Magnētiskās cilpas antenas izvēle. Magnētiskās cilpas antenas Raidošās magnētiskās cilpas antenas

Gredzens ir visefektīvākais un visizplatītākais cilpas antenas dizains, jo salīdzinājumā ar citām ģeometriskām formām tas aizņem lielāko laukumu ar vienādiem perimetriem. Astoņstūris efektivitātes ziņā ir ļoti tuvu gredzenam, savukārt kvadrātam vai rombam raksturīga zemāka efektivitāte.

Parasti mainīgs trimmera kondensators tiek novietots vertikāli uzstādīta gredzena augšpusē, kas ir iezemēts apakšējā pretējā punktā zibens aizsardzībai.

Lai atvieglotu iestatījumus, dažās antenas versijās kondensators ir uzstādīts gredzena apakšā un bieži vien korpusā kopā ar atbilstošo ierīci.

Mainīga regulēšanas kondensatora tālvadība nav grūta, un tāpēc stacionārajās gredzenveida antenās regulēšanas kondensatori tiek novietoti gredzena augšējā daļā. Viņi arī viegli tiek galā ar galvanisko savienojumu.

Viens no risinājumiem ir parādīts attēlā iepriekš T veida saskaņošanas veidā, kam seko balun transformators.

Viena gala versija ar gamma saskaņošanu izskatās šādi:

Abos gadījumos segmenta L garumam gamma saskaņošanā jābūt apmēram 0,1 no gredzena apkārtmēra, un attālumam y jābūt apmēram λ/200.

Induktīvā savienošana un saskaņošana tiek plaši izmantota arī to ieviešanas vienkāršības dēļ.

Visbiežāk izmantotā opcija ir šāda veida:

Lielās cilpas iekšpusē ir ievietota neliela induktīvā cilpa ar diametra attiecību 5:1. Pateicoties līdzsvarotajai sakabei, 50 omu koaksiālo kabeli var pievienot, izmantojot 1:1 gredzenveida serdeņu balunu.

Asimetriskā savienojumā koaksiālais kabelis ir pievienots tieši, kā parādīts attēlā iepriekš (b).
Elektriski iespējama induktīvās savienojuma metode ir parādīta attēlā (c). Šeit ir parādīts tikai koaksiālā kabeļa savienojuma pagrieziens ar pārtraukumu
viņa ekrāns pagrieziena vidū. Kabeļa labās puses daļas ekrāns ir pielodēts pie lielā gredzena pamatnes, un šajā brīdī antena ir iezemēta. Nedaudz deformējot koaksiālā kabeļa cilpu, antena tiek precīzi noregulēta uz minimālo SWR. Tiek uzskatīts, ka diametram d jābūt mazākam, jo ​​augstāks ir antenas darbības kvalitātes koeficients.

Pieminot magnētisko antenu, uzreiz tiek aizpildīta ferīta stieņa konstrukcijas atmiņa, daļēji pareizi. Viena veida ierīces šķirnes. Cilpas antenu, kuras perimetrs ir daudz mazāks par viļņa garumu, sauc par magnētisko. Labi zināmie zigzagi un bikvadrāti (sinonīmi vārdi) ir attiecīgās tehnoloģijas radinieki. Antenām uz magnētiskā pamata nav nekāda sakara ar to. Tikai veids, kā to piestiprināt. Antenas magnētiskā pamatne droši notur ierīci uz automašīnas jumta. Parunāsim par īpašu dizainu šodien. Magnētisko antenu skaistums: ir iespējams nodrošināt salīdzinoši lielu pastiprinājumu pie salīdzinoši gariem viļņiem. Magnētiskās antenas izmērs ir mazs. Apspriedīsim virsrakstu un pastāstīsim, kā ar savām rokām izgatavot magnētisko antenu.

Magnētiskās cilpas antena

Magnētiskās antenas

Teorija saka: svārstību ķēdē nerodas starojums no induktora vai kondensatora. Slēgts, vilnis svārstās ar rezonanses frekvenci pēc vēlēšanās, slāpējot aktīvās pretestības klātbūtnes dēļ. Ķēdes elementiem, induktivitātei, kapacitātei, ir tīri reaktīvā (iedomātā) pretestība. Turklāt lielums ir atkarīgs no biežuma saskaņā ar vienkāršu likumu. Kaut kas līdzīgs apļveida frekvences (2 P f) reizinājumam ar attiecīgi induktivitātes vai kapacitātes vērtību. Pie noteiktas vērtības iedomātie pretējās zīmes komponenti kļūst vienādi. Rezultātā pretestība kļūst tīri aktīva, ideālā gadījumā nulle.

Reāli sitieni ir amortizēti, praksē katru ķēdi raksturo kvalitātes faktors. Atgādiniet, ka pretestība sastāv no tīri aktīvās (reālās) daļas (rezistori), iedomātas. Pēdējie ietver kapacitātes, kuru pretestība ir iedomāti negatīva, un induktivitātes ar pozitīvu iedomātu pretestību. Tagad iedomājieties, ka ķēdē kondensatora plāksnes sāka atdalīt, līdz tās nonāca induktivitātes pretējos galos. To sauc par Hertz vibratoru (dipolu), tas ir saīsinātu pusviļņu vibratoru un cita veida vibratoru veids.

