Schema unei antene magnetice la 40 de metri de un cerc. Antenă magnetică (cadru) pentru benzi HF

Această postare este pentru începători.
radioamatori și pentru cei care nu au acces
pe acoperișul casei tale. Sushko S.A. (ex. UA9LBG)

Antenele magnetice (Magnetic Loop) de tip-ML datorită dimensiunilor reduse devin din ce în ce mai populare. Toate pot fi amplasate pe balcoane și pervazuri. Este de netăgăduit că antenele magnetice cu o singură tură cu un condensator de vid și o buclă de comunicare au câștigat popularitatea clasică, cu ajutorul căreia este posibil să se efectueze comunicații radio chiar și cu alte continente.

Antene cu două bucle sub forma unei cifre opt au început relativ recent să apară printre amatorii de radio, deși în zorii apariției comunicațiilor CBS în Rusia, astfel de antene au fost practicate cu oarecare succes în sistemele de securitate radio auto în banda de 27 MHz. , vezi Fig. 1.a. Antena mașinii era compusă din două cadre identice (bucle) L1; L2 și un condensator rezonant comun C1, aflat în antinodul tensiunii. Cu un perimetru al antenei de aproximativ 5 metri, radioamatorul Sterlikov A. ( RA9SUS) a efectuat comunicații cu 36 de țări cu o putere de până la 30 de wați. Antena a fost alimentată direct de la cablul coaxial. Și astfel de antene au fost practicate de la sfârșitul anilor 60, începutul anilor 70 ai secolului trecut. Circuitul echivalent al unei astfel de antene este prezentat în Fig. 1.b.

Deși cu o singură întoarcereMLsunt utilizate în prezent pe scară largă în rândul radioamatorilor, o caracteristică a celei cu două ture este că deschiderea sa este de două ori mai mare decât cea a celei clasice. Condensatorul C1 poate modifica rezonanța antenei cu o suprapunere a frecvenței de 2-3 ori, iar perimetrul total al cercului a două bucle ≤ 0,5λ. Acest lucru este proporțional cu o antenă cu jumătate de undă, iar deschiderea sa mică de radiație este compensată de un factor de calitate crescut. Coordonarea alimentatorului cu o astfel de antenă se realizează cel mai bine prin cuplare inductivă sau capacitivă.

Digresiune teoretică: Bucla dublă poate fi considerată ca un sistem oscilator mixtLL șisisteme LC. Aici, pentru funcționarea normală, ambele brațe sunt încărcate pe mediul de radiație sincron și în fază. Dacă se aplică o jumătate de undă pozitivă pe umărul stâng, atunci se aplică exact același lucru și pe umărul drept. EMF de auto-inducție care a apărut în fiecare braț va fi, conform regulii Lenz, opusă EMF de inducție, dar deoarece EMF de inducție a fiecărui braț este opusă în direcție, EMF de auto-inducție va coincide întotdeauna cu direcția de inducţia braţului opus. Apoi, inducția în bobina L1 va fi însumată cu autoinducția din bobina L2, iar inducția bobinei L2 - cu autoinducția L1. La fel ca în circuitul LC, puterea totală de radiație poate fi de câteva ori mai mare decât puterea de intrare. Energia poate fi furnizată la oricare dintre inductori și în orice mod.

Transformând antena dintr-o formă dreptunghiulară într-una rotundă (Fig. 1.a), obținem antena prezentată în Fig. 2.a. Se crede pe bună dreptate că forma rotundă a antenei magnetice este mai eficientă decât cea dreptunghiulară.

Treptat, proiectarea cadrului L1 și L2 a fost simplificată, acestea au început să fie incluse sub forma unei figuri de opt, în figurile 2.a. și 2.b. Deci a existat un ML cu două cadre sub forma unui opt. Să-l numim condiționat ML-8.

ML-8, spre deosebire de ML, are propria sa particularitate - poate avea două rezonanțe, circuitul oscilator L1; C1 are propria frecvență de rezonanță și L2; C1 are propria sa. Sarcina proiectantului este de a obține unitatea de rezonanțe și eficiența maximă a antenei, prin urmare, fabricarea buclelor L1 și L2 trebuie să fie aceeași. În practică, o eroare instrumentală de câțiva centimetri modifică una sau alta inductanță, frecvențele de acordare a rezonanței diverg, iar antena primește o anumită deltă de frecvență. Uneori, designerul face acest lucru intenționat. Acest lucru este convenabil în special pentru buclele cu mai multe ture. În practică, ML-8-urile folosesc intens LZ1AQ; K8NDS și alții afirmând fără echivoc că o astfel de antenă funcționează mult mai bine decât una cu o singură buclă, iar schimbarea poziției sale în spațiu poate fi controlată cu ușurință prin selecție spațială, ceea ce este confirmat de fotografia de mai jos în textul antenei la 145 MHz.

Calculele preliminare arată că pentru ML-8 pentru o rază de 40 de metri, diametrul fiecărei bucle la eficiență maximă va fi puțin mai mic de 3 metri. Este clar că o astfel de antenă poate fi instalată doar în aer liber. Și visăm la o antenă ML-8 eficientă pentru un balcon sau chiar un pervaz. Desigur, puteți reduce diametrul fiecărei bucle la 1 metru și puteți ajusta rezonanța antenei cu condensatorul C1 la frecvența necesară, dar eficiența unei astfel de antene va scădea de peste 5 ori. Puteți merge în altă direcție, păstrați inductanța calculată a buclei, folosind nu una, ci două spire în ea, lăsând condensatorul rezonant cu aceeași evaluare. Fără îndoială, deschiderea antenei va scădea, dar numărul de spire „N” va compensa parțial această pierdere, conform formulei de mai jos:

Din formula de mai sus se poate observa că numărul de spire N este unul dintre multiplicatorii numărătorului și se află pe același rând, atât cu aria turei-S, cât și cu factorul său de calitate-Q.

De exemplu, un radioamator OK2ER(vezi Fig.3) au considerat posibilă utilizarea unui ML cu 4 ture cu un diametru de numai 0,8 m în intervalul 160-40 m.

Autorul antenei relatează că la 160 de metri antena funcționează nominal și este folosită mai mult pentru supraveghere radio. In raza de 40m. este suficient să folosiți un jumper care reduce numărul de spire de lucru la jumătate. Să acordăm atenție materialelor folosite - conducta de cupru a buclei este luată de la încălzirea apei, clemele care le conectează într-un monolit comun sunt folosite pentru a instala conducte de apă din plastic, iar o cutie de plastic sigilată a fost achiziționată de la un magazin de electrician. Potrivirea antenei cu alimentatorul este capacitivă și probabil conform uneia dintre schemele prezentate, vezi Fig.4.

În plus față de cele de mai sus, trebuie să înțelegem ce afectează negativ factorul de calitate-Q al antenei în ansamblu:

Din formula de mai sus, vedem că rezistența activă a inductanței Rk și capacitatea sistemului oscilator Sk ar trebui să fie minime. De aceea, toate ML-urile sunt realizate dintr-o țeavă de cupru cu un diametru cât mai mare posibil, dar există un caz în care țesătura buclă este din aluminiu, iar factorul de calitate al unei astfel de antene și eficiența acesteia scade de la 1,1 la 1,4 ori. .

În ceea ce privește capacitatea sistemului oscilator, totul este mai complicat aici. Cu o dimensiune constantă a buclei L, de exemplu, la o frecvență de rezonanță de 14 MHz, capacitatea C va fi de numai 28 pF, iar eficiența = 79%. La o frecvență de 7 MHz, eficiență = 25%. În timp ce la o frecvență de 3,5 MHz cu o capacitate de 610 pF, eficiența sa = 3%. Prin urmare, ML este folosit cel mai adesea pentru două intervale, iar al treilea (cel mai mic) este considerat pur și simplu o prezentare generală. În consecință, în calcule vom „dansa din sobă”, adică. din cel mai înalt interval selectat de radioamator cu o capacitate minimă C1.

