Diagram van een magnetische antenne van 40 meter gemaakt uit een hoepel. Selectie van magnetische lusantenne. Welke soorten magnetische antennes zijn er?

Als je het over een magnetische antenne hebt, denk je meteen aan die op een ferrietstaaf, en dat klopt gedeeltelijk. Dit zijn allemaal varianten van hetzelfde type apparaat. Een lusantenne waarvan de omtrek veel kleiner is dan de golflengte, wordt magnetisch genoemd. Ook de bekende zigzag en biquadrat (bijna hetzelfde) zijn verwanten van de technologie in kwestie. En antennes op een magnetische basis hebben er helemaal niets mee te maken. Het is gewoon een montagemethode, meer niet. De magnetische basis voor de antenne houdt hem veilig op het dak van elke auto. We hebben het vandaag over een bijzonder ontwerp. Het mooie van magnetische antennes is dat ze bij relatief lange golven een relatief hoge versterking kunnen bieden. Tegelijkertijd is de grootte van de magnetische antenne vrij klein. Laten we onze titel bespreken en u vertellen hoe u met uw eigen handen een magnetische antenne kunt maken.

Magnetische antennes

Uit theorie is bekend dat er vrijwel geen straling optreedt in een oscillatiecircuit bestaande uit een inductor en een condensator. Het is allemaal gesloten en de golf kan zo lang als gewenst op de resonantiefrequentie oscilleren, waarbij hij verzwakt door de aanwezigheid van actieve weerstand. Ja, de circuitelementen, inductantie en capaciteit, hebben over het algemeen een puur reactieve (denkbeeldige) impedantie. Bovendien hangt de grootte af van de frequentie volgens een vrij eenvoudige wet. Dit is zoiets als het product van de cirkelfrequentie (2 Pf) door respectievelijk de waarde van inductantie of capaciteit. En bij een bepaalde waarde worden de denkbeeldige componenten met tegengesteld teken gelijk. Als resultaat wordt de impedantie puur actief, idealiter gelijk aan nul.

In werkelijkheid worden de beats nog steeds gedempt, omdat elk circuit in de praktijk wordt gekenmerkt door een kwaliteitsfactor. Bedenk dat impedantie bestaat uit een puur actief (reëel) deel, zoals weerstanden, en een denkbeeldig deel. Deze laatste omvatten capaciteiten waarvan de weerstand denkbeeldig negatief is en inductanties met positieve denkbeeldige weerstand. Stel je nu voor dat in het circuit de condensatorplaten gescheiden begonnen te worden totdat ze zich aan tegenovergestelde uiteinden van de inductantie bevonden. Dit wordt een Hertz-vibrator (dipool) genoemd en is een soort verkorte halvegolf- en andere soorten vibrators.

Als we de spoel in een enkele ring veranderen, krijgen we de eenvoudigste magnetische antenne. Dit is een zeer vereenvoudigde interpretatie, maar dat is het wel zo'n beetje. Bovendien wordt het signaal verwijderd van de zijde tegenover de condensator via een versterker die gebruik maakt van veldeffecttransistors. Dit zorgt voor een hoge gevoeligheid van het apparaat. Welnu, een antenne op een ferrietstaaf is een soort magnetische antenne, alleen heeft hij veel ringen in plaats van één. Dit type apparaat dankt zijn naam aan zijn hoge gevoeligheid voor de magnetische component van de golf. Vooral bij het werken aan een transmissie wordt juist deze gegenereerd, waardoor een elektrisch veldreactie ontstaat.

De maximale richtingsgevoeligheid komt overeen met de as van de staaf. Bovendien zijn beide richtingen gelijk. Vanwege de kleine omtrek van de lusantenne ten opzichte van de golflengte is de weerstand ervan vrij laag. Het kan niet alleen 1 Ohm zijn, maar zelfs fracties van een Ohm. De geschatte waarde kan worden geschat met behulp van de formule:

R = 197 (U / λ) 4 ohm.

U verwijst naar de omtrek in meters, dezelfde eenheden als de golflengte λ. Tenslotte is R de stralingsweerstand; deze mag niet worden verward met de actieve weerstand, zoals blijkt uit de tester. Deze parameter wordt gebruikt bij het berekenen van de versterker voor belastingaanpassing. Daarom moet u voor ferrietantennes deze waarde vermenigvuldigen met het kwadraat van het aantal windingen.

Eigenschappen van magnetische antennes

Laten we nu eens kijken hoe je zelf een magnetische antenne kunt maken. Eerst moet u de omtrek en capaciteit van de trimmercondensator bepalen. In feite zijn de kenmerken van een magnetische antenne zodanig dat er goedkeuring voor nodig is, maar daarover een andere keer meer. Feit is dat het onderscheidende kenmerk het ongelooflijke aantal opties is om deze operatie uit te voeren, zodat er een apart gespreksonderwerp ontstaat.