Ja mēs pārvēršam spoli vienā gredzenā, mēs iegūstam vienkāršāko magnētisko antenu. Vienkāršota interpretācija, aptuveni pareiza. Signāls tiek ņemts no kondensatora pretējās puses caur lauka efekta tranzistora pastiprinātāju. Nodrošina augstu ierīces jutību. Nu, antena uz ferīta stieņa tiek uzskatīta par magnētisku veidu, tikai ar gredzeniem viena saimniekdatora vietā. Šāda veida ierīces saņēma savu nosaukumu, pateicoties augstajai jutībai pret viļņa magnētisko komponentu. Darbojoties ar transmisiju, tas tiek ģenerēts, radot elektriskā lauka reakciju.

Maksimālais virziens atbilst stieņa asij. Abi virzieni ir vienādi. Tā kā cilpas antenas perimetrs attiecībā pret viļņa garumu ir mazs, pretestība ir diezgan zema. Ne tikai 1 oms, bet omu daļas. Aptuveni novērtēsim vērtību, izmantojot formulu:

R = 197 (U / λ) 4 omi.

Ar U mēs domājam perimetru metros un līdzīgi viļņa garumu λ. Visbeidzot, R ir starojuma pretestība, ko nedrīkst sajaukt ar aktīvo, ko uzrāda testeris. Parametrs tiek izmantots, aprēķinot pastiprinātāju slodzes saskaņošanai. Tāpēc ferīta antenām vērtība jāreizina ar pagriezienu skaita kvadrātu.

Magnētisko antenu īpašības

Apskatīsim, kā pats izgatavot magnētisko antenu. Vispirms nosakiet trimmera kondensatora apkārtmēru un kapacitāti. Magnētiskās antenas īpašības ir šādas: konstrukcijai ir nepieciešams apstiprinājums. Atšķirīga iezīme ir neticami daudz iespēju šīs operācijas veikšanai, rodas atsevišķa sarunas tēma.

Magnētiskās antenas perimetra garums svārstās no 0,123 līdz 0,246 λ. Ja jums ir nepieciešams aptvert diapazonu, tad jums ir jāizvēlas pareizais kondensators. Brīvā telpā tiek novērots magnētiskās antenas virziena modelis tora formā, novietojot spoli paralēli zemei. Polarizācija būs lineāra horizontāla. Šī ir piemērota iespēja televīzijas raidījumu uztveršanai. Trūkums: ziedlapas pacēluma leņķis ir atkarīgs no balstiekārtas augstuma. Tiek uzskatīts, ka attālumam līdz Zemei λ skaitlis būs 14 grādi. Mēs uzskatām, ka nepastāvība ir negatīva īpašība. Magnētiskās antenas bieži izmanto radio.

Pastiprinājums ir 1,76 dBi, kas ir par 0,39 mazāks nekā pusviļņa vibratoram. Pēdējās izmērs frekvencei būs desmitiem metru - kur var likt to milzīgo lietu. Izdariet savus secinājumus. Magnētiskā antena ir maza (perimetrs ir 2 metri 20 metru viļņa garumam, mazāks par metru). Salīdzinājumam, 34 MHz frekvencē, kas kravas automašīnu vadītājiem ir pazīstama, pateicoties rācijām, viļņa garums ir 8,8 metri. Ir zināms: labs pusviļņu vibrators var uzņemt retu Kamaz. Starp citu, mēs iepriekš aprakstījām cilpas antenas dizainu, ko veido vieglās automašīnas VAZ aizmugurējā loga gumijas blīve. Neskatoties uz mazajiem izmēriem, ierīce darbojās diezgan labi.

Starp citu, dizains tiek uzskatīts par pragmatiskāku nekā tipiskām automašīnu pātagas antenām, kur regulēšana tiek veikta, mainot induktivitāti. Ir mazāk zaudējumu. Radiācijas modelis aptver augstus pacēluma leņķus, pieskaroties vertikālei. Pātagas antenas gadījumā tas nav iespējams.

Kā izvēlēties pareizo apkārtmēru. Palielinoties, ieguvums palielinās. Jāatbilst iepriekš minētajam nosacījumam un jābūt pēc iespējas lielākam. Dažreiz jums ir jāpārklāj frekvenču diapazons. Palielinot perimetru, palielinās ierīces joslas platums. Ar tipisku kanāla platumu 10 kHz tas kļūst bezjēdzīgs. Blakus esošo apraides staciju nesēji tiks automātiski izslēgti. Vairāk ne vienmēr ir labāk. Stiprinājuma labad tika uzsākta traci. Antena tiek izvēlēta ar maksimālo perimetru, nodrošinot nepieciešamo selektivitāti.

Tagad galvenais jautājums ir noteikt jaudu. Lai induktivitātei paralēlās cilpas veidotu rezonansi pēc labi zināmās skolas formulas. Ķēdes parametru noteikšana pēc izteiksmes:

L = 2U (ln(U/d) – 1,07) nH;

U un d – spoles garums, diametrs. Triks. U = П d, tāpēc attiecības vietā var ņemt Pi naturālo logaritmu. Mēs nevaram pateikt, vai autors ir kļūdījies. Varbūt ņemts vērā fakts, ka noskaņojošais kondensators atņem daļu garuma, pastiprinātāju...Kapacitāti no induktivitātes atrodam no ķēdes rezonanses izteiksmes:

f = 1/ 2П √LC; kur

C = 1/ 4P 2 L f 2.

