 mazāks nekā pusviļņa vibratoram. Bet pēdējā izmērs šai frekvencei būs desmitiem metru - nu, kur var likt tādu čupu? Izdariet savus secinājumus. Mūsu magnētiskā antena nav tik liela (perimetrs var būt 2 metri pie 20 metru viļņa garuma, kas ir mazāks par metru). Salīdzinājumam, 34 MHz frekvencē, ko kravas vadītāji labi pazīst, pateicoties rācijām, viļņa garums ir 8,8 metri. Tajā pašā laikā visi zina, ka ne katram Kamaz derēs labs pusviļņu vibrators. Un, starp citu, iepriekš mēs jau sniedzām cilpas antenas dizaina aprakstu, ko veido VAZ automašīnas aizmugurējā loga gumijas blīve. Neskatoties uz visiem mazajiem izmēriem, ierīce darbojās diezgan labi.

Starp citu, šis dizains tiek uzskatīts par pragmatiskāku nekā tipiskās pātagas antenas automašīnām, kur skaņošana tiek veikta, mainot induktivitāti. Ir mazāk zaudējumu. Turklāt starojuma modelis aptver diezgan augstus pacēluma leņķus, gandrīz līdz vertikālei. Pātagas antenas gadījumā šī iespēja nav pieejama.

Bet kā izvēlēties pareizo apkārtmēru? Palielinoties, ieguvums palielinās. Tas nozīmē, ka tai ir jāatbilst iepriekš minētajam nosacījumam un jābūt pēc iespējas lielākam. Tajā pašā laikā neaizmirstiet, ka dažreiz jums ir jābloķē vairākas frekvences. Turklāt, palielinoties perimetram, palielinās ierīces joslas platums. Man jāsaka, ka ar tipisku kanāla platumu 10 kHz tas nav tik svarīgi. Turklāt blakus esošie apraides staciju nesēji tiks automātiski pārtraukti. Šajā ziņā vairāk ne vienmēr nozīmē labāk. Tomēr neaizmirstiet, ka pastiprināšanas labad tika sākta visa traci. Tādējādi antena tiek izvēlēta pa maksimālo perimetru, lai nodrošinātu vēlamo selektivitāti.

Tagad galvenais jautājums: kā noteikt jaudu? Tā, ka kopā ar cilpas induktivitāti tie veido rezonansi pēc labi zināmās formulas. Attiecībā uz kontūras parametru noteikšanu tam ir dota šāda formula:

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

kur U un d ir spoles garums un diametrs. Kas te ir par jēgu? U \u003d P d, tāpēc to attiecības vietā varētu ņemt skaitļa Pi naturālo logaritmu. Vai tā ir autora kļūda, mēs neuzņemamies teikt. Iespējams, tiek ņemts vērā fakts, ka regulēšanas kondensators atņem daļu no garuma, kā arī pastiprinātāju ... Mēs atrodam kapacitāti no zināmās induktivitātes no ķēdes rezonanses izteiksmes:

f = 1/2P √LC; kur

C \u003d 1 / 4P 2 L f 2.

Magnētiskās cilpas mājas antena ir lieliska alternatīva klasiskajām āra antenām. Šādas konstrukcijas ļauj pārraidīt signālus līdz 80 m To ražošanai visbiežāk tiek izmantots koaksiālais kabelis.

Magnētiskās cilpas antenas klasiskā versija

Rāmja magnētiskā instalācija ir maza izmēra amatieru antenu apakštips, ko var uzstādīt jebkur apdzīvotā vietā. Tādos pašos apstākļos rāmji uzrāda stabilāku rezultātu nekā analogi.

Mājas praksē tiek izmantoti populārāko ražotāju veiksmīgākie modeļi. Lielākā daļa shēmu ir norādītas radioinženieru amatieru literatūrā.

Iekštelpu magnētiskā koaksiālā cilpas antena

Antenas montāža pats

Materiāli ražošanai

Galvenais elements ir vairāku veidu koaksiālais kabelis 12 m un 4 m garumā.Lai uzbūvētu darba modeli, nepieciešami arī koka dēļi, 100 pF kondensators un koaksiālais savienotājs.

Montāža

Magnētiskās cilpas antena tiek konstruēta bez īpašas apmācības un tehniskās literatūras zināšanām. Ievērojot montāžas pasūtījumu, pirmo reizi varat iegūt darba ierīci:

• savienot koka dēļus ar krustu;
• izgriezt rievas dēļos, kas atbilst vadītāja rādiusam ar dziļumu;
• izurbiet caurumus uz līstēm krusta pamatnē, lai nostiprinātu kabeli. Izgrieziet trīs rievas starp tām.

Precīza izmēru ekspozīcija ļauj izveidot konstrukciju ar augstas radiofrekvences uztveršanu.

Magnētisko rāmju forma

Magnētiskā antena, kas izgatavota no koaksiālā kabeļa, ir vadītāja cilpa, kas ir savienota ar kondensatoru. Cilpai, kā likums, ir apļa forma. Tas ir saistīts ar faktu, ka šī forma palielina dizaina efektivitāti. Šī attēla laukums ir lielākais salīdzinājumā ar citu ģeometrisko ķermeņu laukumu, tāpēc signāla pārklājums tiks palielināts. Radioamatieru preču ražotāji ražo tieši apaļus rāmjus.

Konstrukcijas uzstādīšana uz balkona

Lai ierīces darbotos noteiktā viļņa garuma diapazonā, tiek konstruētas dažāda diametra cilpas.