De omtreklengte van de magnetische antenne varieert van 0,123 tot 0,246 λ. Als je dit hele bereik wilt bestrijken, moet je de juiste condensator kiezen. In de vrije ruimte en bij een magnetische antenne heeft het stralingspatroon de vorm van een torus, die kan worden waargenomen door de spoel evenwijdig aan de grond te plaatsen. De polarisatie zal lineair en horizontaal zijn. Dat wil zeggen, dit is een uitstekende optie voor het ontvangen van televisie-uitzendingen. Het nadeel is dat de elevatiehoek van het bloemblad afhankelijk is van de hoogte van de ophanging. Er wordt aangenomen dat de afstand tot de aarde λ 14 graden zal zijn. En deze vergankelijkheid is een negatieve kwaliteit. Maar voor radio worden magnetische antennes vrij vaak gebruikt.

De versterking bedraagt ​​1,76 dBi, wat 0,39 minder is dan de halvegolfvibrator. Maar de grootte van de laatste voor deze frequentie zal tientallen meters zijn - nou, waar kun je zoiets enorms neerzetten? Trek uw eigen conclusies. Onze magnetische antenne is niet zo groot (de omtrek kan 2 meter zijn voor een golflengte van 20 meter, dat is minder dan een meter breed). Ter vergelijking: bij een frequentie van 34 MHz, waar vrachtwagenchauffeurs bekend mee zijn dankzij walkietalkies, is de golflengte 8,8 meter. Tegelijkertijd weet iedereen dat niet elke Kamaz een goede halfgolfvibrator kan huisvesten. En trouwens, we hebben eerder een beschrijving gegeven van het ontwerp van de lusantenne, gevormd door de rubberen pakking van de achterruit van een VAZ-personenauto. Ondanks de kleine afmetingen werkte het apparaat behoorlijk goed.

Overigens wordt dit ontwerp als pragmatischer beschouwd dan typische sprietantennes voor auto's, waarbij afstemming wordt gedaan door de inductantie te veranderen. Er zijn minder verliezen. Bovendien bestrijkt het stralingspatroon vrij grote elevatiehoeken, bijna tot verticaal. Bij een sprietantenne is deze optie niet beschikbaar.

Maar hoe kies je de juiste omtrek? Naarmate deze toeneemt, neemt de winst toe. Dat wil zeggen, het moet voldoen aan de hierboven gegeven voorwaarde en zo groot mogelijk zijn. Vergeet tegelijkertijd niet dat u soms meerdere frequenties moet bestrijken. Naarmate de perimeter groter wordt, neemt bovendien de bandbreedte van het apparaat toe. Het moet gezegd worden dat dit bij een typische kanaalbreedte van 10 kHz niet zo belangrijk is. Bovendien worden aangrenzende dragers van omroepstations automatisch afgesloten. In die zin betekent meer niet noodzakelijkerwijs beter. Vergeet echter niet dat alle ophef is begonnen ter versterking. De antenne wordt dus langs de maximale omtrek geselecteerd om de vereiste selectiviteit te garanderen.

Nu de belangrijkste vraag: hoe de capaciteit bepalen? Zodat ze samen met de inductie van de lus een resonantie vormen volgens de bekende formule. Wat betreft het bepalen van de parameters van het circuit, wordt hiervoor de volgende formule gegeven:

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

waarbij U en d de lengte van de spoel en de diameter ervan zijn. Wat is hier het addertje onder het gras? U = П d, daarom zou men in plaats van hun verhouding de natuurlijke logaritme van Pi kunnen nemen. Of dit een fout van de auteur is, kunnen we niet zeggen. Misschien houden we rekening met het feit dat de afstemcondensator een deel van de lengte wegneemt, evenals de versterker... We vinden de capaciteit uit de bekende inductie uit de uitdrukking voor de resonantie van het circuit:

f = 1/ 2П √LC; waar

C = 1/ 4P 2 Lf 2.

Hardop denken

Als een elektrische wisselspanning op een geleider wordt aangelegd, zullen de elektrische ladingen daarin een translationele, oscillerende, periodieke (heen en weer) beweging uitvoeren. Rond deze geleider in de ruimte bevindt zich een variabele elektrische magneet. veld zoals van elke klassieke radiozendantenne.