C = 25330/f 2 L,

kur f ir rezonanses frekvence MHz, un L ir induktivitāte μH.

Uztvērēja antena

Kas attiecas uz signāla noņemšanas metodi, mēs to darām no regulēšanas kondensatora puses abās pusēs vai no apļveida cilpas pretējās puses. Pēdējā gadījumā ir ieteicams ieviest kondensatora tālvadības pulti, izmantojot servomotoru; mēs uzskatām, ka lielākajai daļai lasītāju tas šķitīs ļoti tālu; pasaulē nav daudz radioamatieru, kuri ir pārliecināti par nepieciešamību pēc pašu izgatavota magnētiskā antena.

Kādi magnētisko antenu veidi pastāv?

Magnētiskās antenas ne vienmēr ir apaļas (ideāla forma). Ir astoņstūra un kvadrātveida. Lasītāji to uzminēja: WiFi bikvadrāts pieder pie pēdējās kategorijas, un rāmis ir dubults. Gadās, ka ir vairāk kontūru, kas palielina pastiprinājumu vienā starojuma shēmas plaknē. Ņemot vērā to, ka antenas efektivitāti aprēķina pēc formulas:

Efektivitāte = 1 / (1 + Rп/R),

Mēs redzam nepieciešamību samazināt zaudējumu pretestību Rп līdz minimumam. Pretējā gadījumā ierīces veiktspēja strauji samazinās. Praksē tas nozīmē maz; antenu izgatavošana no zelta un sudraba, lai uztvertu NTV, ir nereāla. Šajā aspektā tiks izmantots alumīnijs un varš, pēdējais ir vēlams. Magnētiskām antenām ir piemērots kondensators ar gaisa spraugu un lielām plāksnēm. Mēģiniet veikt kvalitatīvu vadu lodēšanu.

Piemērs. Perimetra garums ir viena desmitā daļa no λ, tāpēc starojuma pretestība būs 0,02. Tagad lasītāji redz, cik smagi viņiem būs jācenšas panākt efektivitāti līdz 50%. Zaudējumu pretestība šajā gadījumā nepārsniedz 0,02 omi. Lai sasniegtu šo rezultātu, ņem biezu vara stiepli. Palielinoties vadītāja šķērsgriezumam, pretestība samazinās.

Ķēdei ir augsts kvalitātes koeficients (mazi zudumi), izrādās, ka rezonanses spriegums ir daudz lielāks nekā ar frekvences novirzi. Līdz ar to magnētiskās antenas joslas platums nav ļoti plašs, ierīce būs jāpielāgo. Tas tiek darīts, izmantojot kondensatoru. Mēs ceram, ka esam atbildējuši uz jautājumu, kā izveidot magnētisko antenu. Atskaņojiet servi: pārsteidziet savu ģimeni ar uzticamu signāla uztveršanu jebkuros laikapstākļos.

Eksperimenti ar magnētiskās cilpas antenām

Aleksandrs Gračovs UA6AGW

Pagājušajā gadā es uzgāju 6 metrus garu koaksiālā kabeļa gabalu. Tās precīzs nosaukums: “Koaksiālais kabelis 1″ elastīgs LCFS 114-50 JA, RFS (15239211).” Tam ir ļoti mazs svars, ārējās pinuma vietā ir cieta gofrēta caurule, kas izgatavota no bezskābekli nesaturoša vara ar diametru aptuveni 25 mm, centrālais vadītājs ir vara caurule
apmēram 9 mm diametrā (skat. fotoattēlu). Tas mani pamudināja sākt cilpas antenas būvniecību. Par to es gribu runāt.

Pirmā antena tika uzbūvēta pēc DF9IV dizaina. Ar aptuveni 2 m diametru un tādu pašu barošanas cilpas garumu, kas izgatavots no koaksiālā kabeļa, tas ļoti labi darbojās uztveršanai, bet, godīgi sakot, slikti pārraidīšanai, SWR sasniedza 5-6.
Uztveršanas darbības josla (-6 dB līmenī) ir aptuveni 10 kHz. Tajā pašā laikā tas lieliski nomāca elektriskos traucējumus; ar noteiktu orientāciju telpā traucējošās stacijas slāpēšana viegli pārsniedza 20 dB.

Pēc nelielām pārdomām nonācu pie secinājuma, ka augstā SWR iemesls ir iekšējā vadītāja ar tā salīdzinoši mazo diametru izmantošana pie aizraujošā elementa. Tika nolemts vispār neizmantot iekšējo vadītāju, atstājot to atvērtas cilpas formā.