Model de radiație ML-8 rămâne exact la fel ca varianta ML. Ambele versiuni ale antenelor păstrează complet modelul de radiație de opt lățime și polarizarea corespunzătoare. În fotografie, folosind o lampă cu descărcare în gaz, nivelurile de radiație ale antenei sunt afișate clar din diferite părți.

Proiectam o antena pentru o raza de actiune de 20m.

Acum, înarmați cu câteva cunoștințe de bază despre designul ML-8, să încercăm să ne calculăm manual antena.

Lungimea de undă pentru o frecvență de 14,5 MHz este (300 / 14,5) - 20,68 m.

Circumferința fiecărei bucle de sfert de undă L1; L2 va fi de 5,17 m. Să luăm -5m.

Diametrul cadrului va fi: 5 / 3,14 - 1,6m.

Concluzie: O singură balama ML se poate încadra într-un interior de balcon, dar un ML-8 este puțin probabil...

Să îndoim fiecare buclă în jumătate, dar diametrul acesteia, menținând în același timp inductanța dată (4 μH), va diferi ușor în direcția mai mică. Să recurgem la un calculator radioamator destul de popular și să determinăm dimensiunile geometrice ale unei bucle cu două ture cu aceeași inductanță.

În conformitate cu calculele, parametrii fiecărei bucle vor fi următorii: Cu o bandă (țeavă de cupru) diametrul de 22 mm, diametrul buclei duble va fi de 0,7 m, distanța dintre spire va fi de -0,21 m, Inductanța buclei va fi de 4,01 uH. Parametrii de proiectare necesari ai buclei la alte frecvențe sunt rezumați în Tabelul 1.

Tabelul 1.

Frecvența de acord (MHz)

Condensator C1 (pF)

Lățime de bandă (kHz)

Notă: Antena ML-8 nu numai că a crescut lățimea de bandă, ci și a crescut câștigul.

În înălțime, o astfel de antenă va avea doar 1,50-1,60 m. Ceea ce este destul de acceptabil pentru o antenă de tip - ML-8 a unei versiuni cu balcon și chiar o antenă atârnată în afara ferestrei unei clădiri rezidențiale înalte. Și diagrama sa de cablare va arăta ca în Fig. 6.a.

Putere antenei poate fi capacitiv sau inductiv. Opțiunile de cuplare capacitivă sunt prezentate în Fig. 4 și pot fi selectate la cererea radioamatorului.

Opțiunea cea mai bugetară este cuplarea inductivă. Nu merită repetat într-o reprezentare schematică a buclei de comunicație, este complet identică cu cea a antenelor de tip ML, cu excepția calculării perimetrului acesteia.

Calculul diametrului (d) al buclei de comunicare ML-8 realizat din diametrul calculat a două bucle.

Circumferința a două bucle este după recalculare 4,4 * 2 = 8,8 metri.

Calculați diametrul imaginar a două bucle D = 8,8m / 3,14 = 2,8 metri.

Calculați diametrul buclei de comunicație-d= D/5. = 2,8/5 = 0,56 metri.

Deoarece în acest design folosim un sistem cu două ture, bucla de comunicare trebuie să aibă și două bucle. Îl răsucim în jumătate și obținem o buclă de comunicare în două ture cu un diametru de aproximativ 28 cm. Selectarea comunicării cu antena se realizează în momentul clarificării SWR în domeniul de frecvență prioritar. Bucla de comunicație poate avea o conexiune galvanică cu punctul de tensiune zero (Fig. 6.a.) și poate fi amplasată mai aproape de acesta.

Elemente de reglare și indicare a antenei

1. Pentru a rezona o antenă magnetică, cel mai bine este să folosiți condensatori de vid cu tensiune mare de avarie și factor Q ridicat. În plus, folosind o cutie de viteze și o transmisie electrică, reglarea acesteia poate fi efectuată de la distanță.

Proiectăm o antenă de balcon de buget, care poate fi abordată în orice moment, și-a schimbat poziția în spațiu, reconstruită sau trecută pe o altă frecvență. Dacă în punctele „a” și „b” (a se vedea Fig. 6.a.) în loc de un condensator variabil rar și scump, cu goluri mari, conectați o capacitate din segmente de cablu RG-213 cu o capacitate liniară de 100pF / m, apoi puteți schimba instantaneu setările de frecvență și condensatorul de acord C1 pentru a rafina rezonanța de reglare. Cablul condensatorului poate fi rulat și sigilat în oricare dintre moduri. Un astfel de set de containere poate fi disponibil pentru fiecare gamă separat și poate fi inclus în circuit printr-o priză electrică convențională asociată cu o priză electrică. Capacitățile C1 aproximative pe intervale sunt prezentate în Tabelul 1.

2. Este mai bine să indicați acordarea antenei la rezonanță direct pe antena în sine (este mai clar astfel). Pentru a face acest lucru, este suficient nu departe de bobina de comunicare de pe pânza 1 (punctul de tensiune zero) să înfășurați strâns 25-30 de spire de sârmă MGTF și să sigilați indicatorul de setare cu toate elementele sale de precipitații. Cea mai simplă schemă este prezentată în Fig.7.

Emițător electric, acesta este un alt element suplimentar de radiație. Dacă antena magnetică emite o undă electromagnetică cu prioritatea câmpului magnetic, atunci emițătorul electric va îndeplini funcția de emițător suplimentar al câmpului electric-E. De fapt, ar trebui să înlocuiască capacitatea inițială C1, iar curentul de scurgere, care anterior trecea inutil între plăcile închise ale lui C1, funcționează acum pentru radiații suplimentare. Acum ponderea puterii de intrare va fi radiată suplimentar de emițători electrici, fig. 6.b. Lățimea de bandă va crește până la limitele benzii de amatori ca în antenele EH. Capacitatea unor astfel de emițători este scăzută (12-16pF, nu mai mult de 20) și, prin urmare, eficiența lor în intervalele de frecvență joasă va fi scăzută. Vă puteți familiariza cu munca antenelor EH la link-urile:

Antenă tip Observator radio ML-8 simplifică foarte mult designul în ansamblu. Ca material al buclelor L1; L2, puteți utiliza materiale mai ieftine, de exemplu, o țeavă din PVC cu un strat de aluminiu în interior pentru așezarea unei țevi de apă cu un diametru de 10-12 mm. În loc de condensatoare de înaltă tensiune, pot fi folosite cele obișnuite cu un TKE mic, iar pentru reglarea lină la frecvență, pot fi folosite varicaps duble cu control de la locul de observare radio.

Concluzie

Toate mini-antenele, oricare ar fi acestea, în raport cu antenele simple stretch și clasice, necesită multă muncă și abilități de instalații sanitare. Dar din imposibilitatea de a instala antene exterioare, radioamatorii sunt nevoiți să folosească atât antene EH, cât și ML. Designul buclei magnetice cu două ture este convenabil deoarece toate elementele de reglare, potrivire și indicare pot fi plasate într-o singură carcasă ermetică. Antena în sine poate fi întotdeauna ascunsă de vecinii pretențioși folosind una dintre metodele disponibile, un exemplu grozav este în fotografia de mai jos.