Wat zal er gebeuren als alle ladingen van deze geleider op de een of andere manier gedwongen worden om niet heen en weer te bewegen, maar om op hun plaats een periodieke oscillerende “tik-tak” uit te voeren, zoals de slinger van een mechanisch horloge, of om op een andere manier een draai in de geleider te dansen? plaats?

Zal er in dit geval “iets” variabel elektromagnetisch in de ruimte zijn vanuit deze geleider met “tik-tak” ladingselektronen? Ja, dat zal wel zo zijn, maar de eigenschappen zijn helemaal niet hetzelfde als bij “heen en weer”.

Als elektrofysici geen verschil in bewustzijn hebben tussen deze luidsprekers, zullen de EH-antenne en de Hz-radiocommunicatie in het algemeen iets belachelijks, stoms, absurds en onaanvaardbaars blijven.

Ik stel een nieuw idee voor voor het bouwen van antennes.

Antenne specificaties:

  • bandbreedte van honderden Hz - duizenden GHz (afhankelijk van de verhouding van de inductanties van de coaxiale spoelen);
  • maximaal ontvangen vermogen, niet minder dan 10 kW;
  • radiocommunicatiebereik van minimaal 1 miljoen km.

AANDACHT. Het is ONMOGELIJK om een ​​koperen cilinder (massieve afscherming) aan te sluiten op aarde-lichaam-aarde! Als je dit echt wilt doen, moet het contact zich BINNEN de schermcilinder bevinden, vlakbij de as loodrecht op het "Coulomb-vlak" en worden uitgevoerd door het gat langs de as voor de draden van tegenfasespoelen. LAAT in geen geval galvanisch contact toe met de “grond-lichaam-aarde” van het BUITENoppervlak van de schermcilinder. Het is raadzaam om de zeefcilinder te voorzien van een isolerende laklaag om dergelijke externe contacten te voorkomen.

AANDACHT. De totale inductantie is gelijk aan L = L 1 + L 2 - 2 M (onderlinge inductantie). Als L 1 en L 2 strak zijn verschoven, dan is 2 M = L 1 + L 2. De resulterende inductantie zal naar 0 haasten. De resonantie zal zich naar het centimeterbereik haasten - de inductantie van de contactverbindingen. In dit geval zal het "Coulomb-vlak" duidelijk worden uitgedrukt.

Als L 1 en L 2 ver uit elkaar liggen, dan is 2 M = 0 en de totale inductantie L = L 1 + L 2. Dit kan ook het VHF-bereik zijn. In dit geval zal het "Coulomb-vlak" door de ruimte worden uitgesmeerd. Het is gemakkelijker om te verdwijnen of in 0 te veranderen. Dit is de grote moeilijkheid bij het berekenen van de inductanties van EH-antennes.

Het is het ‘Coulomb-vlak’ met zijn tegenfase magnetische lijnen uit de spoelen die de elektronenladingen van de koperen cilinder DANCE TWIST doet bewegen, waardoor de elektronenladingen met een mysterieuze vector Hz de ruimte in ‘schieten’, om welke typische meetinstrumenten eigenlijk niet willen reageren. De apparaten “begrijpen niet” wat ze moeten doen als hun sensoren als een priem worden geboord door een onbegrijpelijke en onbekende vector Hz.

Een SERIE-resonantiecircuit ("belasting") is aangesloten tussen de collector en de emitter van de transistor. Welke impedantie R + jX wordt “gezien” door de transistor (lamp) tegenover een serieresonantiecircuit. Zonder veel nadenken zal iedereen bij resonantie R + jX = 0 zeggen. Waarom is het raadzaam om een ​​serieresonant oscillerend circuit te kiezen? De totale spanning over de seriële LC is niet hoger dan de voedingsspanning. Maar afzonderlijk op L en C zijn de spanningen bij resonantie erg hoog en afhankelijk van de kwaliteitsfactor van deze elementen. Elke andere opname is niet aan te raden. Het is bekend hoe het loskoppelen van een conventionele antenne bij een WERKENDE zender een ongeluk kan opleveren. Een originele verrassing. Om als een vector Hz te kunnen werken, zetten we de zender in een noodmodus (overschakelen naar pure reactieve energie). Radioamateurs die EH-antennes aan het afstemmen waren, raakten al in de war dat het actieve vermogen van de zender verdween alsof het in een ‘zwart gat’ zat.