Noregulēšanas kondensators tika pielodēts pie ārējā ekrāna. Nedaudz mainījās uztveršanas raksturlielumi, diagrammas minimums kļuva mazāk izteikts, un apkārtējo objektu ietekme kļuva pamanāma. Taču pārraidei maz ir mainījies. Tad, kārtējo reizi pārlasot Grigorova rakstu, tika nolemts no rāmja kabeļa ārējo pinumu noņemt un vara divās kārtās pārklāt ar “HB” laku (netika atrasta piemērotāka, tomēr tā labi pasargā varu no
oksidēšana). Un tad beidzot parādījās pirmie pozitīvie rezultāti. SWR samazinājās līdz 1,5 un tika izveidoti aptuveni 20 vietējie savienojumi. Antena atradās 1,5 m augstumā un varēja griezties vertikālā plaknē.

Salīdzinājumam mēs izmantojām dipolu ar kopējo garumu 42,5 m, kas izgatavots no lauka stieples ar simetrisku elektropārvades līniju no aptuveni 20 m garas telefona "nūdeles" (sava ​​veida "ubaga radioamatiera" antena), kas atrodas. uz 5 stāvu ēkas jumta aptuveni 3- x metru augstumā. Tas darbojās uz 40 un 80 metriem, barojot ar simetrisku saskaņošanas ierīci - SWR abās joslās = 1,0. Diemžēl antenas bija dažādos QTH un nebija
iespējas veikt tiešus salīdzinājumus. Bet dipola lietošanas pieredze gada garumā ļāva spriest par rāmja efektivitāti pēc pirmā tuvinājuma.

Tagad par rezultātiem: 1) SWR ir aptuveni 1,5. 2) Visi korespondenti atzīmēja mana signāla līmeņa pazemināšanos (no 1 līdz 2 punktiem), salīdzinot ar līmeni, ar kādu viņi mani parasti dzird dipolā.

Lietus, kas līdz šim bija sākušās (kā saka: “katru otro dienu, katru dienu”) padarīja neiespējamus turpmākos antenas eksperimentus. Galvenais iemesls, kāpēc nebija iespējams veikt turpmāku testēšanu, bija pastāvīgs noregulējuma sadalījums
kondensators paaugstināta gaisa mitruma dēļ.

Es izmēģināju, iespējams, visas man pieejamās iespējas, izmantoju tikai statora plākšņu savienošanu, divu KPI savienošanu virknē, izmantoju kondensatorus no koaksiālā kabeļa, augstsprieguma kondensatorus
- viss beidzās ar vienu lietu - sabrukumu. Vienīgais, ko es neizmēģināju, bija vakuuma kondensatori, ko apturēja to pārmērīgās izmaksas.

Un šeit radās ideja izmantot kapacitāti attiecībā pret neizmantotā iekšējā vadītāja ārējo vairogu. Mēģinājums aprēķināt nepieciešamo kabeļa garumu, pamatojoties uz zināmo kabeļa lineāro kapacitāti, nedeva ticamus rezultātus, tāpēc tika izmantota pakāpeniskas tuvināšanas metode.

Bija ļoti žēl pārgriezt tik brīnišķīgu kabeli, taču “medības ir sliktākas par verdzību”. Savienojuma shēma attēlā. Strāvas padevei tika izmantota koaksiālā kabeļa cilpa 2 m garumā pēc shēmas DF9IV, pats barošanas 50 omu kabelis bija 15 m garš. Var pieņemt, ka kopējā kapacitāte tiks iegūta pēc formulas sērijveidā pieslēgtie kondensatori, bet skaņošanas kondensators ir it kā savas kabeļa kapacitātes turpinājums.
Noskaņošanai tika izmantots VHF iekārtas tauriņkondensators.

Bojājumi pilnībā apstājās, antena saglabāja visus klasiskās magnētiskās cilpas antenas pamatparametrus, bet kļuva par vienjoslu.

Galvenie rezultāti ir šādi: 1) SWR apmēram 1,5 (atkarībā no padeves cilpas garuma un formas). 2) Magnētiskā antena ir ievērojami zemāka par dipolu (aprakstīts iepriekš) ar salīdzināmu balstiekārtas augstumu. Eksperimenti tika veikti 80 m diapazonā.

Iesaistīties turpmākos eksperimentos ar magnētiskajām antenām mani pamudināja K. Rothamela raksts viņa grāmatas otrajā sējumā, kas bija veltīts magnētiskajiem rāmjiem, un Vladimira Timofejeviča Poļakova raksts par rāmja staru jeb īstu EH antenu, un izprotot antenās un ap tām notiekošos procesus, izrādījās ļoti noderīgs raksts par antenu tuvo lauku.

Izlasot rakstu par rāmja staru antenu, nonācu pie vairākiem perspektīviem projektiem, taču šobrīd ir pārbaudīts tikai viens, un par to arī runāsim. Antenas diagramma ir parādīta attēlā, izskats ir fotoattēlā:

Visi zemāk uzskaitītie eksperimenti tika veikti 40 m diapazonā. Pirmajos eksperimentos antena atradās 1,5 m augstumā no zemes. Tika izmēģināti dažādi paņēmieni, kā pieslēgt antenas “dipola” (kapacitatīvo) daļu pie rāmja, bet attēlā redzamais man šķita optimāls. Šeit ir mēģināts modernizēt magnētisko rāmi, kas izstaro galvenokārt magnētisku komponentu, ar elementiem, kas izstaro galvenokārt elektrisko komponentu.