La menționarea unei antene magnetice, imediat vin în minte cele de pe o tijă de ferită, iar acest lucru este parțial corect. Acestea sunt toate variante ale aceluiași tip de dispozitiv. O antenă buclă se numește magnetică, al cărei perimetru este mult mai mic decât lungimea de undă. Cunoscutele zigzag și bi-pătrat (aproape la fel) sunt și ele rude ale tehnologiei în cauză. Și nu au absolut nimic de-a face cu antenele pe bază magnetică. Este doar o metodă de montare, nimic mai mult. Baza magnetică pentru antenă o ține în siguranță pe acoperișul oricărei mașini. Vorbim astăzi despre un design special. Întreaga frumusețe a antenelor magnetice este că este posibil să se asigure un câștig relativ mare la lungimi de undă relativ mari. În acest caz, dimensiunea antenei magnetice este destul de mică. Haideți să discutăm despre titlul nostru și să vă spunem cum poate fi făcută o antenă magnetică de tip „do-it-yourself”.

Antene magnetice

Din teorie se știe că aproape nicio radiație nu are loc într-un circuit oscilator al unui inductor și al unui condensator. Totul este închis, iar unda poate oscila la frecvența de rezonanță pentru un timp arbitrar de lungă, estompând, din cauza prezenței rezistenței active. Da, elementele circuitului, inductanța și capacitatea, în general, au o impedanță pur reactivă (imaginară). Mai mult, mărimea depinde de frecvență conform unei legi destul de necomplicate. Acesta este ceva asemănător cu produsul frecvenței circulare (2 P f) cu valoarea inductanței sau, respectiv, capacității. Și acum, la o anumită valoare, componentele imaginare opuse în semn devin egale. Ca rezultat, impedanța devine pur activă, în mod ideal este zero.

În realitate, bătăile sunt încă amortizate, deoarece în practică fiecare circuit este caracterizat de un factor de calitate. Amintiți-vă că impedanța constă dintr-o parte pur activă (reala), cum ar fi rezistențele, și una imaginară. Acestea din urmă includ capacități a căror rezistență este imaginară negativă și inductanțe cu rezistență imaginară pozitivă. Acum imaginați-vă că în circuitul plăcilor condensatorului au început să se despartă până când au ajuns la capete opuse ale inductanței. Acesta se numește un vibrator (dipol) Hertz și este un fel de semi-undă scurtat și alte tipuri de vibratoare.

Dacă luăm și transformăm bobina într-un singur inel, atunci obținem cea mai simplă antenă magnetică. Aceasta este o interpretare foarte simplistă, dar cam așa este. Mai mult, semnalul este preluat din partea opusă a condensatorului printr-un amplificator pe tranzistoare cu efect de câmp. Acest lucru asigură o sensibilitate ridicată a dispozitivului. Ei bine, antena de pe o tijă de ferită este un fel de magnetică, doar că are multe inele în loc de unul. Acest tip de dispozitiv și-a primit numele pentru sensibilitatea sa ridicată la componenta magnetică a undei. În special, atunci când se lucrează la o transmisie, tocmai aceasta este generată, generând un răspuns al câmpului electric.

Maximul de directivitate corespunde axei tijei. Și ambele direcții sunt egale. Datorită perimetrului mic al antenei buclă în raport cu lungimea de undă, rezistența acesteia este destul de scăzută. Poate fi nu doar 1 ohm, ci chiar și fracțiuni de ohm. O valoare aproximativă poate fi estimată prin formula:

R = 197 (U/λ) 4 ohmi.

U este perimetrul în metri, în aceleași unități ca și lungimea de undă λ. În fine, R este rezistența la radiații, nu o confundați cu cea activă pe care o arată testerul. Acest parametru este utilizat la calcularea amplificatorului pentru potrivirea sarcinii. Prin urmare, pentru antenele de ferită, această valoare trebuie înmulțită cu pătratul numărului de spire.

Proprietățile antenelor magnetice

Și acum să vedem cum să faci singur o antenă magnetică. Mai întâi trebuie să determinați circumferința și capacitatea condensatorului de tuns. De fapt, caracteristicile unei antene magnetice sunt de așa natură încât necesită o coordonare obligatorie, dar mai multe despre asta altădată. Faptul este că semnul distinctiv este numărul incredibil de opțiuni pentru efectuarea acestei operațiuni, astfel încât apare un subiect separat de conversație.

Lungimea perimetrului antenei magnetice variază de la 0,123 la 0,246 λ. Dacă doriți să acoperiți întreaga gamă, atunci trebuie să alegeți condensatorul potrivit. În spațiul liber și o antenă magnetică, diagrama de radiație este sub forma unui tor, care poate fi observat prin plasarea bobinei paralel cu solul. Polarizarea va fi apoi liniară orizontală. Adică este o opțiune excelentă pentru recepția de emisiuni de televiziune. Dezavantajul este că unghiul de ridicare al petalei depinde de înălțimea suspensiei. Se crede că pentru distanța până la Pământ λ va fi de 14 grade. Și această impermanență este o calitate negativă. Dar pentru radio, antenele magnetice sunt folosite destul de des.

Câștigul este de 1,76 dBi, ceea ce este cu 0,39 mai mic decât cel al vibratorului cu jumătate de val. Dar dimensiunea acestuia din urmă pentru această frecvență va fi de zeci de metri - ei bine, unde poți pune un astfel de hulk? Trageți propriile concluzii. Antena noastră magnetică nu este atât de mare (perimetrul poate fi de 2 metri pentru o lungime de undă de 20 de metri, care este mai mică de un metru). Spre comparație, la o frecvență de 34 MHz, care este bine cunoscută de camioneți datorită walkie-talki-urilor, lungimea de undă este de 8,8 metri. În același timp, toată lumea știe că nu orice Kamaz se va potrivi cu un vibrator bun cu jumătate de undă. Și, apropo, mai devreme am dat deja o descriere a designului antenei cu buclă formată din garnitura de cauciuc a lunetei din spate a unei mașini VAZ. Cu toate dimensiunile sale mici, dispozitivul a funcționat destul de bine.

Apropo, acest design este considerat mai pragmatic decât antenele bici tipice pentru mașini, unde reglarea se face prin schimbarea inductanței. Sunt mai puține pierderi. În plus, modelul de radiație acoperă unghiuri de elevație destul de mari, aproape de verticală. În cazul unei antene bici, această posibilitate nu este disponibilă.

Dar cum să alegi circumferința potrivită? Odată cu creșterea ei, câștigul crește. Adică trebuie să îndeplinească condiția dată mai sus și să fie cât mai mare posibil. În același timp, nu uitați că uneori trebuie să blocați mai multe frecvențe. În plus, pe măsură ce perimetrul crește, lățimea de bandă a dispozitivului crește. Trebuie să spun, cu o lățime tipică a canalului de 10 kHz, acest lucru nu este atât de important. În plus, transportatorii vecini ai posturilor de difuzare vor fi opriți automat. În acest sens, mai mult nu înseamnă neapărat mai bine. Nu uitați, totuși, că de dragul amplificării a început toată agitația. Astfel, antena este selectată de-a lungul perimetrului maxim pentru a asigura selectivitatea dorită.

Acum întrebarea principală: cum se determină capacitatea? Astfel încât, împreună cu inductanța buclei, ele formează o rezonanță după formula binecunoscută. În ceea ce privește determinarea parametrilor de contur, se oferă următoarea formulă:

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

unde U și d sunt lungimea bobinei și diametrul acesteia. Care este captura aici? U \u003d P d, prin urmare, în loc de raportul lor, s-ar putea lua logaritmul natural al numărului Pi. Dacă aceasta este greșeala autorului, nu ne angajăm să spunem. Poate că se ia în considerare faptul că condensatorul de reglare ia o parte din lungime, precum și amplificatorul ... Găsim capacitatea din inductanța cunoscută din expresia pentru rezonanța circuitului:

f = 1/2P √LC; Unde

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

Antena cu buclă magnetică de acasă este o alternativă excelentă la cele clasice de exterior. Astfel de modele vă permit să transmiteți semnale până la 80 m. Pentru fabricarea lor, cel mai des se utilizează cablul coaxial.