Ir arī modeļi trīsstūru, kvadrātu un daudzstūru formā. Šādu konstrukciju izmantošanu katrā gadījumā nosaka dažādi faktori: ierīces atrašanās vieta telpā, kompaktums utt.

Apaļi un kvadrātveida rāmji tiek uzskatīti par viena pagrieziena, jo. diriģents nav savīti. Līdz šim īpašas programmas, piemēram, KI6GD, ļauj aprēķināt tikai viena pagrieziena antenu raksturlielumus. Šis tips ir sevi labi pierādījis darbam augstfrekvences diapazonos. To galvenais trūkums ir lielais izmērs. Daudzi speciālisti mēdz strādāt zemās frekvencēs, tāpēc magnētiskā rāmja uzstādīšana ir tik populāra.

Salīdzinoši aprēķini vairākām ķēdēm ar vienu, diviem vai vairākiem pagriezieniem līdzīgos darbības apstākļos parādīja daudzpagriezienu konstrukciju apšaubāmo efektivitāti. Pagriezienu palielināšana ir vispiemērotākā tikai, lai samazinātu visas ierīces izmērus. Turklāt, lai īstenotu šo shēmu, ir jāpalielina kabeļa patēriņš, tāpēc nepamatoti palielinās pašmāju izmaksas.

Magnētiskā rāmja loksne

Maksimālai uzstādīšanas efektivitātei ir jāsasniedz viens nosacījums: zudumu pretestībai karkasa tīklā jābūt salīdzināmai ar visas konstrukcijas starojuma pretestību. Vara plānām caurulēm šis nosacījums ir viegli izpildāms. Liela diametra koaksiālajiem kabeļiem šo efektu ir grūtāk sasniegt materiāla augstās pretestības dēļ. Praksē tiek izmantotas abu veidu konstrukcijas, jo. citi veidi darbojas daudz sliktāk.

saņemšanas rāmji

Ja ierīce pilda tikai uztvērēja funkciju, tad tās darbībai var izmantot parastos kondensatorus ar cieto dielektriķi. Saņemšanas rāmji, lai samazinātu izmēru, ir daudzkārtēji (izgatavoti no plānas stieples).

Pārraides ierīcēm šādas konstrukcijas nav piemērotas, jo. raidītāja darbība darbosies, lai sildītu instalāciju.

Koaksiālā kabeļa pinums

Magnētiskā rāmja pinums nodrošina lielāku efektivitāti nekā vara caurules un vada diametra sabiezējumu. Mājas eksperimentiem modeļi melnā plastmasas apvalkā nav piemēroti, jo. tas satur lielu daudzumu kvēpu. Ekspluatācijas laikā metāla daļas ar spēcīgu korpusa uzkarsēšanu izdala cilvēkiem kaitīgus ķīmiskus savienojumus. Turklāt šī funkcija samazina pārraides signālu.

Koaksiālais kabelis SAT-50M ražots Itālijā

Šāda veida koaksiālais kabelis ir piemērots tikai lielām antenām, kā to vadītāju starojuma pretestība pilnībā kompensē ieejas pretestību.

Ārējo faktoru ietekme

Koaksiālo kabeļu fizikālo īpašību dēļ antenas neietekmē temperatūra un nokrišņi. Negatīvi var ietekmēt tikai ārējo faktoru – lietus, sniega, ledus – radīto apvalku. Ūdenim ir lielāki zudumi nekā kabeļiem augstās frekvencēs. Kā liecina prakse, šādas konstrukcijas uz balkoniem ir iespējams izmantot vairākus gadu desmitus. Pat spēcīgā salnā uztveršana būtiski nepasliktinās.

Lai palielinātu uztveršanu, magnētiskās ierīces, kas izgatavotas no koaksiālā kabeļa, labāk novietot telpās vai vietās ar samazinātu nokrišņu iedarbību: zem jumta virsotnēm, atvērtu balkonu aizsargātās daļās. Pretējā gadījumā ierīce galvenokārt darbosies, lai sildītu vidi un tikai pēc tam uztvertu un pārraidītu signālus.

Galvenais nosacījums stabilai darbībai ir kondensatora aizsardzība no ārējām ietekmēm - mehāniskām, laikapstākļiem utt. Ilgstoši iedarbojoties uz ārējiem faktoriem, augstfrekvences sprieguma dēļ var veidoties loks, kas, pārkarstot, ātri noved pie pieskāriena no ķēdes vai šīs daļas atteices.

Augstfrekvences diapazonu rāmji ir horizontāli. Zemfrekvences gadījumā, kuru augstums pārsniedz 30 m, ieteicams būvēt vertikālas konstrukcijas. Viņiem uzstādīšanas augstums neietekmē uztveršanas kvalitāti.

Ierīces atrašanās vieta

Ja šis mehānisms atrodas uz jumta, tad ir jāparedz viens nosacījums - šai antenai jābūt augstākai par visām pārējām. Praksē bieži vien nav iespējams sasniegt ideālu izvietojumu. Magnētiskā rāmja uzstādīšana ir diezgan nepretencioza trešo pušu objektu un konstrukciju - ventilācijas torņu utt.

Pareizā atrašanās vieta ir uz jumta ar serdi tālumā, lai lielie modeļi neuzņemtu signālu. Ņemot to vērā, uzstādot uz balkona, tā efektivitāte samazinās. Šāda kārtība ir pamatota gadījumos, kad parastie uztvērēji nedarbojas pareizi.