Jūs varat apskatīt vienu un to pašu antenu atšķirīgi: spole, kas savienota ar dipola vidu, it kā pagarina to līdz vajadzīgajiem izmēriem, un tajā pašā laikā stariem, kas savienoti paralēli noregulēšanas kondensatoram, ir sava kapacitāte ( ar norādītajiem izmēriem 30–40 pF) un ievadiet noregulēšanas kondensatora kopējo kapacitāti.

Ķēde, ko veido iekšējais vadītājs un kondensators, papildus aptuveni divas reizes palielina signāla līmeni uztveršanas laikā, šķietami novirza paša kadra strāvas fāzi un nodrošina nepieciešamo fāzes saskaņošanu (mēģinājums to izslēgt noved pie palielināt SWR līdz 10 vai vairāk). Varbūt mans teorētiskais pamatojums nav gluži pareizs, taču, kā liecina turpmākie eksperimenti, antena darbojas šādā konfigurācijā.

Jau pirmajos eksperimentos tika pamanīts interesants efekts - ja, dipola daļai stāvot, pagriež
kadrs par 90 grādiem - uztveršanas signāla līmenis samazinās par aptuveni 10 - 15 dB, un par 180 grādiem - uztveršana samazinās gandrīz līdz nullei. Lai gan būtu loģiski pieņemt, ka, pagriežot par 90 grādiem, “dipola” daļas un rāmja starojuma shēmas sakritīs, taču acīmredzot ne viss ir tik vienkārši.

Tika izgatavota antenas starpversija, kas spēj griezties ap savu asi, lai noteiktu starojuma modeli, tā izrādījās tāda pati kā klasiskajam rāmim. Antenu darbināja tā pati sakaru cilpa kā pirmajos eksperimentos. Šobrīd antena pacelta 3 metru augstumā, stari iet paralēli zemei.

Par rezultātiem:

1) SWR = 1,0 ar frekvenci 7050 kHz, 1,5 pie 7000 kHz, 1,1 pie 7100 kHz.
2) Antenai nav nepieciešama diapazona regulēšana. Izmantojot raiduztvērēja P-ķēžu kondensatorus, nepieciešamības gadījumā ir iespējama antenas regulēšana.
3) Antena ir ļoti kompakta.

Attālumā līdz 1000 km rāmim un dipolam ir aptuveni vienāda efektivitāte, un vairāk nekā 1000 km attālumā rāmis darbojas ievērojami labāk nekā viļņu dipols tādā pašā piekares augstumā, savukārt rāmis ir četras reizes.
mazāks par dipolu. Radiācijas modelis ir tuvu apļveida, minimumi ir tikko pamanāmi. Tika veikti ap simts savienojumiem ar 1;2;3;4;5;6;7;9 bijušās PSRS reģioniem.

Tika atzīmēts interesants efekts - signāla stipruma novērtējums vairumā gadījumu palika aptuveni tāds pats, un 300 km un 3000 km attālumā no korespondenta tas netika novērots uz dipola. Operatoru reakcija ir interesanta,
Kad pastāstīju, pie kā strādāju, biju pārsteigts, ka pie tā ir iespējams strādāt! Visi eksperimenti tika veikti ar paštaisītu SDR raiduztvērēju ar izejas jaudu 100 W.

Materiāls ņemts no žurnāla CQ-QRP#27

Sveiki visiem!
Vakar bija palikušas pāris stundas brīva laika. Nolēmu īstenot senu ideju – uztaisīt magnētisko antenu (magnētisko rāmi). To veicināja Degen radio parādīšanās. Izgatavojot Degen radio magnētisko antenu, biju pārsteigts - tā nedarbojas slikti!

Jo Viņi daudz jautā par šo antenu, es ievietoju vienkāršu skici
Rāmja dati

Magnētiskās antenas skice HF joslām

• lielā rāmja diametrs ir 112 cm (caurule no gaisa kondicioniera vai auto gāzes iekārtas), ir ļoti ērti un lēti izmantot vingrošanas alumīnija stīpu
• mazā rāmja diametrs ir 22 cm (materiāls vara stieple ar diametru 2 mm, var būt plānāka, bet pats aplis vairs netur formu)
• RG58 kabelis ir pievienots tieši mazajam rāmim un iet uz radio uztvērēju (varat izmantot transformatoru 1 pret 1, lai izslēgtu uztveršanu kabelī)
• KPE 12/495x2 (var izmantot jebkuru citu, darbības frekvenču josla vienkārši mainīsies)
• diapazons 2,5 - 18,3 MHz
• lai rāmis sāktu pieņemt 1,8 MHz, paralēli pievienojiet 2200 pF kondensatoru

Ideja nav jauna. Viena no iespējām ir. Šis ir viena pagrieziena rāmis. Man ir kaut kas līdzīgs šim

Uzņemšana ir brīnišķīga pat privātmājas 1.stāvā. esmu pārsteigts. Šai vienkāršajai magnētiskajai antenai (magnētiskajai cilpai) ir selektīvās īpašības. Noskaņojums zemās frekvencēs ir ass, augstās - vienmērīgāks. Ar parasto KPE 12/495x2 ar vienu sekciju antena darbojas līdz 18 MHz diapazonam. Kad ir pievienota otrā sadaļa, apakšējā robeža ir 2,5 MHz.
Īpaši mani pārsteidza kadra veiktspēja 7 MHz joslā. Izrādās, ka tā ir lieliska magnētiskā antena Degenai.

pēdējais video

Ja nesaproti, jautā. de RN3KK

Pievienots 19.06.2014
Pārcēlos uz jaunu QTH, 9 stāvu ēkas 9. stāvu. Sony TR-1000 uztvērēja standarta teleskops uztver ievērojami mazāk staciju nekā magnētiskais rāmis. + ļoti šaurais antenas joslas platums padara to par izcilu priekšatlasi. Ak, nav nekādas maģijas, kad kaimiņš lejā ieslēdz savu plazmu, uztveršana pazūd visur... pat 144 MHz...