Versiunea clasică a antenei cu buclă magnetică

O instalație magnetică cu cadru este un subtip de antene de amatori de dimensiuni mici care pot fi instalate oriunde într-o zonă populată. În aceleași condiții, cadrele arată un rezultat mai stabil decât analogii.

În practica acasă, sunt folosite cele mai de succes modele ale producătorilor populari. Majoritatea circuitelor sunt date în literatura de amatori a inginerilor radio.

Antenă buclă coaxială magnetică de interior

Ansamblu antenă făcut-o singur

Materiale pentru fabricare

Elementul principal este un cablu coaxial de mai multe tipuri, lung de 12 m și 4 m. Pentru a construi un model de lucru, aveți nevoie și de scânduri de lemn, un condensator de 100 pF și un conector coaxial.

Asamblare

O antenă cu buclă magnetică este construită fără pregătire specială și fără cunoștințe de literatură tehnică. Respectând ordinea de asamblare, puteți obține prima dată un dispozitiv funcțional:

  • conectați scânduri de lemn cu o cruce;
  • tăiați caneluri în plăci, corespunzătoare razei conductorului cu o adâncime;
  • găuriți scândurile de la baza crucii pentru a asigura cablul. Tăiați trei șanțuri între ele.

Expunerea dimensională precisă vă permite să construiți o structură cu recepție de înaltă frecvență radio.

Forma de rame magnetice

O antenă magnetică din cablu coaxial este o buclă de conductor care este conectată la un condensator. Bucla, de regulă, are forma unui cerc. Acest lucru se datorează faptului că această formă crește eficiența structurii. Aria acestei figuri este cea mai mare în comparație cu aria altor corpuri geometrice, prin urmare, acoperirea semnalului va fi crescută. Producătorii de produse pentru radioamatori produc rame exact rotunde.

Montarea structurii pe balcon

Pentru ca dispozitivele să funcționeze pe o anumită gamă de lungimi de undă, sunt construite bucle de diferite diametre.

Există și modele sub formă de triunghiuri, pătrate și poligoane. Utilizarea unor astfel de structuri se datorează în fiecare caz unor factori diferiți: locația dispozitivului în cameră, compactitatea etc.

Ramele rotunde și pătrate sunt considerate cu o singură tură, deoarece. conductorul nu este răsucit. Până în prezent, programele speciale precum KI6GD vă permit să calculați caracteristicile doar antenelor cu o singură tură. Acest tip s-a dovedit bine pentru lucrul pe intervale de înaltă frecvență. Principalul lor dezavantaj este dimensiunea lor mare. Mulți specialiști tind să lucreze la frecvențe joase, motiv pentru care instalarea cadrului magnetic este atât de populară.

Calculele comparative efectuate ale mai multor circuite cu una, două sau mai multe spire, în condiții similare de funcționare, au arătat eficiența îndoielnică a structurilor cu mai multe spire. Creșterea turelor este cea mai convenabilă doar pentru a reduce dimensiunile întregului dispozitiv. În plus, pentru implementarea acestei scheme, este necesară creșterea consumului de cablu, prin urmare, costul produselor de casă crește în mod nerezonabil.

Foaie cadru magnetic

Pentru o eficiență maximă a instalației, trebuie îndeplinită o condiție: rezistența la pierderi în banda cadrului trebuie să fie comparabilă cu rezistența la radiații a întregii structuri. Pentru tuburile subțiri de cupru, această condiție este ușor de îndeplinit. Pentru cablurile coaxiale de diametru mare, acest efect este mai dificil de realizat din cauza rezistenței ridicate a materialului. În practică, se folosesc ambele tipuri de structuri, deoarece. alte tipuri au rezultate mult mai proaste.

cadre de primire

Dacă dispozitivul îndeplinește numai funcția unui receptor, atunci pentru funcționarea acestuia pot fi utilizați condensatori obișnuiți cu dielectrici solizi. Cadrele de primire pentru a reduce dimensiunea sunt multi-turn (făcute din sârmă subțire).

Pentru dispozitivele de transmisie, astfel de modele nu sunt potrivite, deoarece. acţiunea emiţătorului va lucra pentru a încălzi instalaţia.

Impletitura cablu coaxial

Impletitura cadrului magnetic ofera o eficienta mai mare decat tuburile de cupru si o ingrosare a diametrului conductorului. Pentru experimentele acasă, modelele într-o carcasă de plastic neagră nu sunt potrivite, deoarece. conține o cantitate mare de funingine. În timpul funcționării, piesele metalice cu încălzire puternică a carcasei emit compuși chimici nocivi pentru oameni. În plus, această caracteristică reduce semnalul de transmisie.

Cablu coaxial SAT-50M fabricat in Italia

Acest tip de cablu coaxial este potrivit doar pentru antene mari, ca rezistența lor la radiația conductorului compensează pe deplin rezistența de intrare.

Impactul factorilor externi

Datorită proprietăților fizice ale cablurilor coaxiale, antenele nu sunt afectate de temperatură și precipitații. Numai învelișul creat de factori externi - ploaie, zăpadă, gheață - poate fi afectat negativ. Apa are pierderi mai mari decât cablul la frecvențe înalte. După cum arată practica, este posibil să se folosească astfel de structuri pe balcoane timp de câteva decenii. Chiar și în înghețuri severe, nu există o deteriorare semnificativă a recepției.

Pentru a crește recepția, este mai bine să plasați dispozitive magnetice din cablu coaxial în încăperi sau locuri cu expunere redusă la precipitații: sub vârfurile acoperișului, pe părțile protejate ale balcoanelor deschise. În caz contrar, dispozitivul va funcționa în primul rând pentru a încălzi mediul și abia apoi pentru a primi și transmite semnale.

Condiția principală pentru funcționarea stabilă este protecția condensatorului de influențe externe - mecanice, intemperii etc. Cu expunerea prelungită la factori externi, se poate forma un arc din cauza tensiunii de înaltă frecvență, care, atunci când este supraîncălzită, duce rapid la o atingere a circuitului sau la defecțiunea acestei piese.

Cadrele pentru intervalele de înaltă frecvență sunt orizontale. Pentru frecvență joasă, cu o înălțime mai mare de 30 m, este indicat să construiți structuri verticale. Pentru ei, înălțimea de instalare nu afectează calitatea recepției.

Locația dispozitivului

Dacă acest mecanism este situat pe acoperiș, atunci trebuie furnizată o condiție - această antenă trebuie să fie mai înaltă decât toate celelalte. În practică, este adesea imposibil să se obțină o plasare ideală. Instalarea cadrului magnetic este destul de nepretențioasă față de locația apropiată a obiectelor și structurilor terțe - turnuri de ventilație etc.

Locația corectă este pe acoperiș cu miezul la distanță, astfel încât să nu existe absorbție a semnalului de către modelele mari. Având în vedere acest lucru, atunci când este instalat pe un balcon, eficiența acestuia scade. Acest aranjament este justificat în cazurile în care receptoarele convenționale nu funcționează corect.

Sincronizarea cadrului și cablului

Coordonarea pieselor se realizează prin plasarea unei bucle inductive mici într-una mare. Pentru conexiunea simetrică, în dispozitiv este inclus un transformator special de echilibrare. Pentru dezechilibrat - conectați cablul direct. Antena este legată la pământ în punctul în care cablul este atașat la baza cercului mare. Deformarea buclei ajută la realizarea unei setari mai precise a dispozitivului.

