Mágneses hurokantenna kiválasztása. Mágneses hurokantennák Adó mágneses hurokantennák

A gyűrű a hurokantenna leghatékonyabb és legelterjedtebb kialakítása, mivel más geometriai alakzatokhoz képest egyenlő kerületekkel fedi le a legnagyobb területet. A nyolcszög hatásfok szempontjából nagyon közel áll a gyűrűhöz, míg a négyzetre vagy rombuszra alacsonyabb hatásfok jellemző.

Jellemzően egy változtatható trimmer kondenzátort helyeznek el egy függőlegesen rögzített gyűrű tetején, amely a villámvédelem érdekében az ellentétes alsó ponton földelt.

A beállítás megkönnyítése érdekében az antenna egyes változataiban a kondenzátor a gyűrű aljára van felszerelve, és gyakran a házba, a megfelelő eszközzel együtt.

A változtatható hangolókondenzátor távvezérlése nem nehéz, ezért az álló gyűrűs antennákban a hangolókondenzátorok a gyűrű felső részébe kerülnek. Könnyen megbirkóznak a galvanikus csatolással is.

Az egyik megoldás a fenti ábrán látható T-illesztés, majd balun transzformátor formájában.

Az egyvégű változat gammaillesztéssel így néz ki:

Mindkét esetben az L szakasz hosszának gammaillesztésben körülbelül 0,1-nek kell lennie a gyűrű kerületének, az y távolságnak pedig körülbelül λ/200-nak kell lennie.

Az induktív csatolást és illesztést is széles körben alkalmazzák könnyű kivitelezésük miatt.

A leggyakrabban használt opció a következő:

A nagy hurok belsejében egy 5:1 átmérőjű kis induktív hurkot helyeznek el. A kiegyensúlyozott csatolásnak köszönhetően az 50 ohmos koaxiális kábel egy 1:1 gyűrűmagos balunon keresztül csatlakoztatható.

Aszimmetrikus csatlakozásnál a koaxiális kábel közvetlenül a fenti (b) ábrán látható módon csatlakozik.
Az induktív csatolás elektromosan megvalósítható módszere a (c) ábrán látható. Itt csak a koaxiális kábel összekötő menete látható
képernyőjét egy kanyar közepén. A kábel jobb felének egy részének képernyője a nagy gyűrű aljához van forrasztva, és ezen a ponton az antenna földelve van. A koaxiális kábelhurok enyhe deformálásával az antenna finoman be van hangolva a minimális SWR-re. Úgy gondolják, hogy a d átmérőnek annál kisebbnek kell lennie, minél magasabb az antenna működési minőségi tényezője.

Mágneses antenna említésekor a ferritrúdon lévő konstrukció memóriája azonnal feltöltődik, részben helyesen. Azonos típusú készülék fajtái. Mágnesesnek nevezzük azt a hurokantennát, amelynek kerülete sokkal kisebb, mint a hullámhossz. A jól ismert cikkcakk és biquadrat (szinonim szavak) a szóban forgó technológia rokonai. A mágneses alapon lévő antennáknak semmi közük ehhez. Csak egy módja annak, hogy rögzítse. Az antenna mágneses talpa biztonságosan tartja a készüléket az autó tetején. Beszéljünk ma egy különleges dizájnról. A mágneses antennák szépsége: viszonylag nagy erősítést lehet biztosítani viszonylag hosszú hullámoknál. A mágneses antenna mérete kicsi. Beszéljük meg a címet, és elmondjuk, hogyan készíthet mágneses antennát saját kezével.

Mágneses hurokantenna

Mágneses antennák

Az elmélet azt mondja: az oszcilláló áramkörben nem jön létre sugárzás az induktorból vagy a kondenzátorból. Zárt állapotban a hullám a kívánt rezonanciafrekvencián oszcillál, csillapítva az aktív ellenállás jelenléte miatt. Az áramköri elemek, induktivitás, kapacitás, tisztán reaktív (képzeletbeli) impedanciával rendelkeznek. Sőt, a méret egy egyszerű törvény szerint függ a frekvenciától. Valami olyasmi, mint a körfrekvencia (2 P f) szorzata az induktivitás vagy a kapacitás értékével. Egy bizonyos értéknél az ellentétes előjelű képzeletbeli komponensek egyenlővé válnak. Ennek eredményeként az impedancia tisztán aktív lesz, ideális esetben nulla.

A valóságban az ütemek tompítottak, a gyakorlatban minden kört minőségi tényező jellemez. Emlékezzünk vissza, hogy az impedancia egy tisztán aktív (valós) részből (ellenállásokból), egy képzeletbeli részből áll. Ez utóbbiak közé tartoznak a képzeletbeli negatív ellenállású kapacitások és a pozitív képzeletbeli ellenállású induktivitások. Most képzeljük el, hogy az áramkörben a kondenzátorlemezek elkezdtek szétválni, amíg az induktivitás ellentétes végeihez nem kerültek. Hertz-vibrátornak (dipólnak) hívják, egy rövidített félhullámú vibrátor és más típusú vibrátorok.

Ha a tekercset egyetlen gyűrűvé alakítjuk, a legegyszerűbb mágneses antennát kapjuk. Leegyszerűsített értelmezés, nagyjából helyes. A jelet a kondenzátorral ellentétes oldalról veszi egy térhatású tranzisztoros erősítőn keresztül. A készülék nagy érzékenységét biztosítja. Nos, a ferritrúdon lévő antennát mágneses típusnak tekintik, csak egy állomás helyett gyűrűkkel. Ez az eszköztípus a hullám mágneses összetevőjére való nagy érzékenységéről kapta a nevét. Ha sebességváltóval működik, az generálódik, és elektromos térreakciót generál.

A maximális irányíthatóság a rúd tengelyének felel meg. Mindkét irány egyenlő. A hurokantenna hullámhosszhoz viszonyított kis kerülete miatt az ellenállás meglehetősen kicsi. Nem csak 1 Ohm, hanem egy Ohm töredéke. Nagyjából becsüljük meg az értéket a képlet segítségével:

R = 197 (U / λ) 4 ohm.