Pievienots 18.08.2014
Pārsteigumam nav robežu. Šo antenu novietoju uz 9. stāva lodžijas. Daudzas japāņu stacijas bija dzirdamas 40 m diapazonā (diapazons līdz Japānai ir 7500 km). Tajā pašā dienā 80 m joslā tika uztverta tikai viena Japānas stacija. Antena ir pelnījusi uzmanību. Es pat nevarēju iedomāties, ka ar šo magnētisko antenu (magnētisko rāmi) ir iespējama tālsatiksmes uztveršana.

Pievienots 25.01.2015
Magnētiskais rāmis darbojas arī pārraidei. Lai cik dīvaini tas nešķistu, viņi atbild. Tas darbojas ne slikti ar 14 MHz, bet zemākos diapazonos efektivitāte vairs nav tāda pati - jums ir jāpalielina diametrs. Pat ar 10 W jaudu atnestā taupības lampa spīdēja gandrīz ar pilnu jaudu.

Publicēts: 2016. gada 31. martā

Pirmā daļa. Es strādāju ēterā 5 gadus, izmantojot tikai magnētisko antenu. Tam bija vairāki iemesli: galvenais ir tas, ka nav kur vilkt vismaz kādu “virvi”, un nākamais ir tas, ko es sapratu - “pareizais” magnētiskais rāmis” nebūt nav sliktāks, un pat daudzās pat labāk par jebkuru vadu antenu. Kad Harkovā eksperimentēju ar magnētisko rāmi, man radās neuzticība šai antenai, lai gan pat tur uz Magņitkas uztveru labāk nekā uz pilna izmēra delta uz 160 m diapazons.Tad arī pieļāvu daudz kļūdu, par kurām pat nezināju.

Tad man bija pilna izmēra vertikālā “delta” 160 metru garumā, kas stiepās starp diviem 16 stāvu stāviem. Es galvenokārt strādāju uz 160 m. Kaut kā es biju aizņemts un saputoju magnētiskās uztveršanas antenu šim diapazonam. Pārbaudot dienas laikā, dzelzsbetona ēkas 8. stāva dzīvoklī es pārliecinoši saņēmu staciju, kas atrodas 110 km attālumā no Harkovas, savukārt deltā dzirdēju tikai stacijas klātbūtni un nevarēju saņemt nevienu vārdu. Es biju pārsteigts, bet vakarā, kad visi atgriezās no darba un ieslēdza televizoru, es magnētiskajā rāmītī nedzirdēju vispār neko, tikai nepārtrauktu zumšanu. Šīs bija manas pirmās pieredzes beigas.

Un tagad šeit, Toronto, man atkal bija jāstrādā pie magnētiskajām antenām, bet tagad arī raidošām. Sākumā man uz balkona bija 20 m dipols, Eiropa atbildēja uz 20 m, bet diezgan vāji. Tikai tie, kuriem ir "Yagi" vai piespraude. Un, kad es spēlēju “Magnitka”, viņi nekavējoties sāka reaģēt, un ne tikai tie, kuriem bija “Yagami”. Sakari ir sākušies ar stacijām, kurām ir dipoli un "invertori" un "troses". Tad es pārveidoju dipolu par delta. Iegūtais perimetrs bija 12,5 m; es ievietoju pagarinājuma spoli 50 cm attālumā no delta karstā gala. Tagad deltu sāka būvēt skaņotājs no 80 m līdz 10 m. Trokšņa ziņā delta ir daudz klusāka par dipolu, taču to ir grūti salīdzināt ar Magņitku. Ir reizes, kad Magņitogorska uztver vairāk trokšņa, un dažreiz otrādi. Tas ir atkarīgs no trokšņa avotiem. Ir sakari ar Eiropu un deltu, taču reakcija ir daudz sliktāka. Magņitogorska joprojām uzvar. Kaut kur lasīju, ka vertikāli novietotam magnētam ir radiācijas leņķis pret horizontu zem 30 grādiem.

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

Bet tad es mainīju dzīvesvietu un pie jaunā QTH šī antena izrādījās pārāk liela. Balkonam ir metāla žogs, un tāpēc balkona iekšpusē bija slikta uztveršana. Bija jāpārvieto antena ārpus balkona un uztaisīju šādu magnētisko rāmi.

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

Es strādāju digitālajos medijos, galvenokārt JT65. Uz mazākas antenas 28 MHz ar 5 vatiem es strādāju ar Austrāliju (15 000–16 000 km), Dienvidāfriku (13 300 km cauri manai mājai). Pēc tam pārtaisīju pirmo kadru, kurā tauriņkondensatora vietā uzstādīju vakuuma kondensatoru.