Rāmja un kabeļa sinhronizācija

Detaļu koordinācija tiek panākta, ievietojot nelielu induktīvo cilpu lielajā. Simetriskam savienojumam ierīcē ir iekļauts īpašs balansēšanas transformators. Nelīdzsvarotiem - pievienojiet kabeli tieši. Antena ir iezemēta vietā, kur kabelis ir piestiprināts pie lielā apļa pamatnes. Cilpas deformācija palīdz panākt precīzāku ierīces iestatījumu.

Koaksiālā kabeļa ierīces modifikācija

Ierīces plusi un mīnusi

Priekšrocības

• lēts;
• uzstādīšanas un apkopes vienkāršība;
• izejvielu pieejamība;
• uzstādīšana mazās telpās;
• ierīces izturība;
• efektīvs darbs citu radioierīču tuvumā;
• nav īpašu prasību, lai panāktu kvalitatīvu uztveršanu (šādas ierīces darbojas stabili gan vasarā, gan ziemā).

Trūkumi

Galvenais trūkums ir pastāvīga kondensatoru regulēšana darbības diapazona maiņas laikā. Trokšņa līmenis tiek samazināts, griežot konstrukciju, kas ekspluatācijas laikā var būt ārkārtīgi sarežģīti koka dēļu ģeometrisko formu un izvietojuma dēļ. Radiācijas dēļ tuvā attālumā informācija no magnētiskajām lentēm (kad magnetofons ir ieslēgts) tiek pārraidīta uz ierīcēm ar induktoriem (televizoriem, radio u.c.) pat tad, ja antenas ir izslēgtas. Traucējumu līmeni var samazināt, mainot ierīces atrašanās vietu.

Darbības laikā nepieskarieties metāla daļām, stipra karstuma dēļ varat apdegties.

Mēs to darām paši. Video

Kā ar savām rokām izveidot platjoslas aktīvo antenu, varat mācīties no šī videoklipa.

Magnētiskās cilpas antena ir visrentablākais risinājums lietošanai mājās. Galvenās priekšrocības ir darbība dažādās frekvencēs, viegla montāža un kompaktums. Labi izgatavota ierīce var uztvert un pārraidīt lielisku signālu diezgan lielā attālumā.

Labie rezultāti, kas iegūti ar "magnētiskās cilpas" antenu, pamudināja I1ARZ mēģināt izveidot antenu zemajām joslām. Sākotnēji viņš bija iecerējis uzbūvēt apļveida cilpas antenu (1. att.) ar aptuveni 10,5 m perimetru, kas ir ceturtdaļa no viļņa garuma 7 MHz joslā. Šim nolūkam no vara caurules ar diametru 40 mm ar plānām sienām tika izgatavota cilpa, taču darba gaitā izrādījās, ka šāda izmēra caurules ir diezgan apgrūtinātas, un forma antena tika mainīta no apaļas uz kvadrātveida. Zināmu efektivitātes samazināšanos kompensē ievērojama ražošanas vienkāršošana.

Diapazonam no 1,8 ... 7,2 MHz varat izmantot vara cauruli ar diametru 25 ... 40 mm. Var izmantot arī duralumīnija caurules, taču ne visiem ir iespēja metināt argonā. Pēc montāžas viss antenas rāmis ir pārklāts ar vairākiem aizsarglakas slāņiem.

Noregulēšanas kondensators ir ļoti svarīgs pareizai antenas darbībai. Tam jābūt kvalitatīvam, ar lielu atstarpi starp plāksnēm.Tiek izmantots vakuuma kondensators ar jaudu 7 ... 1000 pF ar pieļaujamo spriegumu 7kV Tas spēj izturēt vairāk kā 100 W jaudu antenā , kas ir pilnīgi pietiekami. Gadījumā, ja tiek izmantots 160 m diapazons, kapacitātei jāsasniedz 1600 pF.

Kvadrātveida cilpa ir salikta no četrām vara caurulēm 2,5 m garumā un 40 mm diametrā.Caurules savieno kopā, izmantojot četras vara ūdens caurules. Caurules ir metinātas līdz ceļiem. Rāmja pretējām pusēm jābūt paralēlām viena otrai. Vidū augšējā caurulē izgriež 100 mm garu gabalu, izgriezumā ievieto teflona vārpstu un no abām pusēm nostiprina ar skavām un skrūvēm. Cilpas diagonāle ir 3,4 m, kopējais garums 10,67 m (kopā ar vara plāksnēm 50 mm platumā, pie kurām piestiprināti caurules gali, nodrošinot tūninga kondensatora pieslēgumu). Lai nodrošinātu uzticamu kontaktu, plāksnes pēc piestiprināšanas jāpiemetina pie caurules galiem.

2. attēlā parādīta rāmja konstrukcija kopā ar pamatni un nesēja mastu. Mastam jābūt dielektriskam, piemēram, no stiklplasta stieņa. Varat arī izmantot plastmasas cauruli. Apakšējā daļā rāmis ir piestiprināts pie nesēja masta ar tērauda skavām (3. att.).

Lai nostiprinātu rāmja apakšējo horizontālo daļu, tam aptuveni 300 mm garumā tiek uzvilkta nedaudz lielāka diametra sakarsēta vara caurule. Dzinējs, kas rotē kondensatoru, ir uzstādīts uz tērauda caurules aptuveni 2 m augstumā virs jumta.Lai stingrāku visu konstrukciju, zem motora ir uzstādītas vismaz trīs strijas.