U alatt a kerületet értjük méterben, és hasonlóan a λ hullámhosszt. Végül R a sugárzás ellenállása, nem tévesztendő össze a tesztelő által mutatott aktívval. A paraméter az erősítő terhelésillesztéshez való kiszámításakor használatos. Ezért a ferritantennáknál az értéket meg kell szoroznia a fordulatok számának négyzetével.

A mágneses antennák tulajdonságai

Nézzük meg, hogyan készítsünk saját kezűleg mágneses antennát. Először határozza meg a trimmer kondenzátor kerületét és kapacitását. A mágneses antenna jellemzői a következők: a kialakítás jóváhagyást igényel. Megkülönböztető jellemzője a hihetetlenül sok lehetőség ennek a műveletnek a végrehajtására; külön beszélgetési téma merül fel.

A mágneses antenna kerületének hossza 0,123 és 0,246 λ között van. Ha le kell fednie a tartományt, akkor ki kell választania a megfelelő kondenzátort. Szabad térben egy tórusz alakú mágneses antenna iránymintáját figyeljük meg, ha a tekercset a talajjal párhuzamosan helyezzük el. A polarizáció lineárisan vízszintes lesz. Ez megfelelő lehetőség televíziós adások vételére. Hátránya: a szirom emelkedési szöge a felfüggesztés magasságától függ. Úgy gondolják, hogy a Földtől mért távolság λ értéke 14 fok lesz. A mulandóságot negatív tulajdonságnak tartjuk. Mágneses antennákat gyakran használnak rádióhoz.

Az erősítés 1,76 dBi, 0,39-el kevesebb, mint egy félhullámú vibrátoré. Utóbbi mérete a frekvenciához képest több tíz méter lesz – hova lehet tenni a hatalmasat. Vonja le saját következtetéseit. A mágneses antenna kicsi (a kerülete 2 méter 20 méteres hullámhossznál, átmérője kevesebb, mint egy méter). Összehasonlításképpen: 34 MHz-es frekvencián, amelyet a kamionosok a walkie-talkie-nek köszönhetően ismernek, a hullámhossz 8,8 méter. Köztudott: egy jó félhullámú vibrátorba egy ritka Kamaz is belefér. Egyébként korábban leírtuk a VAZ személygépkocsi hátsó ablakának gumitömítéséből kialakított hurokantenna kialakítását. Kis mérete ellenére a készülék elég jól működött.

A kialakítás egyébként pragmatikusabbnak tekinthető, mint a tipikus autós ostorantennák, ahol a hangolás az induktivitás változtatásával történik. Kevesebb a veszteség. A sugárzási minta nagy emelkedési szögeket fed le, érintve a függőlegest. Ostorantenna esetén ez nem lehetséges.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő kerületet. Ahogy nő, a nyereség növekszik. Meg kell felelnie a fent megadott feltételnek, és a lehető legnagyobbnak kell lennie. Néha le kell fednie egy frekvenciatartományt. A kerület növelése növeli az eszköz sávszélességét. A tipikus 10 kHz-es csatornaszélességnél ez értelmetlenné válik. A szomszédos adóállomások automatikusan le lesznek vágva. A több nem feltétlenül jobb. Az erősítés kedvéért beindult a felhajtás. Az antennát a maximális kerülettel választják ki, biztosítva a szükséges szelektivitást.

Most a fő kérdés a kapacitás meghatározása. Úgy, hogy az induktivitással párhuzamos hurkok a jól ismert iskolai képlet szerint rezonanciát képezzenek. Az áramköri paraméterek meghatározása a következő kifejezés szerint:

L = 2U (ln(U/d) – 1,07) nH;

U és d – tekercs hossza, átmérője. Trükk. U = П d, ezért az arány helyett a Pi természetes logaritmusát veheti fel. Nem tudjuk megmondani, hogy a szerző hibázott-e. Talán figyelembe veszik azt a tényt, hogy a hangolókondenzátor elveszi a hossz egy részét, az erősítőt... Az induktivitásból származó kapacitást az áramkör rezonanciájának kifejezéséből találjuk:

f = 1/2П√LC; ahol

C = 1/ 4P 2 L f 2.

C = 25330 / f 2 L,

ahol f a rezonancia frekvencia MHz-ben, L pedig az induktivitás μH-ban.

Vevő antenna

Ami a jel eltávolításának módját illeti, ezt a hangoló kondenzátor mindkét oldalán, vagy a körhurok ellenkező oldaláról tesszük. Utóbbi esetben javasolt a kondenzátor szervomotoros távvezérlését bevezetni; úgy gondoljuk, hogy ez a legtöbb olvasó számára nagyon távolinak tűnik; nem sok olyan rádióamatőr van a világon, aki magabiztos, hogy szükség van egy saját készítésű mágneses antenna.

Milyen típusú mágneses antennák léteznek?

A mágneses antennák nem mindig kerekek (ideális forma). Van nyolcszögletű és négyzet alakú. Az olvasók sejtették: a WiFi biquadrate az utolsó kategóriába tartozik, a váz pedig dupla. Előfordul, hogy több kontúr van, ami növeli az erősítést a sugárzási minta egyik síkjában. Figyelembe véve azt a tényt, hogy az antenna hatékonyságát a következő képlettel számítják ki:

Hatékonyság = 1 / (1 + Rп/R),

Úgy látjuk, hogy az Rп veszteségellenállást minimálisra kell csökkenteni. Ellenkező esetben a készülék teljesítménye meredeken csökken. A gyakorlatban ez keveset jelent; irreális, hogy aranyból és ezüstből antennákat készítsenek az NTV vételére. Ebben a vonatkozásban alumíniumot és rezet használnak, az utóbbi előnyösebb. Mágneses antennákhoz légrés és nagy lemezes kondenzátor megfelelő. Próbálja meg a vezetékek jó minőségű forrasztását elvégezni.