Modificarea unui dispozitiv de cablu coaxial

Avantaje și dezavantaje ale dispozitivului

Avantaje

  • cost scăzut;
  • ușurință de instalare și întreținere;
  • disponibilitatea materiilor prime;
  • instalarea în încăperi mici;
  • durabilitatea dispozitivului;
  • lucru eficient în apropierea altor dispozitive radio;
  • fără cerințe speciale pentru a obține o recepție de înaltă calitate (astfel de dispozitive funcționează stabil atât vara, cât și iarna).

Defecte

Principalul dezavantaj este reglarea constantă a condensatoarelor în timpul schimbării intervalului de funcționare. Nivelul de zgomot este redus prin răsucirea structurii, care poate fi extrem de dificilă în timpul funcționării datorită formelor geometrice și a dispoziției scândurilor de lemn. Datorită radiațiilor la distanță apropiată, informațiile sunt transmise de la benzi magnetice (când reportofonul este pornit) către dispozitive cu inductori (televizoare, radiouri etc.) chiar și atunci când antenele sunt oprite. Nivelul de interferență poate fi redus prin schimbarea locației dispozitivului.

În timpul funcționării, nu atingeți piesele metalice, din cauza căldurii puternice, vă puteți arde.

O facem noi înșine. Video

Cum să faci o antenă activă de bandă largă cu propriile mâini, poți învăța din acest videoclip.

Antena cu buclă magnetică este cea mai rentabilă soluție pentru uz casnic. Principalele avantaje sunt funcționarea la frecvențe diferite, ușurința de asamblare și compactitatea. Un dispozitiv bine realizat poate primi și transmite un semnal excelent pe o distanță destul de lungă.

Rezultatele bune obținute cu antena „Magnetic Loop” au determinat I1ARZ să încerce să construiască o antenă pentru benzile joase. Inițial, el a intenționat să construiască o antenă circulară (Fig. 1) cu un perimetru de aproximativ 10,5 m, adică un sfert de lungime de undă pe banda de 7 MHz. În acest scop, a fost realizată o buclă dintr-un tub de cupru cu un diametru de 40 mm cu pereți subțiri.Cu toate acestea, în timpul lucrării, s-a dovedit că îndoirea și desfacerea tuburilor de astfel de dimensiuni este destul de dificilă, iar forma de antena a fost schimbată din rotundă în pătrată. O oarecare scădere a eficienței este compensată de o simplificare semnificativă a producției.

Pentru intervalul de 1,8 ... 7,2 MHz, puteți utiliza un tub de cupru cu un diametru de 25 ... 40 mm. Puteți folosi și tuburi din duraluminiu, dar nu toată lumea are capacitatea de a suda în argon. După asamblare, întregul cadru de antenă este acoperit cu mai multe straturi de lac de protecție.

Condensatorul de acordare este foarte important pentru funcționarea corectă a antenei. Trebuie să fie de bună calitate, cu un decalaj mare între plăci.Se folosește un condensator de vid cu o capacitate de 7 ... 1000 pF cu o tensiune admisă de 7 kV. Poate rezista la mai mult de 100 W de putere în antenă , ceea ce este destul. În cazul în care se utilizează intervalul de 160 m, capacitatea ar trebui să ajungă la 1600 pF.

Bucla de formă pătrată este asamblată din patru tuburi de cupru lungi de 2,5 m și diametru de 40 mm. Tuburile sunt conectate între ele folosind patru conducte de apă din cupru. Tuburile sunt sudate la genunchi. Laturile opuse ale cadrului trebuie să fie paralele între ele. O bucată de 100 mm lungime este tăiată în mijlocul tubului superior, un ax de teflon este introdus în decupaj și fixat pe ambele părți cu cleme și șuruburi. Diagonala buclei este de 3,4 m, lungimea totală este de 10,67 m (împreună cu plăci de cupru de 50 mm lățime, de care sunt atașate capetele tubului, asigurând conectarea unui condensator de acord). Pentru a asigura un contact sigur, plăcile trebuie sudate la capetele tubului după ce sunt atașate.

Figura 2 prezintă construcția cadrului împreună cu baza și catargul de transport. Catargul trebuie să fie dielectric, de exemplu, din tijă din fibră de sticlă. Puteți folosi și un tub de plastic. În partea inferioară, cadrul este fixat pe catargul de transport cu cleme de oțel (Fig. 3).

Pentru a consolida piesa orizontală inferioară a cadrului, un tub de cupru încălzit cu un diametru puțin mai mare este tras peste ea pe o lungime de aproximativ 300 mm. Motorul care rotește condensatorul este montat pe o țeavă de oțel la o înălțime de aproximativ 2 m deasupra acoperișului.Pentru a rigidiza întreaga structură, sub motor sunt instalate cel puțin trei vergeturi.

Cel mai simplu mod este de a potrivi bucla de antenă și linia de alimentare cu o bobină de cablu coaxial tip RG8 sau RG213.Diametrul bobinei este determinat empiric (aproximativ 0,5 m). Conectarea miezului interior și a mantalei cablului se realizează în conformitate cu Fig. 4

După ce bobina potrivită este setată la cel mai mic SWR, un tub de plastic ondulat este tras peste punctul de conectare pentru a-l proteja de precipitații. La capătul bobinei potrivite, trebuie să instalați un conector coaxial. În locul prinderii inferioare a bobinei potrivite, o bucată de bandă de cupru este filetată sub clema de fixare din duraluminiu, care, după îndoire, este lipită de mantaua de ecranare a cablului. Este necesar pentru un bun contact electric cu un tub de duraluminiu împământat (Fig. 5). În partea superioară, bobina de potrivire este atașată de catargul dielectric cu cleme de cauciuc.

Dacă antena este amplasată pe un acoperiș, este necesară o unitate de antrenare a motorului de curent continuu pentru a controla de la distanță condensatorul de reglare. În acest scop, orice motor mic de magnetofon cu o cutie de viteze mică este potrivit. Motorul este conectat la arborele condensatorului cu un ambreiaj de izolare sau un angrenaj din plastic.Arborele condensatorului trebuie, de asemenea, conectat mecanic la un potențiometru de grup A de 22 kΩ. Poziția condensatorului de reglare se determină de jos cu acest potențiometru. Schema completă a unității de control este prezentată în Fig.6.

Desigur, potențiometrul trebuie așezat pe aceeași parte cu motorul, conectându-le cu două roți dințate din plastic sau cu un angrenaj de frecare. Întreaga unitate de reglare este plasată într-o carcasă (sau tub) din plastic închisă ermetic. Cablul la motor și firele de la potențiometru sunt direcționate de-a lungul catargului de susținere din fibră de sticlă. Dacă antena este situată în apropierea postului de radio (de exemplu, pe un balcon), reglarea se poate face direct folosind o rolă lungă pe un mâner izolat.

Plasarea condensatorului de reglaj

După cum sa menționat deja, părțile fixe și mobile ale condensatorului de reglare sunt atașate la partea superioară, tăiată a cadrului, folosind două plăci de cupru de aproximativ 0,5 mm grosime, 50 mm lățime și 300 mm lungime fiecare. Condensatorul de reglare este plasat într-un tub de plastic, care este atașat la un catarg vertical din fibră de sticlă (Fig. 7). Partea superioară a cadrului este conectată cu un ax de teflon și atașată la stâlpul de susținere din fibră de sticlă cu șuruburi în U.