Vienkāršākais veids ir saskaņot antenas cilpu un strāvas līniju ar koaksiālā kabeļa spoli RG8 vai RG213.Spoles diametru nosaka empīriski (apmēram 0,5 m). Iekšējās serdes un kabeļa apvalka savienošana tiek veikta saskaņā ar 4. att

Pēc tam, kad atbilstošā spole ir iestatīta uz zemāko SWR, pāri savienojuma punktam tiek pārvilkta gofrēta plastmasas caurule, lai pasargātu to no nokrišņiem. Atbilstošās spoles beigās jums jāinstalē koaksiālais savienotājs. Atbilstošās spoles apakšējā stiprinājuma vietā zem stiprinājuma duralumīnija skavas tiek ievīts vara lentes gabals, kas pēc locīšanas tiek pielodēts pie kabeļa ekranēšanas apvalka. Tas ir nepieciešams labam elektriskajam kontaktam ar iezemētu duralumīnija cauruli (5. att.). Augšējā daļā atbilstošā spole ir piestiprināta pie dielektriskā masta ar gumijas skavām.

Ja antena atrodas uz jumta, ir nepieciešams līdzstrāvas motora piedziņas bloks, lai attālināti vadītu regulēšanas kondensatoru. Šim nolūkam ir piemērots jebkurš mazs magnetofona motors ar nelielu pārnesumkārbu. Motors ir savienots ar kondensatora vārpstu ar izolējošo sajūgu vai plastmasas zobratu.Kondensatora vārpstai jābūt arī mehāniski savienotai ar 22 kΩ grupas A potenciometru.Ar šo potenciometru no apakšas nosaka regulēšanas kondensatora stāvokli. Pilna vadības bloka shēma ir parādīta 6. att.

Protams, potenciometrs jānovieto tajā pašā pusē, kur motors, savienojot tos ar diviem plastmasas zobratiem vai berzes zobratu. Visa noregulēšanas iekārta ir ievietota hermētiski noslēgtā plastmasas korpusā (vai caurulē). Kabelis uz motoru un vadi no potenciometra tiek izvadīti pa stiklplasta atbalsta mastu. Ja antena atrodas radiostacijas tuvumā (piemēram, uz balkona), skaņošanu var veikt tieši, izmantojot garu veltni uz izolēta roktura.

Kondensatora izvietojuma regulēšana

Kā jau minēts, noregulēšanas kondensatora fiksētās un kustīgās daļas tiek piestiprinātas pie rāmja augšējās, grieztās daļas, izmantojot divas aptuveni 0,5 mm biezas, 50 mm platas un 300 mm garas vara plāksnes. Noregulēšanas kondensators ir ievietots plastmasas caurulē, kas piestiprināta pie vertikāla stiklašķiedras nesēja masta (7. att.). Rāmja augšdaļa ir savienota ar teflona vārpstu un piestiprināta pie nesošā stikla šķiedras staba ar U veida skrūvēm.

Iestatījums

Iestatiet TRX uz fiktīvu slodzi, pārslēdziet TRX izeju uz antenu. Šajā eksperimentā neizmantojiet antenas uztvērēju. Ar samazinātu izejas jaudu sāciet griezt kondensatoru, līdz tiek iegūts minimālais SWR. Ja šādā veidā nevarat sasniegt zemu SWR, mēģiniet nedaudz deformēt atbilstošo spoli. Ja SWR neuzlabojas, spole ir vai nu jāpagarina, vai jāsaīsina. Ar nelielu pacietību 1,8 ... 7 MHz diapazonā varat sasniegt SWR 1 ... 1,5. Tālāk norādītās SWR vērtības: 1,5 pie 40 m, 1,2 pie 80 m un 1,1 pie Tika sasniegti 160 m.

rezultātus

Antenas skaņošana ir ļoti "asa". 160 m diapazonā antenas joslas platums ir kilohercu vienības. Virziena raksts (DN) - gandrīz apļveida. 8. attēlā parādīti RP horizontālajā plaknē dažādiem vertikāliem starojuma leņķiem.

Antena dod vislabākos rezultātus diapazonā 40 m. Pie 50 W jaudas autors nodibināja daudz kontaktu ar ASV austrumu krastu ar ziņojumu 59. Attālumos līdz 500 km ziņojumi bija 59 + 20 ... 25 dB dienas laikā. Antena ir arī ļoti laba uztveršanas ziņā, jo diezgan "asa" skaņošana samazina trokšņus un signālus no spēcīgajām stacijām, kas darbojas tuvumā. Antena darbojas pārsteidzoši labi 160 m diapazonā. Jau no pirmajiem mēģinājumiem sakari tika izveidoti no attāluma virs 500 km ar ziņojumu 59 + 20 dB. No fundamentālā viedokļa šajā diapazonā antenas efektivitāte ir daudz zemāka nekā 40 m diapazonā (skatīt tabulu).

Nobeiguma piezīmes

• Antena jānovieto pēc iespējas tālāk no lieliem metāla priekšmetiem, piemēram, žogiem, metāla stabiem, notekcaurulēm u.c.
• Antenu nav ieteicams novietot telpās, jo antenas rāmis pārraides laikā izstaro spēcīgu magnētisko lauku, kas ir kaitīgs veselībai.
• Strādājot ar jaudu virs 100 W, rāmis uzsilst lielas strāvas ietekmē.
• Augstākajā diapazonā antenas polarizācija ir horizontāla.

Augšējā tabulā ir parādīti galvenie antenas elektriskie parametri norādītajos diapazonos. Līdzīgu antenu var uzbūvēt attiecīgi augstākiem frekvenču diapazoniem, samazinot kadra izmēru un skaņošanas kondensatora kapacitāti.