Példa. A kerület hossza λ egytizede, ezért a sugárzási ellenállás 0,02 lesz. Most az olvasók látják, milyen keményen kell próbálkozniuk, hogy a hatékonyságot 50%-ra hozzák. A veszteségállóság ebben az esetben nem haladja meg a 0,02 Ohm-ot. Az eredmény eléréséhez vegyen vastag rézhuzalt. A vezető keresztmetszetének növekedésével az ellenállás csökken.

Az áramkör magas minőségi tényezővel rendelkezik (alacsony veszteség); kiderül, hogy a rezonancia feszültség sokkal nagyobb, mint a frekvencia eltérése esetén. Ebből következően a mágneses antenna sávszélessége nem túl széles, a készüléket módosítani kell. Ez kondenzátor segítségével történik. Reméljük, hogy választ kaptunk arra a kérdésre, hogyan készítsünk mágneses antennát. Játssza le a szervát: lepje meg családját megbízható jelvétellel bármilyen időben.

Kísérletek mágneses hurokantennákkal

Alekszandr Gracsev UA6AGW

Tavaly találkoztam egy 6 méteres koaxiális kábellel. Pontos neve: „Koaxiális kábel 1″ rugalmas LCFS 114-50 JA, RFS (15239211).” Nagyon kis súlyú, külső fonat helyett tömör hullámos cső van oxigénmentes rézből, kb 25 mm átmérőjű, a központi vezető rézcső
körülbelül 9 mm átmérőjű (lásd a fotót). Ez késztetett arra, hogy elkezdjek hurokantennát építeni. Erről szeretnék beszélni.

Az első antenna a DF9IV terv szerint készült. Körülbelül 2 m átmérőjű és azonos hosszúságú, koaxiális kábelből készült táphurokkal nagyon jól működött vételre, de átvitelre őszintén szólva rosszul, az SWR elérte az 5-6.
A vételi működési sáv (–6 dB szinten) körülbelül 10 kHz. Ugyanakkor tökéletesen elnyomta az elektromos interferenciát, bizonyos térbeli orientáció mellett a zavaró állomás elnyomása könnyen meghaladta a 20 dB-t.

Némi gondolkodás után arra a következtetésre jutottam, hogy a magas SWR oka egy viszonylag kis átmérőjű belső vezető alkalmazása a gerjesztő elemnél. Úgy döntöttek, hogy a belső vezetőt egyáltalán nem használják, nyitott hurok formájában hagyva.

A hangoló kondenzátor a külső képernyőre volt forrasztva. A vételi jellemzők kismértékben változtak, a diagramon szereplő minimum kevésbé hangsúlyos, és a környező objektumok hatása észrevehetővé vált. De az átvitel terén kevés változás történt. Aztán Grigorov cikkének ismételt elolvasása után úgy döntöttek, eltávolítják a külső fonatot a keretkábelről, és két rétegben bevonják a rezet „HB” lakkkal (nem találtunk megfelelőbbet, de jól védi a rezet
oxidáció). És végül megjelentek az első pozitív eredmények. Az SWR 1,5-re csökkent, és körülbelül 20 helyi kapcsolat jött létre. Az antenna 1,5 m magasságban volt, és függőleges síkban tudott forogni.

Összehasonlításképpen egy 42,5 m teljes hosszúságú dipólust használtunk, amely egy körülbelül 20 m hosszú telefonos „tészta” szimmetrikus tápvezetékkel ellátott terepi vezetékből készült (egy „koldus rádióamatőr egyfajta antennája”). 5 emeletes épület tetején kb 3- x méter magasságban. 40 és 80 méteren működött, szimmetrikus illesztőeszközön keresztül táplálva - SWR mindkét sávon = 1,0. Sajnos az antennák különböző QTH-kban voltak, és nem volt
lehetőség a közvetlen összehasonlításra. De a dipólus egy éves használatának tapasztalata lehetővé tette a keret hatékonyságának első közelítéssel történő megítélését.

Most az eredményekről: 1) Az SWR körülbelül 1,5. 2) Minden tudósító megállapította, hogy a jelem szintje csökkent (1-ről 2 pontra), ahhoz képest, amellyel általában a dipóluson hallanak.

Az ekkorra megindult esőzések (ahogy mondják: „minden másnap, minden nap”) lehetetlenné tették a további antennakísérleteket. A további tesztelés ellehetetlenülésének fő oka a hangolás folyamatos meghibásodása volt
kondenzátor a megnövekedett páratartalom miatt.

Kipróbáltam talán az összes rendelkezésemre álló lehetőséget, csak állórészlemezeket csatlakoztattam, két KPI-t sorba kapcsoltam, kondenzátorokat használtam koaxiális kábelről, nagyfeszültségű kondenzátorokat
- minden egy dologgal végződött - összeomlással. Az egyetlen dolog, amit nem próbáltam ki, az a vákuumkondenzátor volt, amelyet a túl magas költségük állított meg.

És itt jött az ötlet, hogy a nem használt belső vezető külső pajzsához viszonyítva használjunk kapacitást. A szükséges kábelhossz kiszámítása a kábel ismert lineáris kapacitása alapján nem vezetett megbízható eredményre, ezért a fokozatos közelítés módszerét alkalmaztuk.

Nagy kár volt elvágni egy ilyen csodálatos kábelt, de „a vadászat rosszabb, mint a rabság”. Bekötési rajz az ábrán. A tápellátáshoz a DF9IV séma szerint egy 2 m hosszú koaxiális kábelt használtak, maga az 50 ohmos tápkábel 15 m hosszú volt. Feltételezhető, hogy a teljes kapacitást a következő képlet szerint kapjuk meg. sorba kapcsolt kondenzátorok, de a hangolókondenzátor mintegy a saját kábelkapacitásának folytatása.
A hangoláshoz VHF berendezés pillangókondenzátorát használtuk.