Setare

Setați TRX la sarcina inactivă, comutați ieșirea TRX pe antenă. Nu utilizați un tuner de antenă în acest experiment. Cu o putere de ieșire redusă, începeți să rotiți condensatorul până când se obține un SWR minim.Dacă nu puteți obține un SWR scăzut în acest fel, încercați să deformați ușor bobina potrivită. Dacă SWR nu se îmbunătățește, bobina trebuie fie prelungită, fie scurtată. Cu puțină răbdare, în intervalele de 1,8 ... 7 MHz, puteți obține un SWR de 1 ... 1,5. Următoarele valori SWR \u200b\u200de 1,5 la 40 m, 1,2 la 80 m și 1,1 la s-au realizat 160 m.

rezultate

Reglarea antenei este foarte „ascuțită”. În intervalul de 160 m, lățimea de bandă a antenei este de unități de kiloherți. Modelul direcțional (DN) - aproape circular. Figura 8 prezintă RP-urile în plan orizontal pentru diferite unghiuri verticale de radiație.

Antena dă cele mai bune rezultate în intervalul de 40 m. La o putere de 50 W, autorul a stabilit multe contacte cu coasta de est a SUA cu un raport de 59. La distanțe de până la 500 km, rapoartele au fost 59 + 20 ... 25 dB în timpul zilei. Antena este, de asemenea, foarte bună la recepție, deoarece o reglare destul de „ascuțită” reduce zgomotul și semnalele stațiilor puternice care funcționează în apropiere. Antena funcționează surprinzător de bine în intervalul de 160 m. De la primele încercări, comunicarea a fost stabilită la o distanță de peste 500 km cu un raport de 59 + 20 dB. Din punct de vedere fundamental, în acest interval randamentul antenei este mult mai mic decât în ​​intervalul de 40 m (vezi tabel).

Observații finale

  • Antena trebuie amplasată cât mai departe de obiecte metalice mari, cum ar fi garduri, stâlpi metalici, țevi de scurgere etc.
  • Nu se recomandă amplasarea antenei în interior, deoarece cadrul antenei emite un câmp magnetic puternic în timpul transmisiei, care este dăunător sănătății.
  • Când lucrați cu puteri de peste 100 W, cadrul se încălzește sub influența unui curent mare.
  • La cel mai înalt interval, polarizarea antenei este orizontală.

Tabelul de mai sus prezintă principalii parametri electrici ai antenei în intervalele indicate. O antenă similară poate fi construită pentru game de frecvență mai mari, respectiv, reducând dimensiunea cadrului și capacitatea condensatorului de reglare.

Publicat: 31 martie 2016

Prima parte. Lucrez la aer de 5 ani doar la antenă magnetică. Au existat mai multe motive pentru aceasta: principalul este că nu există loc pentru a trage măcar o „frânghie”, iar următorul lucru este ceea ce am înțeles - Cadrul magnetic „corect” „este departe de a fi mai rău și chiar, în multe cazuri, chiar mai bune decât orice antenă de sârmă. Când, înapoi la Harkov, am experimentat cu un cadru magnetic, am avut o neîncredere în această antenă, deși chiar și acolo am primit mai bine pe „magnet” decât pe „delta” de dimensiune completă. pe raza de acţiune de 160 m. Apoi a făcut şi multe greşeli, pe care el însuşi nu le ştia.

Apoi am avut o „deltă” verticală de 160 de metri, întinsă între două clădiri de 16 etaje. Am lucrat mai ales la metri 160. M-am ocupat și am făcut, în grabă, o antenă magnetică de recepție pentru această bandă. Când am fost testat în timpul zilei, într-un apartament de la etajul 8 într-o casă din beton armat, am primit cu încredere o stație situată la 110 km de Harkov, în timp ce pe deltă am auzit doar prezența stației și nu am putut primi niciun cuvânt. Am rămas uimit, dar seara, când toată lumea a venit acasă de la serviciu și a aprins televizoarele, nu am auzit nimic pe rama magnetică, un bâzâit continuu. Aici s-a încheiat prima mea experiență.

Și aici, la Toronto, am avut de-a face din nou cu antene magnetice, dar acum și cu emițătoare. La început am avut un dipol de 20 m pe balcon, Europa a răspuns la 20 m, dar destul de slab. Doar cei cu „Yagi” sau un ac. Și când am pus „Magnitogorsk”, au început să răspundă imediat, și nu numai cei cu „Yagami”. Trimiteți comunicații cu stații care au atât dipoli, cât și „invertoare” și „frânghii”. Apoi am transformat dipolul într-o deltă. Sa dovedit un perimetru de 12,5 m, a pus o bobină de prelungire la 50 cm de capătul fierbinte al deltei. Acum, delta a început să fie construită de tuner de la 80 m la 10 m. În ceea ce privește zgomotul, delta este mult mai silențioasă decât dipolul, dar este greu de comparat cu magneto-ul. Sunt momente când „magnetul” ia mai mult zgomot și uneori invers. Depinde de sursele de zgomot. Există legături cu Europa și cu delta, dar răspunsul este mult mai rău. Magnitka încă câștigă. Am citit undeva că un magnet vertical are un unghi de radiație față de orizont sub 30 de grade.

Prima mea antenă de astfel de dimensiuni: diametrul exterior al țevii sale este de 27 mm (o țeavă de cupru inch), diametrul antenei la colțuri este de 126 cm, diametrul antenei în mijlocul laturilor opuse este de 116 cm ( Măsurat de-a lungul axei țevii). Colțurile (135 de grade) sunt de asemenea din cupru. Totul este lipit. În partea de sus a antenei există o tăietură în mijlocul părții laterale a țevii, un spațiu de aproximativ 2,5 cm. În partea de sus a antenei într-o cutie de plastic este un condensator variabil - un „fluture” cu un motor DC si o cutie de viteze. Plăcile statorului sunt lipite pe benzi de cupru, care, la rândul lor, sunt lipite de țeavă pe părțile opuse ale golului, rotorul nu este implicat (nu ar trebui să existe colectoare de curent). Capacitatea condensatorului variabil este de 7 - 19 pF. Distanța dintre plăci este de 4-5 mm. Această capacitate este suficientă pentru a regla antena pe benzile de 24 MHz și 21 MHz. La 18 MHz, este necesară o capacitate suplimentară de 13 pF, la 14 MHz - 30 pF, la 10 MHz - 70 pF, la 7 MHz - 160 pF. Pentru aceste containere, clemele sunt lipite de-a lungul marginilor secțiunii țevii (văzute în fotografie), care presează strâns cablurile condensatoarelor suplimentare (cu cât este mai dens, cu atât mai bine). Astfel de precauții sunt necesare în timpul transmiterii. La 100 W, în modul de transmisie, tensiunea de pe plăcile condensatorului ajunge la 5000 de volți, iar curentul din antenă ajunge la 100 A. Diametrul buclei de comunicație este de 1/5 din diametrul antenei. Bucla de comunicare (bucla Faraday) este realizată din cablu, nu există contact cu antena. Antena este alimentată de un cablu de 50 ohmi de lungime arbitrară.

Dar apoi mi-am schimbat locul de reședință și, pe noul QTH, această antenă s-a dovedit a fi prea mare. Balconul are balustrada metalica si prin urmare receptia in interiorul balconului a fost slaba. A fost necesar sa scot antena din balcon si am facut urmatorul cadru magnetic.

Cadrul său este realizat dintr-o țeavă de cupru cu diametrul de 22 mm, diametrul antenei este de 85 cm. Funcționează de la 14 la 28 MHz. Conform calculelor pentru astfel de antene, acest cadru ar trebui să funcționeze puțin mai rău decât precedentul, deoarece țeava este mai subțire și diametrul cadrului este mai mic, dar utilizarea practică a arătat că a doua antenă nu este în niciun caz inferioară cadrului mai mare. Și concluzia mea este că o singură țeavă este totuși mai bună decât lipită din mai multe bucăți. Cu curenți uriași, cea mai mică rezistență la joncțiunile cupru-staniu și invers, precum și la bornele condensatoarelor suplimentare, dă pierderi mari. La recepție, acest lucru este imperceptibil, dar la transmitere are loc o pierdere de putere.