Publicēts: 2016. gada 31. martā

Pirmā daļa. Es strādāju ēterā 5 gadus tikai uz magnētiskās antenas. Tam bija vairāki iemesli: galvenais ir tas, ka nav vietas, kur vilkt vismaz kādu "virvi", un es sapratu sekojošo - "pareizais" magnētiskais rāmis "nav sliktāks un pat daudzos gadījumos pat labāk nekā jebkura stiepļu antena.Kad Harkovā eksperimentēju ar magnētisko rāmi, man radās neuzticība šai antenai, lai gan pat tur uz "magnētu" uztvēru labāk nekā uz pilna izmēra "delta" 160 m diapazonā.Tad viņš arī pieļāva daudzas kļūdas, kuras viņš pats nezināja.

Tad man bija pilna izmēra vertikālā "delta" 160 metru garumā, kas stiepās starp divām 16 stāvu ēkām. Pārsvarā strādāju uz 160 metriem, sarosījos un steigā uztaisīju šai joslai uztverošo magnētisko antenu. Pārbaudot dienas laikā, dzelzsbetona mājas 8. stāva dzīvoklī es pārliecinoši saņēmu staciju, kas atrodas 110 km attālumā no Harkovas, savukārt deltā dzirdēju tikai stacijas klātbūtni un nevarēju saņemt nevienu vārdu. Es biju pārsteigts, bet vakarā, kad visi atgriezās mājās no darba un ieslēdza televizorus, es magnētiskajā rāmītī nedzirdēju vispār neko, nepārtrauktu dūkoņu. Šeit beidzās mana pirmā pieredze.

Un šeit, Toronto, man atkal bija jātiek galā ar magnētiskajām antenām, bet tagad arī ar raidītājiem. Sākumā man uz balkona bija 20 m dipols.Eiropa atbildēja uz 20 m, bet diezgan vāji. Tikai tie ar "Yagi" vai piespraudīti. Un, kad es ieliku "Magnitogorsk", viņi nekavējoties sāka atbildēt, un ne tikai tie, kas ar "Yagami". Sūtiet sakarus ar stacijām, kurās ir gan dipoli, gan "invertori" un "troses". Tad es pārveidoju dipolu par delta. Izrādījās 12,5 m perimetrs, ielieciet pagarinājuma spoli 50 cm attālumā no delta karstā gala. Tagad deltu sāka būvēt skaņotājs no 80 m līdz 10 m. Trokšņa ziņā delta ir daudz klusāka par dipolu, taču to ir grūti salīdzināt ar magneto. Ir reizes, kad "magnēts" uzņem lielāku troksni, un dažreiz otrādi. Tas ir atkarīgs no trokšņa avotiem. Ir sakari ar Eiropu un deltu, taču reakcija ir daudz sliktāka. Magņitka joprojām uzvar. Kaut kur lasīju, ka vertikālam magnētam ir starojuma leņķis pret horizontu zem 30 grādiem.

Mana pirmā šādu izmēru antena: tās caurules ārējais diametrs ir 27 mm (collas vara caurule), antenas diametrs stūros ir 126 cm, antenas diametrs pretējo malu vidū ir 116 cm ( Mērot pa caurules asi). Arī stūri (135 grādi) ir varš. Viss ir pielodēts. Antenas augšpusē ir iegriezums caurules sāna vidū, atstarpe apmēram 2,5 cm.. Antenas augšpusē plastmasas kastē ir mainīgs kondensators - "tauriņš" ar līdzstrāvas motoru un ātrumkārba. Statora plāksnes ir pielodētas pie vara sloksnēm, kuras, savukārt, tiek pielodētas pie caurules pretējās spraugas pusēs, rotors nav iesaistīts (strāvas kolektoriem nevajadzētu būt). Mainīgā kondensatora kapacitāte ir 7 - 19 pF. Atstarpe starp plāksnēm ir 4-5 mm. Šī kapacitāte ir pietiekama, lai noregulētu antenu 24 MHz un 21 MHz joslās. Pie 18 MHz ir nepieciešama papildu kapacitāte 13 pF, pie 14 MHz - 30 pF, pie 10 MHz - 70 pF, pie 7 MHz - 160 pF. Šiem konteineriem gar caurules sekcijas malām ir pielodēti skavas (redzams fotoattēlā), kas cieši piespiež papildu kondensatoru vadus (jo blīvāks, jo labāk). Šādi piesardzības pasākumi ir nepieciešami pārraides laikā. Pie 100 W pārraides režīmā spriegums uz kondensatora plāksnēm sasniedz 5000 voltus, un strāva antenā sasniedz 100 A. Sakaru cilpas diametrs ir 1/5 no antenas diametra. Sakaru cilpa (Faraday cilpa) ir izgatavota no kabeļa, nav kontakta ar antenu. Antenu darbina patvaļīga garuma 50 omu kabelis.

Bet tad es mainīju dzīvesvietu un jaunajā QTH šī antena izrādījās pārāk liela. Balkonam ir metāla margas un tāpēc uzņemšana balkona iekšpusē bija slikta. Vajadzēja izņemt antenu no balkona un uztaisīju sekojošu magnētisko rāmi.

Tās rāmis ir izgatavots no vara caurules ar diametru 22 mm, antenas diametrs ir 85 cm. Tas darbojas no 14 līdz 28 MHz. Pēc aprēķiniem šādām antenām šim rāmim vajadzētu strādāt nedaudz sliktāk nekā iepriekšējam, jo ​​caurule ir plānāka un rāmja diametrs ir mazāks, taču praktiskā pielietošana ir parādījusi, ka otrā antena nekādā ziņā nav zemāka par lielāko rāmi. Un mans secinājums ir tāds, ka viena caurule joprojām ir labāka nekā pielodēta no vairākiem gabaliem. Ar milzīgām strāvām mazākā pretestība vara-alvas krustojumos un otrādi, kā arī papildu kondensatoru spailēm rada lielus zudumus. Saņemot tas ir nemanāms, bet pārraidot ir jaudas zudums.