A meghibásodások teljesen megszűntek, az antenna megőrizte a klasszikus mágneses hurokantenna összes alapvető paraméterét, de egysávos lett.

A fő eredmények a következők: 1) SWR 1,5 nagyságrendű (a táphurok hosszától és alakjától függően). 2) A mágneses antenna észrevehetően gyengébb, mint a fentebb leírt dipólus, hasonló felfüggesztési magassággal. A kísérleteket 80 m-es tartományban végeztük.

A mágneses antennákkal kapcsolatos további kísérletek elvégzésére késztetett K. Rothhammel egy cikke könyve második kötetében, amelyet a mágneses kereteknek szenteltek, valamint Vlagyimir Timofejevics Poljakov cikke a keretnyalábról vagy valódi EH antennáról. az antennákban és a körülöttük zajló folyamatok megértéséhez nagyon hasznos cikknek bizonyult az antennák közelmezőjéről.

A keret-nyaláb antennáról szóló cikk elolvasása után több ígéretes projekttel is előálltam, de jelenleg csak egyet teszteltek, és erről fogunk beszélni. Az antenna diagramja az ábrán látható, a megjelenés a képen:

Az alább felsorolt ​​kísérletek mindegyike 40 méteres tartományban történt. Az első kísérletekben az antenna 1,5 m magasságban volt a talajtól. Az antenna „dipólus” (kapacitív) részének kerethez való csatlakoztatásának különféle módszereit próbálták ki, de az ábrán látható az optimálisnak tűnt. Itt egy túlnyomórészt mágneses alkatrészt kibocsátó mágneses keret utólagos felszerelésére tettek kísérletet olyan elemekkel, amelyek főleg elektromos alkatrészt bocsátanak ki.

Ugyanazt az antennát másképpen is nézheti: a dipólus közepére csatlakoztatott tekercs a kívánt méretre kiterjeszti, ugyanakkor a hangolókondenzátorral párhuzamosan kapcsolt nyaláboknak saját kapacitásuk van ( a feltüntetett 30-40 pF nagyságrendű méretekkel), és adja meg a hangolókondenzátor teljes kapacitását.

A belső vezetőből és kondenzátorból kialakított áramkör amellett, hogy a vételi jelszintet körülbelül kétszeresére növeli, láthatóan eltolja magának a keret áramának fázisát, és biztosítja a szükséges fázisillesztést (a kikapcsolási kísérlet növelje az ADK-t 10-re vagy többre). Lehet, hogy az elméleti érvelésem nem teljesen helytálló, de ahogy a további kísérletek kimutatták, az antenna ebben a konfigurációban működik.

Már a legelső kísérletek során észrevettek egy érdekes hatást - ha a dipólusrész álló helyzetében elfordul
képkocka 90 fokkal - a vételi jel szintje körülbelül 10 - 15 dB-lel, és 180 fokkal - a vétel majdnem nullára esik. Bár logikus lenne azt feltételezni, hogy 90 fokkal elforgatva a „dipólus” rész és a keret sugárzási mintázata egybeesik, de láthatóan nem minden ilyen egyszerű.

A sugárzási mintázat meghatározására az antennának a tengelye körül forogni képes köztes változata készült, amely megegyezett a klasszikus vázéval. Az antennát ugyanaz a kommunikációs hurok táplálta, mint az első kísérletekben. Jelenleg az antenna 3 méter magasra van emelve, a sugarak a talajjal párhuzamosan futnak.

Az eredményekről:

1) SWR = 1,0 7050 kHz-en, 1,5 7000 kHz-en, 1,1 7100 kHz-en.
2) Az antenna nem igényel tartomány hangolást. Az adó-vevő P-áramköri kondenzátorai segítségével szükség esetén az antenna bizonyos mértékig állítható.
3) Az antenna nagyon kompakt.

1000 km-es távolságig a váz és a dipólus megközelítőleg azonos hatásfokú, több mint 1000 km-nél pedig a váz észrevehetően jobban működik, mint a hullámdipólus azonos felfüggesztési magasság mellett, míg a keret négyszeres
kevesebb, mint egy dipólus. A sugárzási mintázat közel kör alakú, a minimumok alig észrevehetők. Körülbelül száz kapcsolat jött létre a volt Szovjetunió 1;2;3;4;5;6;7;9 régiójával.

Érdekes hatást figyeltek meg - a jelerősség becslése a legtöbb esetben megközelítőleg változatlan maradt, és a 300 km-es és 3000 km-es levelezőtől ezt nem figyelték meg a dipóluson. Érdekes az operátorok reakciója,
Amikor elmondtam, min dolgozom, elcsodálkoztam, hogy lehet ezen dolgozni! Minden kísérletet házi készítésű SDR adó-vevőn végeztünk, 100 W kimeneti teljesítménnyel.

Az anyag a CQ-QRP#27 folyóiratból származik

Sziasztok!
Tegnap pár óra szabadidő maradt. Úgy döntöttem, hogy megvalósítok egy régi ötletet - mágneses antennát (mágneses keretet) készítek. Ezt elősegítette a Degen rádió megjelenése. Miután készítettem egy mágneses antennát a Degen rádióhoz, meglepődtem - nem működik rosszul!