Fundamenteel probleem

Ik zal nogmaals proberen het verschil tussen een bewegende en een veranderende elektrische magneet te verduidelijken. veld. Laten we het tik-tak-experiment van een permanente magneet nemen. Er zit een permanente ringmagneet achter de muur en deze draait om een ​​as. We bevinden ons aan deze kant van de muur en zien de magneet niet rond de as draaien of stoppen, en dit is informatie. Wij zijn van mening dat aan deze kant van de muur, op het controlepunt waar we willen bepalen of de permanente magneet achter de muur draait of niet, de waarde van het magnetische veld van de muurmagneet 0,001 Tesla is. Of het nu draait of niet, deze waarde is CONSTANT. Verandering in magnetische flux dФ/dt=0 op een bepaald punt. Een oscillerend circuit of antenne die op deze locatie bij de uitgangsklemmen wordt geplaatst, zal altijd 0 weergeven.

Er gebeurt niets, de magneet draait of er zit geen magneet achter de muur. Deze experimenten met een circuit en geleiders worden perfect beschreven door E. Purcell in de Berkeley-cursus natuurkunde.

Dus wat moeten we doen? Hoe informatie vast te leggen - of de magneet nu draait of niet, of het ingangscircuit en de antenne niet reageren, omdat er geen verandering is (beweegt, maar niet verandert) in de grootte van het mag. veld, dat emf in hen induceert? Fundamenteel probleem.

En er is een heel eenvoudige oplossing. Een gewone koperen plaat voelt onmiddellijk of dit constante magnetische veld in beweging is of niet. Als er een scheiding van elektriciteit in zit. ladingen, dan magie. het veld beweegt, en zo niet, dan wordt het gestopt. Als er sprake is van ladingsscheiding, ontstaan ​​er wervelstromen in de plaat. Dit betekent dat het veld in beweging is en omgekeerd: als de “Foucault-stromingen” zijn verdwenen, wordt het veld stopgezet. Vóór het plebejisme was het primitief, maar hier worden de hersenen in stukken gebroken en zijn alle kronkels met elkaar verweven.

HOE EN WAAR VERBINDEN MET "FOUCAULD CURRENTS" in een koperen plaat zodat twee draden uit de plaat in de antenne-ingang van een eenvoudige ontvanger of versterker kunnen worden gestoken. Dit is waar professionele radio-elektronica-ingenieurs verward met hun ogen beginnen te knipperen en oprecht niet begrijpen WAT IS HET PUNT? Daarom zien gewone radiocommunicatie en deze elkaar letterlijk niet. Raadsel uw vrienden in de radio-elektronica met deze vraag, of misschien “SZ” 160 mensen. De oplossing is, ondanks de schijnbare primitiviteit, ‘een pond scheutje’.

Afb.1. Directe communicatielijn. Uit het artikel “Nikola Tesla en instant elektrische communicatie” in de krant “Centaur Crossroads” (http://www.enio.aaanet.ru/)

Voorbeeld voor een radioamateur

Je zult een spoel vinden met veel windingen zonder kern - een spoel van een el.mag is voldoende. startmotor PME211 voor 220 volt. Sluit er een millivolttester op aan. Je kunt een soort permanente magneet vinden, zelfs uit een kapotte luidspreker. Verplaats deze magneet naar de spoel. Verander de methoden voor de beweging van de magneet (torsie, flip, etc.). De tester zal iets laten zien.

Dit alles kun je in een bak met water doen (de spoel in een waterdichte zak verstoppen) en de magneet onder water bewegen. De tester zal weer iets laten zien. Wat er langs de as is en wat niet, dat kan ons nu niets schelen. Dit komt al voort uit de theorie van de vorming van een actierichtingsdiagram. Waarom vooraf “parels gooien”, als dit voor velen de mogelijkheid van informatie-interactie onder water als een onbegrijpelijk en onbekend wonder aantoont.

Het is niet zo eenvoudig

In het bovenstaande diagram ligt de nadruk op het feit dat er een permanente magiër is. veld en sommige manipulaties ermee kunnen informatie overbrengen. Deze optie heeft een zeer belangrijk nadeel: precessie van het constante (spin) mag. velden veroorzaken veel voorwaartse dynamiek. Vervorming mag. velden is vooral lokaal van aard en hoe verder verwijderd van de bron van vervorming, de magie. veld sterker blijft onvervormd .

Om onmiddellijke communicatie te realiseren, moet men de bron van het magnetische veld, de elektrische lading (elektron), binnendringen. Dwing een elektron om een ​​magisch spinveld te maken in de gewenste richting en met de vereiste parameters.

Huidig ​​model

In het huidige model gebruik ik de meest consumentenvriendelijke AM/FM-ontvanger "TOLY".