Strādāju digitālajos režīmos, pārsvarā JT65. Uz mazākas antenas pie 28 MHz ar 5 vatiem strādāja ar Austrāliju (15000-16000 km), Dienvidāfriku (13300 km caur manu māju). Tad pārtaisīju pirmo kadru, kurā "tauriņa" kondensatora vietā ieliku vakuuma kondensatoru.

Un, man par pārsteigumu, antenu sāka būvēt pie 28 MHz, un es pievienoju 10 MHz joslu. Lai gan ir aprēķināts, ka efektivitāte šajā joslā ir 51%, man bija iespēja sazināties ar Eiropu ar 20 vatiem JT65. Izmaiņas tika veiktas burtiski pirms 2-3 nedēļām, tāpēc es vēl neesmu ieguvis pilnu attēlu. Taču skaidrs ir viens – antenas strādā. Kondensatora pārstrukturēšanu vadu attālināti, no savas darba vietas. Tūnings ir ātrs, rezonansi nokļūstu no pirmās, maksimums - no otrās reizes, t.i. Es nejutu nekādas lielas neērtības. Un, strādājot ar digitālajiem režīmiem, jums vispār nav jāpārbūvē diapazons.

Vēlos formulēt vairākus svarīgus kritērijus, kas jāņem vērā, konstruējot efektīvu raidošo magnētisko antenu. Varbūt mana pieredze kādam palīdzēs, un cilvēks netērēs daudz laika un naudas, tāpat kā es, jo īpaši tāpēc, ka ar nepareizu pieeju magnētiskā rāmja veidošanai interese par šāda veida antenām var pazust - es pats to zinu. Bet pareizi izgatavota antena patiešām darbojas labi. Uzsveru, ka tās ir tikai manas domas, kuru pamatā ir mana personīgā pieredze magnētisko rāmju veidošanā un izmantošanā. Ja kādam ir kādi komentāri vai papildinājumi vai jautājumi, lūdzu rakstiet man uz e-pastu.

1. Antenas tīklam jābūt cietam.

2. Materiāls ir varš vai alumīnijs, bet alumīnijs rada aptuveni 10% lielākus pārraides zudumus tiem pašiem izmēriem nekā varš (saskaņā ar dažādu magnētisko antenu programmatūru).

3. Antenas forma ir labāk apaļa.

4. Antenas tīkla laukumam jābūt pēc iespējas lielākam. Ja tā ir caurule, tad caurules diametram jābūt pēc iespējas lielākam (tā rezultātā caurules ārējais laukums būs lielāks), ja tā ir sloksne, tad sloksnes platumam jābūt pēc iespējas lielāka.

5. Antenas loksnei (caurulei vai sloksnei) jābūt tieši savienotai ar mainīgo kondensatoru bez starpposma vadu vai sloksņu ieliktņiem, kas pielodēti pie antenas loksnes un kondensatora. Citiem vārdiem sakot, pēc iespējas jāizvairās no lodēšanas un "vērpšanas" antenas tīklā. Ja vajag kaut ko lodēt, tad labāk izmantot metināšanu, varam tā ir vara metināšana, alumīnijam - alumīnijam, lai izvairītos no metāla neviendabīguma antenas loksnē.

6. Antenas tīklam jābūt stingrai, lai nebūtu deformācijas, piemēram, no vēja slodzēm.

7. Kondensatoram jābūt ar gaisa dielektriķi un ar lielu atstarpi starp plāksnēm, vēl labāk - vakuumam.

8. Kondensators ar elektromotoru ir aizvērts plastmasas kastē. Kastes apakšā ir divi mazi caurumi kondensāta novadīšanai.

9. Uz kondensatora nedrīkst būt strāvas kolektori, tāpēc jums ir jāizmanto "tauriņa" kondensators, kurā statora plāksnes ir savienotas ar dažādiem antenas tīkla galiem, un rotors nav savienots ar neko.

10. Sakaru cilpas diametrs ir 1:5 no antenas diametra Jāņem vērā, ka, samazinoties sakaru loka diametram, palielinās antenas kvalitātes faktors un līdz ar to arī tās efektivitāte, tomēr antenas joslas platums sašaurinās. Internetā atradu informāciju, ka var izmantot sakaru cilpu ar diametru no 1:5 līdz 1:10 no antenas rāmja diametra. Es izmantoju Faradeja cilpu kā saziņas cilpu. Gamma saskaņošana netika izmantota. Sakaru cilpai izmantoju kabeli ar ārējo diametru 8–10 mm, kurā vairogs ir gofrēta vara caurule.

11. Tiešā antenas tuvumā es izmantoju kabeļa droseli - 6-7 tā paša kabeļa apgriezienus, kas uztīts uz ferīta gredzena no televizora novirzīšanas sistēmas.

12. Antenai tās tuvumā “nepatīk” metāla priekšmeti, gari vadi utt. - tas var ietekmēt SWR un starojuma modeli.

13. Magnētiskās antenas augstumam virs zemes, lai nodrošinātu maksimāli iespējamo tās darbības efektivitāti, jābūt vismaz 0,1 viļņa garumam no šīs antenas zemākā frekvenču diapazona.