Mert Sokat kérdeznek erről az antennáról, egy egyszerű vázlatot posztolok
Keret adatok

Mágneses antenna vázlata HF sávokhoz

• a nagy keret átmérője 112 cm (klíma vagy autógáz berendezés cső), nagyon kényelmes és olcsó a gimnasztikai alumínium karika használata
• a kis keret átmérője 22 cm (anyaga 2 mm átmérőjű rézhuzal, lehet vékonyabb is, de maga a kör már nem tartja a formáját)
• Az RG58 kábel közvetlenül a kis kerethez csatlakozik, és a rádióvevőhöz megy (egy 1-1 transzformátor segítségével kizárhatja a vételt a kábelen)
• KPE 12/495x2 (bármilyen más használható, a működési frekvenciasáv egyszerűen megváltozik)
• tartomány 2,5 - 18,3 MHz
• hogy a keret elkezdi fogadni az 1,8 MHz-et, adjunk hozzá párhuzamosan egy 2200 pF-os kondenzátort

Az ötlet nem új. Az egyik lehetőség az. Ez egy egyfordulatú keret. A következőhöz hasonlót kaptam

A recepció még egy magánház 1. emeletén is csodálatos. Le vagyok nyűgözve. Ez az egyszerű mágneses antenna (mágneses hurok) szelektív tulajdonságokkal rendelkezik. A hangolás alacsony frekvenciákon éles, magas frekvenciákon simább. Hagyományos KPE 12/495x2-vel egy szekcióval az antenna 18 MHz-es tartományig működik. A második szekció csatlakoztatásával az alsó határ 2,5 MHz.
Különösen lenyűgözött a keret teljesítménye a 7 MHz-es sávon. Kiderült, hogy kiváló mágneses antenna a Degena számára.

utolsó videó

Ha nem érted, kérdezz. de RN3KK

Hozzáadva: 2014.06.19
Új QTH-ba költöztem, egy 9 emeletes épület 9. emeletére. A Sony TR-1000 vevő szabványos teleszkópja lényegesen kevesebb állomást fogad, mint a mágneses keret. + az antenna nagyon szűk sávszélessége kiváló előválasztóvá teszi. Jaj, nincs varázslat, amikor a lenti szomszéd bekapcsolja a plazmáját, mindenhol kimegy a vétel... 144 MHz-en is...

Hozzáadva: 2014.08.18
A meglepetésnek nincs határa. Ezt az antennát a 9. emelet loggiájára helyeztem. Nagyon sok japán állomást hallottak a 40 méteres tartományban (Japánig 7500 km). A 80 méteres sávban ugyanazon a napon csak egy japán állomás érkezett. Az antenna figyelmet érdemel. Nem is gondoltam volna, hogy ezzel a mágneses antennával (mágneses kerettel) lehetséges a távolsági vétel.

Hozzáadva: 2015.01.25
A mágneses keret az átvitelre is működik. Bármilyen furcsának is tűnik, válaszolnak. 14 MHz-en nem rosszul működik, de alacsonyabb tartományban a hatásfok már nem ugyanaz - meg kell növelni az átmérőt. A hozott energiatakarékos lámpa 10 W-os teljesítménnyel is szinte teljes erővel világított.

Közzétéve: 2016. március 31

Első rész. 5 éve dolgozom a levegőn, csak mágneses antennával. Ennek több oka is volt: a fő az, hogy nincs hová húzni legalább egy „kötelet”, és a következő, amit megértettem - a „helyes” mágneses keret messze nem rosszabb, sőt sok esetben Amikor még Harkovban mágneses kerettel kísérleteztem, bizalmatlan voltam ezzel az antennával szemben, bár még ott is jobb vételt kaptam a Magnitkán, mint a teljes méretű deltán a 160 m hatótáv.Aztán én is sok hibát követtem el, amiről nem is tudtam.

Aztán volt egy teljes méretű, 160 méteres függőleges „deltám”, amely két 16 emeletes emelet között húzódott. Főleg 160 m-en dolgoztam. Valahogy elfoglaltságom lett, és felvettem egy mágneses vevőantennát erre a tartományra. A napközbeni tesztelés során egy vasbeton épület 8. emeleti lakásában magabiztosan fogadtam egy Harkovtól 110 km-re található állomást, míg a deltában csak az állomás jelenlétét hallottam, és egyetlen szót sem tudtam fogadni. Csodálkoztam, de este, amikor mindenki hazajött a munkából és bekapcsolta a tévét, nem hallottam semmit a mágneses kereten, csak folyamatos zümmögést. Ezzel véget ért az első élményem.

És most itt, Torontóban ismét mágneses antennákon kellett dolgoznom, de most már adóantennákon is. Eleinte 20 m-es dipólus volt az erkélyemen, Európa 20 m-en válaszolt, de elég gyengén. Csak azok, akiknek van "Yagi" vagy gombostűje. És amikor a „Magnitkát” játszottam, azonnal reagálni kezdtek, és nem csak a „Yagami”-val. A kommunikáció olyan állomásokkal kezdődött, amelyek dipólusokkal, „inverterekkel” és „kötelekkel” rendelkeznek. Aztán a dipólust deltává alakítottam. A kapott kerület 12,5 m lett, a hosszabbító tekercset a delta forró végétől 50 cm-re helyeztem el. Most a deltát kezdte építeni a tuner 80 m-ről 10 m-re. Zaj tekintetében a delta sokkal halkabb, mint a dipólus, de nehéz összehasonlítani a Magnitkával. Van, amikor Magnyitogorszk nagyobb zajt vesz fel, és néha fordítva. Ez a zajforrásoktól függ. Vannak kapcsolatok Európával és a deltával, de a válasz sokkal rosszabb. Magnyitogorszk továbbra is nyer. Valahol azt olvastam, hogy egy függőlegesen elhelyezkedő mágnes sugárzási szöge a horizonthoz képest 30 fok alatt van.