Lucrez în moduri digitale, mai ales în JT65. Pe o antenă mai mică la 28 MHz la 5 wați a lucrat cu Australia (15000-16000 km), Africa de Sud (13300 km prin casa mea). Apoi am refăcut primul cadru, în care în loc de condensatorul „fluture” am pus un condensator de vid.

Și, spre surprinderea mea, antena a început să fie construită la 28 MHz și am adăugat o bandă de 10 MHz. Deși eficiența este calculată a fi de 51% pe această bandă, am reușit să comunic cu Europa la 20 de wați în JT65. Modificarea a fost făcută cu 2-3 săptămâni în urmă, așa că nu am încă o imagine completă. Dar un lucru este clar - antenele funcționează. Gestionez restructurarea condensatorului de la distanță, de la locul meu de muncă. Acordul este rapid, intru în rezonanță din prima, maximă - din a doua oară, adică. Nu întâmpin niciun inconvenient major. Și când lucrați cu moduri digitale, nu trebuie deloc să reconstruiți în gamă.

Aș dori să formulez câteva criterii importante care trebuie luate în considerare la construirea unei antene magnetice de transmisie eficientă. Poate că experiența mea va ajuta pe cineva și persoana respectivă nu va cheltui mult timp și bani, ca mine, mai ales că, cu o abordare greșită a construirii unui cadru magnetic, interesul pentru acest tip de antene poate dispărea - știu asta chiar eu. Dar, antena făcută corespunzător, chiar funcționează bine. Subliniez că acestea sunt doar gândurile mele, care se bazează pe experiența mea personală în construirea și utilizarea ramelor magnetice. Dacă cineva are comentarii, completări sau întrebări, vă rog să-mi scrieți prin e-mail.

1. Pânza antenei trebuie să fie solidă.

2. Materialul este cuprul sau aluminiul, dar aluminiul dă pierderi de transmisie cu aproximativ 10% mai multe pentru aceleași dimensiuni decât cuprul (conform diverselor software de antenă magnetică).

3. Forma antenei este mai bine rotundă.

4. Zona rețelei antenei ar trebui să fie cât mai mare posibil. Dacă este o țeavă, atunci diametrul țevii ar trebui să fie cât mai mare posibil (în consecință, zona exterioară a țevii va fi mai mare), dacă este o bandă, atunci lățimea benzii ar trebui să fie cât mai mare posibil.

5. Foaia de antenă (țeavă sau bandă) trebuie conectată direct la condensatorul variabil fără inserții intermediare de fire sau benzi lipite pe foaia de antenă și la condensator. Cu alte cuvinte, lipirea și „răsucirea” în banda antenei ar trebui evitate ori de câte ori este posibil. Dacă trebuie să lipiți ceva, atunci este mai bine să utilizați sudarea, pentru cupru este sudarea cu cupru, pentru aluminiu - aluminiu pentru a evita neomogenitățile de metal în foaia antenei.

6. Banda antenei trebuie să fie rigidă, astfel încât să nu existe deformare, de exemplu, din cauza încărcărilor vântului.

7. Condensatorul ar trebui să fie cu un dielectric de aer și cu un spațiu mare între plăci, chiar mai bine - vid.

8. Condensatorul cu motorul electric este închis într-o cutie de plastic. În partea de jos a cutiei sunt două orificii mici pentru evacuarea condensului.

9. Nu ar trebui să existe colectoare de curent pe condensator, așa că trebuie să utilizați un condensator „fluture” în care plăcile statorului sunt conectate la diferite capete ale rețelei antenei, iar rotorul nu este conectat la nimic.

10. Bucla de comunicație are un diametru de 1:5 din diametrul antenei.Trebuie ținut cont de faptul că odată cu scăderea diametrului buclei de comunicație crește factorul de calitate al antenei și, prin urmare, eficiența acesteia, totuși, antena. lățimea de bandă se îngustează. Am găsit informații pe Internet că puteți utiliza o buclă de comunicare cu un diametru de 1:5 până la 1:10 din diametrul cadrului antenei. Folosesc o buclă Faraday ca buclă de comunicare. Potrivirea gamma nu a fost utilizată. Pentru bucla de comunicare, folosesc un cablu cu un diametru exterior de 8–10 mm, în care scutul este un tub de cupru ondulat.

11. În imediata vecinătate a antenei, folosesc un sufoc de cablu - 6-7 spire ale aceluiași cablu, înfășurat pe un inel de ferită din sistemul de deviere al televizorului.

12. Antena „nu-i plac” obiectele metalice, firele lungi etc. în apropierea ei. - acest lucru poate afecta SWR și diagrama de radiație.

13. Înălțimea antenei magnetice deasupra solului pentru eficiența maximă realizabilă a funcționării acesteia trebuie să fie de cel puțin 0,1 lungime de undă din gama cea mai joasă de frecvență a acestei antene.

Sub rezerva cerințelor de mai sus pentru construirea unei bucle magnetice, veți obține o antenă foarte bună, potrivită atât pentru comunicații locale, cât și pentru lucrul DX.
Potrivit lui Leigh Turner VK5KLT: - „O buclă mică, proiectată, construită și amplasată corespunzător, cu diametrul nominal de 1 m, va fi egală și adesea depășind orice tip de antenă, cu excepția unui fascicul cu trei benzi pe benzile de 10 m/15 m/20 m și, în cel mai rău caz, va fi într-un punct S (6 dB) sau cam asa ceva al unui fascicul de 3 elemente mono-bandă optimizat care este montat la o înălțime adecvată în lungimi de undă deasupra solului.”
(O antenă magnetică dimensionată, construită și plasată corespunzător cu diametrul de 1 m va fi echivalentă și adesea superioară tuturor tipurilor de antene, cu excepția unui canal de undă tri-bandă pe benzile de 10m/15m/20m și va fi inferioară (cu aproximativ 6 db) la o antenă optimizată de canal de undă elementară 3 -x cu bandă unică montată la înălțimea corespunzătoare în lungime de undă deasupra solului) Translația este a mea.

Partea a doua.

Antenă magnetică de recepție în bandă largă

În primul rând, pentru antenă folosesc miezul central al cablului, ecranul este împământat. Ecranul este spart în partea de sus a antenei la distanțe egale de amplificator. Distanța este de aproximativ 1 cm.
În al doilea rând, amplificatorul este conectat la antenă printr-un SPT (transformator de bandă largă) pe un transfluctor pentru a reduce pătrunderea componentei electrice.


(re-salvați diagrama pe computer și se va citi mai bine)
În al treilea rând, amplificatorul are două etape, ambele push-pull (pentru a suprima zgomotul în mod comun) pe tranzistoarele J310 cu zgomot redus. În prima etapă în fiecare braț există două tranzistoare în paralel cu o poartă comună, zgomotul etajului scade la rădăcina pătrată a numărului de tranzistori conectați în paralel, adică de 1,41 ori. Există o idee de a pune 4 tranzistori pe umăr.
În al patrulea rând, puterea ar trebui să fie cât mai „curată” posibil, cel mai bine - de la baterie.

Iată schema antenei

Curenții de scurgere a tuturor tranzistorilor sunt 10-13 mA.
Pe benzile de 18, 21, 24 și 28 MHz, mai folosesc două amplificatoare comutabile (16db și 9db). Ele pot fi activate pe rând sau ambele în același timp. Și, foarte important, pe toate benzile, imediat după antenă, folosesc DFT-uri suplimentare cu 3 bucle (ca în transceiver-ul RA3AO). Sunt necesare DFT-uri suplimentare, deoarece antena primește și amplifică toate stațiile de la banda LW la banda FM. Toate acestea ajung la intrarea receptorului și îl pot supraîncărca, ceea ce va duce la o creștere a zgomotului și o deteriorare a sensibilității, și nu la îmbunătățirea acestuia.