Ievērojot iepriekš minētās prasības magnētiskās cilpas izveidošanai, jūs iegūstat patiešām labu antenu, kas piemērota gan vietējiem sakariem, gan DX darbam.
Saskaņā ar Leigh Tērnera VK5KLT teikto: - Pareizi projektēta, konstruēta un novietota maza cilpa ar nominālo 1 m diametru būs vienāda un bieži vien pārspēj jebkura veida antenas, izņemot trīsjoslu staru kūli 10 m/15 m/20 m joslās, un sliktākajā gadījumā optimizēta monojoslu 3 elementu staru kūļa S punktā (6 dB) vai tā robežās, kas uzstādīts atbilstošā augstumā viļņu garumā virs zemes.
(Pareiza izmēra, uzbūvēta un pareizi novietota 1 m diametra magnētiskā antena būs līdzvērtīga un bieži vien labāka par visu veidu antenām, izņemot trīsjoslu viļņu kanālu 10 m/15 m/20 m joslās, un tā būs zemāka (par aptuveni 6 m db) uz optimizētu vienas joslas 3 x elementāro viļņu kanālu antenu, kas uzstādīta atbilstošā augstumā viļņa garumā virs zemes.) Tulkojums ir mans.

Otrā daļa.

Platjoslas uztveršanas magnētiskā antena

Pirmkārt, antenai es izmantoju kabeļa centrālo serdi, ekrāns ir iezemēts. Ekrāns ir salauzts antenas augšpusē vienādos attālumos no pastiprinātāja. Atstarpe ir apmēram 1 cm.
Otrkārt, pastiprinātājs ir savienots ar antenu, izmantojot SPT (platjoslas transformatoru) uz transfluktora, lai samazinātu elektriskās sastāvdaļas iespiešanos.

(atkārtoti saglabājiet diagrammu datorā, un tā tiks lasīta labāk)
Treškārt, pastiprinātājam ir divi posmi, abi ir push-pull (lai slāpētu kopējā režīma troksni) uz zema trokšņa līmeņa J310 tranzistoriem. Pirmajā pakāpē katrā plecā ir divi tranzistori paralēli kopējiem vārtiem, posma troksnis samazinās līdz kvadrātsaknei no paralēli savienoto tranzistoru skaita, t.i., 1,41 reizi. Ir doma uz pleca likt 4 tranzistorus.
Ceturtkārt, jaudai jābūt pēc iespējas "tīrākai", vislabāk - no akumulatora.

Šeit ir antenas diagramma

Visu tranzistoru drenāžas strāvas ir 10-13 mA.
18, 21, 24 un 28 MHz joslās papildus izmantoju divus pārslēdzamus pastiprinātājus (16db un 9db). Tos var iespējot pa vienam vai abus vienlaikus. Un, kas ir ļoti svarīgi, visās joslās, uzreiz pēc antenas, es izmantoju papildu 3 cilpu DFT (kā RA3AO raiduztvērējā). Ir nepieciešami papildu DFT, jo antena uztver un pastiprina visas stacijas no LW līdz FM joslai. Tas viss nokļūst uztvērēja ieejā un var to pārslogot, kā rezultātā palielināsies troksnis un pasliktināsies jutība, nevis uzlabosies.

Šodien veica eksperimentu. Pa antenas rāmja perimetru ar lielu soli viņš izolācijā ietina biezu savītu vara stiepli. Kopējais stieples diametrs ir aptuveni 5 mm. Pie pastiprinātāja es uzstādīju divu sekciju mainīgo kondensatoru. Es savienoju vadu galus ar kondensatora statora sekcijām. Rezultāts bija magnētiskās rezonanses rāmis, kas nekur nebija savienots. Šādas konstrukcijas diapazons izrādījās šāds: tuvu vienai kondensatora sekcijas minimumam - 20 m. Divas paralēlas sekcijas - tuvu kondensatora maksimumam - 80 m. Es domāju, ka, ja pievienojat nemainīgu kondensatoru paralēli, tad tas būs 160 m. Saņemtais signāls ir pieaudzis (pēc manām subjektīvajām aplēsēm ap 10 db ir minimāls), antenas trokšņu noturība nav pasliktinājusies, rezonanse nav asa, nosegts viss 20 m diapazons, - vajag tikai pārbūvēt antenu, mainot diapazonu. Nepieskaroties galvenajai antenai, palielinājies pastiprinājums, selektivitāte un, visticamāk, arī jutība.

Turklāt visās pārējās joslās antena uztver tāpat kā bez papildu noskaņojamas shēmas.

Ilgu laiku domāju par to, kā palielināt antenas jutību augšējos diapazonos, un nolēmu pievienot vēl vienu rezonanses kadru. Šeit ir fotogrāfija:

Papildu rāmja diametrs izrādījās mazs. Rezonanse ir diezgan asa, veidojot no 20 MHz līdz 29 MHz. Zemāk nemēģināju, jo ir vēl viens rāmis, kas ir būvēts uz zemākajiem diapazoniem. Pārslēgšanās diapazonu ērtībai uz liela rezonanses rāmja mainīgais kondensators tika aizstāts ar "galetu" ar nemainīgiem kondensatoriem.