Un, man par pārsteigumu, antenu sāka būvēt pie 28 MHz, un es pievienoju 10 MHz diapazonu. Lai gan šajā diapazonā, pēc aprēķiniem, efektivitāte ir 51%, es mierīgi veicu sakarus ar Eiropu ar 20 vatiem JT65. Pārstrādāšana tika veikta burtiski pirms 2-3 nedēļām, tāpēc man vēl nav pilna attēla. Taču skaidrs ir viens – antenas strādā. Kondensatora pārstrukturēšanu kontrolēju attālināti, no savas darba vietas. Uzstādīšana ir ātra, es nokļūstu rezonansē ar pirmo reizi vai, maksimums, otro reizi, t.i. Pārstrukturēšanas laikā es nejutu nekādas lielas neērtības. Un, strādājot ar digitālajiem režīmiem, diapazons vispār nav jāpielāgo.

Vēlos formulēt vairākus svarīgus kritērijus, kas jāņem vērā, konstruējot efektīvu raidošo magnētisko antenu. Varbūt mana pieredze kādam noderēs un cilvēks netērēs daudz laika un naudas kā es, īpaši tāpēc, ka ar nepareizu pieeju magnētiskā rāmja uzbūvēšanai interese par šāda veida antenām var pazust - to zinu no sevis. Bet pareizi izgatavota antena patiešām darbojas labi. Uzsveru, ka tās ir tikai manas domas, kuru pamatā ir mana personīgā pieredze magnētisko rāmju veidošanā un izmantošanā. Ja kādam ir kādi komentāri vai papildinājumi vai jautājumi, lūdzu rakstiet man uz e-pastu.

1. Antenas loksnei jābūt cietai.

2. Materiāls ir varš vai alumīnijs, bet alumīnijs rada pārraides zudumus, kas tādiem pašiem izmēriem ir par aptuveni 10% lielāki nekā varš (saskaņā ar dažādām programmām magnētisko antenu aprēķināšanai).

3. Vēlams, lai antenas forma būtu apaļa.

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

5. Antenas loksnei (caurulei vai sloksnei) ir jāpievienojas tieši mainīgajam kondensatoram bez starpposma vadu vai sloksņu ieliktņiem, kas pielodēti pie antenas loksnes un kondensatora. Citiem vārdiem sakot, jums, kad vien iespējams, jāizvairās no lodēšanas un antenas auduma “vērpšanas”. Ja vajag kaut ko lodēt, tad labāk izmantot metināšanu, varam vara metināšanu, alumīnijam alumīnija metināšanu, lai izvairītos no metāla neviendabīguma antenas loksnē.

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

7. Kondensatoram jābūt ar gaisa dielektriķi un ar lielu atstarpi starp plāksnēm vai vēl labāk - vakuuma.

8. Mans kondensators un elektromotors ir aizvērti plastmasas kastē. Kastes apakšā ir divi mazi caurumi kondensāta novadīšanai.

9. Uz kondensatora nedrīkst būt strāvas savākšanas, tāpēc jums ir jāizmanto “tauriņa” tipa kondensators, kurā statora plāksnes ir savienotas ar dažādiem antenas loksnes galiem, un rotors nav savienots ar neko.

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

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

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

13. Magnētiskās antenas augstumam virs zemes, lai tās darbība būtu maksimāli sasniedzama, jābūt vismaz 0,1 viļņa garumam no šīs antenas zemākā frekvenču diapazona.

Ja tiks izpildītas iepriekš minētās prasības magnētiskā rāmja konstruēšanai, jūs iegūsit patiešām labu antenu, kas piemērota gan lokālajiem sakariem, gan darbam ar DX.
Saskaņā ar Leigh Tērnera VK5KLT teikto: - Pareizi projektēta, konstruēta un novietota maza cilpa ar nominālo 1 m diametru būs vienāda un bieži vien pārspēj jebkura veida antenas, izņemot trīsjoslu staru kūli 10 m/15 m/20 m joslās, un sliktākajā gadījumā optimizēta monojoslu 3 elementu staru kūļa S punktā (6 dB) vai tā robežās, kas uzstādīts atbilstošā augstumā viļņu garumā virs zemes.
(Pareizi projektēta, konstruēta un pareizi novietota 1 m diametra magnētiskā antena būs līdzvērtīga un bieži vien labāka par visiem antenu veidiem, izņemot trīsjoslu viļņu kanālu 10 m/15 m/20 m joslās, un tā būs zemāka (par aptuveni 6 db) uz optimizētu vienas joslas 3-x elementu antenas viļņu kanālu, kas uzstādīts atbilstošā augstumā viļņa garumā virs zemes) Mans tulkojums.

Otrā daļa.