Az első ekkora antennám: a csövének külső átmérője 27 mm (hüvelykes rézcső), az antenna átmérője a sarkoknál 126 cm, az antenna átmérője a két oldal közepén 116 cm (mért a cső tengelye mentén). A sarkok (135 fok) szintén rézből vannak. Minden forrasztott. Az antenna tetején a cső oldalának közepén egy vágás van, körülbelül 2,5 cm-es rés Az antenna tetején egy műanyag dobozban van egy változtatható kondenzátor - egy „pillangó” egyenárammal motor és sebességváltó. Az állórészlemezek rézszalagokhoz vannak forrasztva, amelyeket viszont a rés ellentétes oldalán lévő csőhöz forrasztanak; a rotor nincs benne (nem szabad áramfelvételt). A változtatható kondenzátor kapacitása 7-19 pf. A lemezek közötti rés 4-5 mm. Ez a kapacitás elegendő az antenna 24 MHz-es és 21 MHz-es sávok hangolásához. 18 MHz-en további 13 pF kapacitás szükséges, 14 MHz - 30 pF, 10 MHz - 70 pF, 7 MHz - 160 pF. Ezekhez a kondenzátorokhoz bilincseket forrasztanak a csővágás szélein (látható a képen), amelyek szorosan megnyomják a további kondenzátorok kivezetéseit (minél szorosabb, annál jobb). Ilyen óvintézkedésekre van szükség az átvitel során. 100 W-on átviteli módban a kondenzátorlapokon a feszültség eléri az 5000 voltot, az antenna árama pedig a 100 A-t. A kommunikációs hurok átmérője az antenna átmérőjének 1/5-e. A kommunikációs hurok (Faraday hurok) kábelből készül, nincs érintkezés az antennával. Az antennát egy tetszőleges hosszúságú 50 ohmos kábel táplálja.

De aztán lakhelyet váltottam, és egy új QTH-nál ez az antenna túl nagynak bizonyult. Az erkélyen fém kerítés van, ezért az erkélyen belül rossz volt a vétel. Az antennát az erkélyen kívülre kellett mozgatni és elkészítettem a következő mágneses keretet.

Váza 22 mm átmérőjű rézcsőből készült, az antenna átmérője 85 cm, 14-28 MHz-ig működik. Az ilyen antennákra vonatkozó számítások szerint ennek a keretnek kicsit rosszabbul kell működnie, mint az előző, mert a cső vékonyabb és a keret átmérője kisebb, de a gyakorlati felhasználás azt mutatta, hogy a második antenna semmivel sem rosszabb, mint a nagyobb. keret. És az a következtetésem, hogy egy tömör cső még mindig jobb, mint egy több darabból hegesztett. Hatalmas áramoknál a legkisebb ellenállás a réz-ón átmeneteknél és fordítva, valamint a további kondenzátorok kivezetésein nagy veszteségeket okoz. Vétel közben ez észrevehetetlen, de adás közben áramkimaradás következik be.

Digitális médiában dolgozom, főleg a JT65-ben. Egy kisebb antennán 28 MHz-en 5 watton dolgoztam Ausztráliával (15 000-16 000 km), Dél-Afrikával (13 300 km a házamon keresztül). Aztán újraírtam az első keretet, amibe pillangókondenzátor helyett vákuumkondenzátort szereltem.

És meglepetésemre az antennát 28 MHz-en kezdték építeni, és hozzáadtam egy 10 MHz-es tartományt. Bár ebben a tartományban a számítások szerint a hatékonyság 51%, nyugodtan folytattam a kommunikációt Európával 20 watton a JT65-ben. Az átdolgozás szó szerint 2-3 hete történt, így még nincs teljes képem. De egy dolog világos - az antennák működnek. A kondenzátor átstrukturálását távolról, a munkahelyemről irányítom. Gyors a beállítás, elsőre, maximum másodjára kerülök rezonanciába, pl. Nem tapasztalok komolyabb kényelmetlenséget a szerkezetátalakítás során. És ha digitális módokkal dolgozik, egyáltalán nincs szükség a tartomány módosítására.

Szeretnék megfogalmazni néhány fontos kritériumot, amelyeket figyelembe kell venni egy hatékony adó mágneses antenna megépítésénél. Talán a tapasztalataim segítenek valakinek, és az illető nem fog sok időt és pénzt költeni, mint én, főleg, hogy a mágneses keret felépítésének helytelen megközelítésével eltűnhet az érdeklődés az ilyen típusú antennák iránt - ezt magamtól tudom. De egy megfelelően elkészített antenna nagyon jól működik. Hangsúlyozom, hogy ezek csak az én gondolataim, melyek a mágneses keretek építése és felhasználása terén szerzett személyes tapasztalataimra épülnek. Ha valakinek észrevétele, kiegészítése, kérdése van, kérem írjon nekem e-mailben.

1. Az antennalapnak szilárdnak kell lennie.

2. Anyaga réz vagy alumínium, de az alumínium körülbelül 10%-kal nagyobb átviteli veszteséget produkál azonos méreteknél, mint a réz (a mágneses antennák számítására szolgáló különféle programok szerint).

3. Az antenna alakja előnyösen kerek.

4. Az antenna felületének a lehető legnagyobbnak kell lennie. Ha csőről van szó, akkor a cső átmérőjének a lehető legnagyobbnak kell lennie (ennek eredményeként a cső külső területe nagyobb lesz), de ha csíkról van szó, akkor a csík szélessége legyen minél nagyobb legyen.

5. Az antennalapnak (csőnek vagy szalagnak) közvetlenül a változtatható kondenzátorhoz kell illeszkednie anélkül, hogy az antennalapra és a kondenzátorra forrasztott vezetékek vagy szalagok köztes betétei legyenek. Más szóval, lehetőség szerint kerülni kell az antennaszövet forrasztását és „csavarását”. Ha valamit forrasztani kell, akkor jobb a hegesztés, a réznél a rézhegesztés, az alumíniumnál az alumínium hegesztés, hogy elkerüljük az antennalap fém inhomogenitását.

6. Az antennalapnak merevnek kell lennie, hogy ne legyen deformáció, például szélterhelés miatt.

7. A kondenzátornak légdielektrikummal kell rendelkeznie, és nagy hézaggal kell rendelkeznie a lemezek között, vagy még jobb - vákuum.

8. A kondenzátorom és a villanymotorom műanyag dobozba van zárva. A doboz alján két kis lyuk található a kondenzvíz elvezetésére.

9. A kondenzátoron ne legyen áramfelvétel, ezért olyan „pillangós” típusú kondenzátort kell használni, amelyben az állórészlapok az antennalap különböző végeihez vannak kötve, a forgórész pedig semmihez sincs csatlakoztatva.