Es pabeidzu savu uztverošo prettrokšņu antenu - noņēmu papildu shēmas, apgriezu antenu otrādi ar pastiprinātāju un pievienoju divus 1,2 m savītas stieples starus no pīnes griezuma apakšas. Es nevaru pievienot garāku vadu, tie ierobežo balkona izmēru. Manuprāt, antena sāka strādāt daudz labāk. Paaugstināta jutība augšējos diapazonos no 21 līdz 28 MHz. Trokšņi samazinājās. Un vēl viena piezīme - šķiet, ka tuvākās stacijas ir kļuvušas klusākas, un attālāko staciju uztveršanas līmenis ir palielinājies. Bet tas ir subjektīvs viedoklis, jo. antena atrodas uz 19 stāvu ēkas 5. stāva balkona. Un, protams, ir arī mājas ietekme uz starojuma modeli.

Attēli pēc pieprasījuma UA6AGW:

Var eksperimentēt ar staru garumu, bet man tādas iespējas nav. Varbūt izdosies nedaudz palielināt pastiprinājumu vēlamajā diapazonā. Tagad man ir maksimālā uztveršana 14 MHz reģionā.

Trešā daļa.

(No vēstules) "Vakar ātri uztaisīju 10 m antenu. Pievienoju foto.

Šī ir modificēta 20 m antena, ko es izgatavoju iepriekš. Staru garums palika nemainīgs, apmēram 2,5 m, precīzi neatceros. un pati antena izrādījās 34 - 35 cm diametrā.. Kurš kabeļa gabals palika, izmantoju šo. Rezultātā es saņēmu sekojošo. Abiem kondensatoriem ir maksimālā kapacitāte. Šajā kondensatoru pozīcijā tas nesasniedz 28,076 MHz. Tie. rezonanse
izrādās 28140-28150 un augstāka frekvence. Sākumā gribēju nogriezt starus, bet pēc tam nedarīju, jo. frekvence kļūs vēl augstāka. Es uzstādīju arī sakaru cilpu no 20 metru antenas. Rezultātā pie 28076 SWR tas izrādījās par 1,5 mazāks, nekā es nekādi nevarēju sasniegt. Bet tajā pašā laikā es nolēmu mēģināt strādāt ēterā. Strādāja ar 8 vatiem pēc indikācijām
SX-600 vatmetrs. Es salīdzināju šīs jaunās antenas uztveršanu ar savu platjoslas uztveršanas antenu, es gandrīz neredzēju atšķirību. Manā antenā gaisa troksnis ir nedaudz mazāks, un staciju signāli ir gandrīz vienāda līmeņa. Tas ir viss, ko es paskatījos uz SDR. No rīta sāku strādāt ēterā CQ. Biju pārsteigts, cik aktīvi viņi reaģēja uz maniem 8 vatiem un man sniegtajām atskaitēm. No rīta pāreja bija uz Eiropu, un tās visas bija Eiropas stacijas. Pārskati, ko saņēmu, galvenokārt man
deva, augstāka nekā es viņiem devu. Tagad jums ir jāmaina kondensatori un jāsaīsina stari."

Bet antena bija ļoti kaprīza regulēšanā, ar mazāko vējiņu stari kustējās un tas ietekmēja SWR. Varēja redzēt, kā SWR skaitītāja adata dejo laikā ar antenas staru svārstībām. Un es sāku strādāt pie šīs antenas tālāk, lai padarītu tās parametrus stabilus un pašu antenu varētu viegli atkārtot. Rezultātā pēc ilgām diskusijām par antenu ar Vladimiru KM6Z nonācām pie secinājuma, ka iekšējais vadītājs ar kondensatoru tur ir lieks (dažreiz tas var būt kaitīgs). Es īssavienoju iekšējo pīto vadītāju abos antenas galos un izņēmu kondensatoru C2. Antena arī strādāja. Pēc tam pēc KM6Z uzvednes es nomainīju sakaru cilpu ar gamma saskaņošanu. Pēc rūpīgas noregulēšanas es redzēju, ka signāls no antenas palielinājās. Turklāt pēc KM6Z uzvednes es gamma saskaņošanas vietā izmantoju T-saskaņošanu vai dubulto gamma saskaņošanu un veicu samazināšanu ar divu vadu 300 omu līniju. Signāls no antenas ir vēl vairāk palielinājies, es neizmantoju papildu pastiprinātājus, jo. tās vienkārši vairs nav vajadzīgas un pamanīju, ka pazuda traucējumi no blakus esošā datora, kas agrāk bija pastāvīgi, lai gan blakus šim traucējošajam datoram iet divu vadu līnija. Rezultātā es pārbūvēju savu skaitītāja magnētisko rāmi, pievienoju sijas apmēram 2 metrus, izveidoju T-saskaņošanu. Rezultātā es nosaucu iegūto antenu - “MAGNETIC DIPOLE”. Šai jaunajai antenai ir šādi parametri - diametrs 1,05 metri, antenas audekls ir vara caurule ar diametru 18 mm, vakuuma kondensators 4-100 pF, sijas - 2,06 m. Antena darbojas 4 joslās 30m, 20m, 17m, 15m. SWR noteikumus regulēju pie 30 un 17 metriem, sijām pievienojot 30 cm stiepli. Es strādāju digitālajos režīmos JT9 un JT65 ar 10 vatiem visi atbild, visi dzird (skatos PSK Reporter). Austrālija (14000-16000 km), Jaunzēlande (apmēram 13000 km) nav nekāda problēma. Ir savienojums ar Taizemi caur Ziemeļpolu (un tie ir ļoti problemātiski savienojumi) uz visiem tiem pašiem 10 vatiem. Komunikācijas 3000 - 5000 km, pat ar sliktu caurbraukšanu, es pavadu katru dienu. Eiropa 5000 - 7000 gandrīz katru dienu. Pat apnicis.