Am făcut un experiment azi. De-a lungul perimetrului cadrului antenei, cu o treaptă mare, a înfășurat în izolație un fir gros de cupru. Diametrul total al firului este de aproximativ 5 mm. Am instalat un condensator variabil cu două secțiuni lângă amplificator. Am conectat capetele firului la secțiunile statorice ale condensatorului. Rezultatul a fost un cadru rezonant magnetic care nu a fost conectat nicăieri. Gama unui astfel de design s-a dovedit a fi după cum urmează: aproape de minimum o secțiune a condensatorului - 20 m. Două secțiuni în paralel - aproape de maximul condensatorului - 80 m. Cred că dacă adăugați un condensator constant în paralel, atunci va fi 160 m. Semnalul primit a crescut (conform estimărilor mele subiective, aproximativ 10 db este minim), imunitatea la zgomot a antenei nu s-a deteriorat, rezonanța nu este ascuțită, întreaga gamă de 20 m este acoperită - trebuie doar să reconstruiți antena la schimbarea razei. Fără a atinge antena principală, câștigul, selectivitatea și, cel mai probabil, sensibilitatea au crescut.

În plus, pe toate celelalte benzi, antena primește în același mod ca și fără un circuit reglabil suplimentar.

Mult timp m-am gândit cum să măresc sensibilitatea antenei pe gamele superioare și am decis să adaug un alt cadru rezonant. Iată o fotografie:

Diametrul cadrului suplimentar s-a dovedit a fi mic. Rezonanța este destul de ascuțită, crescând de la 20 MHz la 29 MHz. Nu am încercat mai jos, pentru că există un alt cadru care este construit pe gamele inferioare. Pe un cadru rezonant mare, condensatorul variabil a fost înlocuit cu un „galet” cu condensatori constanti pentru comoditatea intervalelor de comutare.

Mi-am finalizat antena de recepție anti-zgomot - am îndepărtat circuite suplimentare, am răsturnat antena cu amplificatorul și am adăugat două fascicule de 1,2 m de sârmă torsionată din partea de jos a împletiturii. Nu pot adăuga un fir mai lung, limitează dimensiunea balconului. După părerea mea, antena a început să funcționeze mult mai bine. Sensibilitate crescută în intervalele superioare de 21 - 28 MHz. Zgomotele au scăzut. Și încă o notă - se pare că stațiile din apropiere au devenit mai silențioase, iar nivelul de recepție al stațiilor îndepărtate a crescut. Dar aceasta este o părere subiectivă, pentru că. antena este amplasată pe balconul etajului 5 al unui imobil cu 19 etaje. Și, desigur, există influența casei asupra diagramei de radiație.

Imagini la cerere UA6AGW:

Puteți experimenta cu lungimea razelor, dar nu am o astfel de oportunitate. Poate că va fi posibil să creșteți puțin câștigul în intervalul dorit. Acum am o recepție maximă în regiunea de 14 MHz.

Partea a treia.

(Dintr-o scrisoare) „Ieri am făcut rapid o antenă de 10 m. Atașez o fotografie.

Aceasta este o antenă de 20 m modificată pe care am făcut-o înainte. Lungimea razelor a rămas aceeași, aproximativ 2,5 m, nu-mi amintesc exact. iar antena in sine s-a dovedit a avea 34 - 35 cm in diametru.Care bucata de cablu a ramas, eu am folosit-o pe aceasta. Drept urmare, am primit următoarele. Ambii condensatori sunt la capacitate maximă. În această poziție a condensatoarelor, este sub 28,076 MHz. Acestea. rezonanţă
se dovedește la 28140-28150 și mai mare ca frecvență. La început am vrut să tai razele, dar după aceea nu am făcut-o, pentru că. frecvența va crește și mai mult. Am instalat și o buclă de comunicare de la o antenă de 20 de metri. Drept urmare, la 28076 SWR sa dovedit a fi cu 1,5 mai puțin decât nu am putut realiza în niciun fel. Dar, în același timp, am decis să încerc să lucrez în aer. Funcționează la 8 wați conform indicațiilor
SX-600 wattmetru. Am comparat recepția acestei noi antene cu antena mea de recepție în bandă largă, aproape că nu am văzut diferența. Pe antena mea, zgomotul aerului este puțin mai mic, iar semnalele stațiilor sunt aproape la același nivel. Atât m-am uitat la SDR. Dimineața am început să lucrez la emisiunea CQ. Am fost surprins de cât de activ au răspuns la cei 8 wați ai mei și la rapoartele care mi s-au dat. Dimineața trecerea era spre Europa și toate acestea erau stații europene. Rapoartele pe care le-am primit mai ales mie
a dat, mai mult decât le-am dat eu. Acum trebuie să schimbați condensatorii și să scurtați razele.”

Insa antena era foarte capricioasa in acordare, cu cea mai mica adiere, razele se miscau si asta afecta SWR-ul. Se putea vedea cum acul contorului SWR dansa în timp cu fluctuațiile fasciculelor antenei. Și am început să lucrez în continuare la această antenă pentru a-i face parametrii stabili și antena în sine să poată fi repetată cu ușurință. Drept urmare, după discuții îndelungate despre antenă cu Vladimir KM6Z, am ajuns la concluzia că conductorul interior cu condensatorul este de prisos acolo (uneori poate fi dăunător). Am scurtcircuitat conductorul împletit interior la ambele capete ale antenei și am scos condensatorul C2. A funcționat și antena. Apoi, la solicitarea lui KM6Z, am înlocuit bucla de comunicare cu potrivire gamma. După o reglare atentă, am văzut că semnalul de la antenă a crescut. Mai departe, din nou, la solicitarea lui KM6Z, în loc de potrivirea gamma, am aplicat potrivirea T sau dublă potrivire gamma și am efectuat reducerea cu o linie cu două fire de 300 ohmi. Semnalul de la antenă a crescut și mai mult, nu folosesc amplificatoare suplimentare, pentru că. pur și simplu nu mai sunt necesare și am observat că interferențele de la computerul vecin, care obișnuia să fie prezent în mod constant, au dispărut, deși linia cu două fire trece pe lângă acest computer care interferează. Drept urmare, mi-am reconstruit cadrul magnetic al metrului, atașate grinzi de aproximativ 2 metri, făcute potrivire în T. Drept urmare, am numit antena rezultată - „DIPOL MAGNETIC”. Această nouă antenă are următorii parametri - un diametru de 1,05 metri, pânza antenei este o țeavă de cupru cu un diametru de 18 mm, un condensator de vid 4-100 pF, fascicule - 2,06 m. Antena functioneaza in 4 benzi 30m, 20m, 17m, 15m. Ajustez regulile SWR la 30 și 17 metri adăugând 30 cm de sârmă la grinzi. Lucrez în moduri digitale JT9 și JT65 cu 10 wați toată lumea răspunde, toată lumea aude (mă uit la PSK Reporter). Australia (14000-16000 km), Noua Zeelandă (aproximativ 13000 km) nu este deloc o problemă. Există o legătură cu Thailanda prin Polul Nord (și acestea sunt conexiuni foarte problematice) la aceeași 10 wați. Comunicații pentru 3000 - 5000 km, chiar și cu trecere slabă, petrec în fiecare zi. Europa 5000 - 7000 aproape în fiecare zi. Chiar sătul.