Platjoslas magnētiskās uztveršanas antena

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

(saglabājiet diagrammu datorā, un tā tiks lasīta labāk)
Treškārt, pastiprinātājam ir divi posmi, abi ir push-pull (lai novērstu kopējā režīma traucējumus), izmantojot zema trokšņa līmeņa J310 tranzistorus. Pirmajā kaskādē katrā plecā ir divi tranzistori paralēli kopējiem vārtiem; kaskādes troksnis tiek samazināts par kvadrātsakni no paralēli savienoto tranzistoru skaita, t.i., par 1,41 reizi. Ir doma likt 4 tranzistorus uz vienu roku.
Ceturtkārt, barošanas avotam jābūt pēc iespējas “tīrākam”, vēlams no akumulatora.

Šeit es ievietoju antenas diagrammu

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

Šodien es veicu šādu eksperimentu. Pa antenas rāmja perimetru ar lieliem pakāpieniem izolācijā bija uztīts biezs savīts vara stieple. Kopējais stieples diametrs ir aptuveni 5 mm. Pie pastiprinātāja es uzstādīju divu sekciju mainīgo kondensatoru. Vada gali tika savienoti ar kondensatora statora sekcijām. Rezultāts bija magnētiskās rezonanses rāmis, kas nekur nebija savienots. Šīs konstrukcijas diapazons izrādījās šāds: apmēram vienas kondensatora sekcijas minimums - 20 m. Divas paralēlas sekcijas - apmēram kondensatora maksimums - 80 m. Es domāju, ja paralēli pievienotu pastāvīgo kondensatoru , tad tas būs 160 m. Saņemtais signāls ir palielinājies (pēc manām subjektīvajām aplēsēm ap 10 db minimums), antenas trokšņu noturība nav pasliktinājusies, rezonanse nav asa, aptverts viss 20 m diapazons - antenu tikai pārbūvē, mainot diapazons. Nepieskaroties galvenajai antenai, palielinājies pastiprinājums, selektivitāte un, visticamāk, arī jutība.

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

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

Papildu rāmja diametrs izrādījās mazs. Rezonanse ir diezgan asa, diapazonā no 20 MHz līdz 29 MHz. Es to neesmu izmēģinājis zemāk, jo ir vēl viens rāmis, kas ir veidots zemākajos diapazonos. Lielajā rezonanses rāmī mainīgais kondensators tika aizstāts ar “galetnik” ar nemainīgiem kondensatoriem komutācijas diapazonu ērtībai.

Es pārveidoju savu uztverošo prettrokšņu antenu - noņēmu papildu shēmas, apgriezu antenu otrādi ar pastiprinātāju un pievienoju divus starus pa 1,2 m savītu vadu no pinuma griezuma apakšas. Es nevaru pievienot garāku vadu; balkona izmērs ir ierobežots. Manuprāt, antena sāka strādāt daudz labāk. Jutība ir palielinājusies augšējos diapazonos no 21 līdz 28 MHz. Trokšņi ir samazinājušies. Un vēl viena piezīme - šķiet, ka staciju tuvumā ir kļuvušas klusākas, un attālāko staciju uztveršanas līmenis ir palielinājies. Bet tas ir subjektīvs viedoklis, jo... Antena atrodas uz 19 stāvu ēkas 5. stāva balkona. Un, protams, ir arī mājas ietekme uz starojuma modeli.

Attēli pēc pieprasījuma UA6AGW:

Jūs varat eksperimentēt ar staru garumu, bet man nav tādas iespējas. Var būt iespējams nedaudz palielināt pastiprinājumu vēlamajā diapazonā. Tagad mana maksimālā uztveršanas frekvence ir aptuveni 14 MHz.

Trešā daļa.

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

Šī ir pārveidota 20 metru antena, ko es izgatavoju iepriekš. Staru garums palika nemainīgs, apmēram 2,5 m, precīzi neatceros. un pati antena izrādījās 34 - 35 cm diametrā.. Kurš kabeļa gabals bija palicis, tas bija tas, ko es izmantoju. Rezultātā es saņēmu sekojošo. Abi kondensatori ir ar maksimālo jaudu. Šajā pozīcijā kondensatori nedaudz atpaliek no 28,076 MHz. Tie. rezonanse
izrādās, ka frekvence ir 28140-28150 un augstāka. Sākumā gribēju nogriezt starus, bet pēc tam vairs ne, jo... frekvence kļūs vēl augstāka. Es uzstādīju arī sakaru cilpu no 20 metru antenas. Rezultātā pie 28076 SWR tas izrādījās par 1,5 mazāks, un es to nevarēju sasniegt. Bet tajā pašā laikā es nolēmu mēģināt strādāt ēterā. Strādāja ar 8 vatiem pēc indikācijām
vatmetrs SX-600. Es salīdzināju šīs jaunās antenas uztveršanu ar savu platjoslas uztveršanas antenu, un es neredzēju praktiski nekādu atšķirību. Manā antenā gaisa troksnis ir nedaudz mazāks, un signāli no stacijām ir gandrīz vienāda līmeņa. Es to visu skatījos SDR. No rīta sāku strādāt pie CQ. Es biju pārsteigts, cik aktīvi viņi reaģēja uz maniem 8 vatiem un ziņojumiem, ko viņi man sniedza. No rīta pāreja bija uz Eiropu, un tās visas bija Eiropas stacijas. Pārskati, ko saņēmu, galvenokārt bija man
viņi deva, augstāk, nekā es viņiem devu. Tagad mums ir jāmaina kondensatori un jāsaīsina sijas."

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