10. A kommunikációs hurok átmérője az antenna átmérőjének 1:5-e.Figyelembe kell venni, hogy a kommunikációs hurok átmérőjének csökkenésével az antenna minőségi tényezője növekszik, ezáltal a hatékonysága, viszont a sávszélesség az antenna beszűkül. Az interneten találtam olyan információt, hogy az antennakeret átmérőjének 1:5-1:10 közötti átmérőjű kommunikációs hurkot használhat. Faraday hurkot használok kommunikációs hurokként. Nem használtam gammaillesztést. A kommunikációs hurokhoz 8-10 mm külső átmérőjű kábelt használok, melynek árnyékolása hullámos rézcső.

11. Az antenna közvetlen közelében kábelfojtót használok - ugyanannak a kábelnek a 6-7 menete, egy ferritgyűrűre tekerve a TV-elterelő rendszerből.

12. Az antenna „nem szereti” a közelében lévő fémtárgyakat, hosszú vezetékeket stb. - ez befolyásolhatja az SWR-t és a sugárzási mintát.

13. A mágneses antenna talaj feletti magasságának a működésének maximálisan elérhető hatékonysága érdekében legalább az antenna legalacsonyabb frekvenciatartományának 0,1 hullámhosszának kell lennie.

Ha a fenti követelmények teljesülnek a mágneses keret felépítéséhez, akkor egy igazán jó antennát kapunk, amely alkalmas mind a helyi kommunikációra, mind a DX-el való munkára.
Leigh Turner VK5KLT szerint: - „Egy megfelelően megtervezett, megépített és elhelyezett, 1 méter névleges átmérőjű kis hurok megegyezik, és gyakran felülmúlja bármely antennatípust, kivéve a háromsávos nyalábot a 10 m/15 m/20 m sávon, és a legrosszabb esetben egy S-ponton belül (6 dB) egy optimalizált, egysávos 3 elemű sugárban, amely megfelelő magasságban van felszerelve a föld feletti hullámhosszon.
(Egy megfelelően megtervezett, megépített és megfelelően elhelyezett, 1 m átmérőjű mágneses antenna egyenértékű és gyakran felülmúlja az összes antennatípust, kivéve a háromsávos hullámcsatornát a 10 m/15 m/20 m sávban, és gyengébb (körülbelül 6 db-el) egy optimalizált egysávos 3 -x elemű antenna hullámcsatornához, amely hullámhosszban a talaj felett megfelelő magasságban van felszerelve) Az én fordításom.

Második rész.

Szélessávú mágneses vevőantenna

Először is, az antennához a kábel központi magját használom, az árnyékolás földelve van. A képernyő az antenna tetején, az erősítőtől egyenlő távolságra elszakadt. A rés körülbelül 1 cm.
Másodszor, az erősítő egy WBT-n (szélessávú transzformátoron) keresztül csatlakozik az antennához egy transzfluoron, hogy csökkentse az elektromos alkatrész behatolását.

(mentse a diagramot a számítógépére, és jobban olvasható)
Harmadszor, az erősítőnek két fokozata van, mindkettő push-pull (a közös módú interferencia elnyomására), alacsony zajszintű J310 tranzisztorokkal. Az első kaszkádban mindkét kar két tranzisztort tartalmaz párhuzamosan egy közös kapuval, a kaszkád zaja a párhuzamosan kapcsolt tranzisztorok számának négyzetgyökével, azaz 1,41-szeresével csökken. Van egy ötlet, hogy karonként 4 tranzisztort tegyenek.
Negyedszer, a tápegység legyen a lehető legtisztább, lehetőleg akkumulátorról.

Itt teszem közzé az antenna diagramot

Az összes tranzisztor leeresztő árama 10-13 mA.
A 18, 21, 24 és 28 MHz-es sávokon ezen kívül két kapcsolható erősítőt (16db és 9db) használok. Engedélyezhetők egyenként vagy mindkettő egyszerre. És ami nagyon fontos, minden sávon, közvetlenül az antenna után, további 3 áramkörű DFT-ket használok (mint az RA3AO adó-vevőnél). További DFT-kre van szükség, mivel az antenna az összes állomást veszi és felerősíti az LW-től az FM-ig. Mindez a vevő bemenetére kerül, és túlterhelheti azt, ami a zaj növekedését és az érzékenység romlását eredményezi, nem pedig annak javulását.

Ma egy ilyen kísérletet végeztem. Az antennakeret kerülete mentén, nagy lépcsőkkel, vastag, sodrott, szigetelt rézhuzalt tekercseltek. A huzal teljes átmérője körülbelül 5 mm. Az erősítő mellé egy két szekciós változtatható kondenzátort szereltem fel. A vezeték végeit a kondenzátor állórészeihez csatlakoztattuk. Az eredmény egy mágneses rezonancia keret volt, amely nem volt sehova csatlakoztatva. Ennek a kialakításnak a hatótávolsága a következő volt: körülbelül a kondenzátor egy szakaszának minimuma - 20 m. Két párhuzamos szakasz - körülbelül a kondenzátor maximuma - 80 m. Azt hiszem, ha párhuzamosan hozzáad egy állandó kondenzátort , akkor 160 m lesz. A vett jel megnőtt (szubjektív becsléseim szerint kb 10 db minimum), az antenna zajtűrése nem romlott, a rezonancia nem éles, a teljes 20 m-es tartomány lefedett - az antennát csak a cserénél kell átépíteni. hatótávolság. A fő antenna érintése nélkül nőtt az erősítés, a szelektivitás és valószínűleg az érzékenység.

Ráadásul az összes többi sávon az antenna ugyanúgy vesz, mint kiegészítő hangolható áramkör nélkül.

Sokáig gondolkodtam, hogyan lehetne növelni az antenna érzékenységét a felső tartományokban, és úgy döntöttem, hogy hozzáadok egy másik rezonáns keretet. Íme egy fotó:

A kiegészítő keret átmérője kicsinek bizonyult. A rezonancia meglehetősen éles, 20 MHz-től 29 MHz-ig terjed. Nem próbáltam alább, mivel van egy másik keret, amely az alsó tartományokra épül. A nagy rezonáns kereten a változtatható kondenzátort állandó kondenzátorokkal ellátott „galetnikre” cserélték a kapcsolási tartományok kényelméért.

Módosítottam a vevő zajcsillapító antennámat - eltávolítottam a kiegészítő áramköröket, az antennát az erősítővel fejjel lefelé fordítottam, és a zsinórvágás aljáról két sugárnyalábbal 1,2 m sodrott vezetéket adtam hozzá. Hosszabb vezetéket nem tudok hozzáfűzni, az erkély mérete korlátozott. Véleményem szerint az antenna sokkal jobban kezdett működni. Az érzékenység a 21-28 MHz felső tartományban nőtt. A zajok csökkentek. És még egy megjegyzés - úgy tűnik, hogy a közeli állomások csendesebbek lettek, és a távoli állomások vételi szintje nőtt. De ez szubjektív vélemény, mert... Az antenna egy 19 emeletes épület 5. emeletének erkélyén található. És természetesen ott van a ház befolyása a sugárzási mintára.

Képek kérésre UA6AGW:

Lehet kísérletezni a sugarak hosszával, de nekem nincs ilyen lehetőségem. Lehetséges, hogy a kívánt tartományban kissé növelje az erősítést. Most a maximális vételem 14 MHz körül van."

Harmadik rész.

(Egy levélből) „Tegnap gyorsan csináltam egy 10 m-es antennát, mellékelek egy fotót.

Ez egy átalakított 20 méteres antenna, amit korábban készítettem. A sugarak hossza változatlan maradt, kb 2,5 m, nem emlékszem pontosan. és maga az antenna 34 - 35 cm átmérőjűnek bizonyult.Amelyik kábeldarab maradt, azt használtam. Ennek eredményeként a következőt kaptam. Mindkét kondenzátor maximális kapacitással rendelkezik. Ebben a helyzetben a kondenzátorok kissé elmaradnak a 28,076 MHz-től. Azok. rezonancia
28140-28150 és magasabb frekvenciájúnak bizonyul. Először el akartam vágni a sugarakat, de utána nem, mert... a frekvencia még magasabb lesz. 20 méteres antennáról kommunikációs hurkot is telepítettem. Ennek eredményeként 28076 SWR-nél 1,5-tel kevesebbnek bizonyult, és nem tudtam elérni. De ugyanakkor úgy döntöttem, hogy megpróbálok a levegőben dolgozni. A jelzések szerint 8 watton működött
SX-600 wattmérő. Összehasonlítottam ennek az új antennának a vételét a szélessávú vevőantennámmal, és gyakorlatilag nem láttam különbséget. Az én antennámon a levegő zaja valamivel kisebb, és az állomások jelei szinte azonos szintűek. SDR-en néztem mindezt. Reggel elkezdtem dolgozni a CQ-n. Meglepett, hogy milyen aktívan reagáltak a 8 wattomra és az általuk adott jelentésekre. Reggel az átjáró Európába vezetett, és ezek mind európai állomások voltak. A jelentések főleg nekem szóltak
ők adtak, magasabban, mint én adtam nekik. Most ki kell cserélnünk a kondenzátorokat és le kell rövidíteni a nyalábokat."

De az antenna nagyon szeszélyes volt a hangolásban; a legkisebb szellőre a sugarak megmozdultak, és ez érintette az SWR-t. Látható volt, ahogy az SWR mérő tűje időben táncol az antenna nyalábjainak rezgésével. És elkezdtem tovább dolgozni ezen az antennán azzal a céllal, hogy a paraméterei stabilak legyenek, és maga az antenna könnyen megismételhető legyen. Ennek eredményeként az antennáról Vladimir KM6Z-vel folytatott hosszas megbeszélések után arra a következtetésre jutottunk, hogy a kondenzátorral ellátott belső vezető felesleges (néha káros lehet). Az antenna mindkét végén rövidre zártam a belső fonott vezetéket és eltávolítottam a C2 kondenzátort. Az antenna is működött. Aztán a KM6Z javaslatára a kommunikációs hurkot gammaillesztésre cseréltem. Gondos beállítás után láttam, hogy az antenna jele megnőtt. Ezután ismét a KM6Z parancsára, a gammaillesztés helyett T-illesztést vagy dupla gammaillesztést használtam, és a redukciót egy kétvezetékes 300 ohmos vonallal végeztem el. Az antenna jele még jobban megnőtt, nem használok további erősítőket, mert... egyszerűen már nincs rájuk szükség, és azt vettem észre, hogy megszűnt a korábban állandóan jelenlévő szomszédos számítógép interferencia, bár a kétvezetékes vonal ez a zavaró számítógép mellett fut. Ennek eredményeként átépítettem a mérőmágneses keretemet, ráerősítettem a kb. 2 méteres gerendákat, és elkészítettem a T-illesztést. Ennek eredményeként az így kapott antennát „MAGNETIC DIPOLE”-nak neveztem el. Ennek az új antennának a következő paraméterei vannak - átmérője 1,05 méter, antenna felülete - 18 mm átmérőjű rézcső, vákuumkondenzátor 4-100 pf, nyalábok - 2,06 m. Az antenna 4 sávban működik 30m, 20m, 17m, 15m. Az SWR szabályokat 30 és 17 méteren állítom be úgy, hogy a gerendákhoz 30 cm drótot helyezek. JT9 és JT65 digitális módban dolgozom, mindenki 10 wattal válaszol, mindenki hall (nézem a PSK Reportert). Ausztrália (14000-16000 km), Új-Zéland (kb. 13000 km) egyáltalán nem probléma. Thaifölddel az Északi-sarkon keresztül van kapcsolat (és ezek nagyon problémás kapcsolatok) ugyanazon a 10 Vat-on. Naponta 3000 - 5000 km bekötést végzek gyenge haladással is. Európa 5000 – 7000 szinte minden nap. Még elege lett belőle.