De ingangsspoel (2 windingen), verbonden met de "antenne" -aansluiting met een trimcondensator van 4-15 pF, is rond de omtrek op een ferrietring van 20 mm gewikkeld. De FM-zender is een zelfoscillator met een buffertrap voor stabiliteit en andere ontkoppelingen op KT315-transistors. Het wordt gemoduleerd door een 1 kHz tweeter-multivibrator, ook op de KT315. Magneet uit luidspreker 5 W. Spoel 2 windingen in het magneetgat met een condensator van 4-15 pf. De draaddoorsnede in spoelen is 1 mm. Tijdens bedrijf ‘balanceert’ het magnetische veld van de magneet uit de luidspreker als een circusartiest op een draad van links naar rechts met een frequentie van 100 MHz. De voorwaardelijke draad loopt langs de diameter van de permanente magneet. Voor KT315 moet de permanente magneet erg klein zijn.

Schematisch diagram van de binnenkant. Antifasespoelen worden gewikkeld op een frame (kunststofbuis) met een diameter van 50 mm en een hoogte van 20 mm. De gehele elementbasis bevindt zich in deze buis. Antifase-spoelen (bovenste en onderste) bevatten 3-4 draadwindingen met een doorsnede van 0,8-1,2 mm. De kleinste verandering in de afstand tussen de spoelen verandert de algehele inductantie aanzienlijk. Om het Coulomb-vlak duidelijk uit te drukken (dit is goed), moeten de spoelen dichter bij elkaar worden gebracht, maar dan zal de resulterende inductantie naar nul gaan, en dienovereenkomstig de resonantie in de magnetron. Laten we de spoelen uit elkaar bewegen - de inductie zal sterk toenemen, maar dan zal het Coulomb-vlak "uitgesmeerd" worden (dit is slecht). Het opzetten ervan zal een hoop gedoe zijn. De “ANTENNE” is het scherm. Daarop in het Coulomb-vlak el. de ladingen doen een "tick-tock" of draaien op hun plaats. Vanuit zo'n dans van draaiing door elektronen op het scherm wordt SPIN el.magic de ruimte in uitgezonden. veld. Het wordt slecht ontvangen door conventionele antennes. De ontvangende “antenne” moet ook een anti-fase resonante spoel in het scherm zijn.

In mijn diagram leek het echt alsof ze een vrachtwagen met een bromfiets voortduwden. En het is goed dat de magneet niet afkomstig is van de Serpoechov-deeltjesversneller gecombineerd met KT315. In dit geval gaf het me niets om alle optimale verhoudingen. Ik moest de mogelijkheid van radiocommunicatie in de lucht en onder water controleren. Dit ontwerp werkte.

Zonder permanente magneet, zelfs met een kleine antennepin, kwam de radiocommunicatie van onder water niet door, wat al duidelijk en bekend was. Op dit moment maken twee verschillende radio-elektronische bedrijven prototypes van zenders met optimale proporties en verhoudingen. Ik adviseer ze actief. Op één kantoor (NPO "Baltiets") zit mijn voormalige collega van VNIIRA Volodya Pitulin, met wie wij en onze anderen een navigatie-boordradiozender (6 GHz, 5 cm) ontwikkelden voor de onbemande landing van de Buran. Hij is een zeer vooraanstaande professional op het gebied van radiocommunicatie, maar hij begrijpt sommige aspecten van magnetische communicatie niet, ook al heb ik al acht maanden met hem gevochten Het constante magnetische veld heeft oneindige afmetingen en begint meteen te trillen met al zijn oneindige afmetingen. In actie gezien door water werd hij hevig geschud - hij keek er morgen gemakkelijk in.

Optie met buizeneindtrap (voorgesteld Alexey toegang (op) nextmail.ru)

Rood gemarkeerd is een koperen cilinder die nergens mee is verbonden, waarbinnen zich een N. Kisel-brug bevindt met spoelen op doornen. De blauwe kleur geeft de plaat van de verdeelde condensator aan. (De verdeelde capaciteit bevindt zich tussen de blauwe bekleding, de rode cilinder en de spoelen die in verschillende windingen op cilindrische frames zijn gewikkeld, dicht bij de wanden van de cilinder). Bij een dergelijke voeding mag er geen gelijkstroom op de brug aanwezig zijn; deze wordt afgesloten door de anodesmoorspoelen.

Optie 2

Wetenschappelijke basis

Wetenschappelijke publicatie "Structuur van de elektronische magnetische veldgolf van een dynamisch elektron (massalading)". Er zijn 11 pagina's met naakte wiskunde (een draai aan de vergelijkingen van Maxwell).

Downloaden in PDF-formaat (230 kb)

Zo'n structurele vectoregel zweefde naar buiten. Eén magnetische vector heeft de snelheid van het licht in de wiskundige notatie al genegeerd, en daarmee de ‘vreemde’ eigenschappen ervan. Het radiocommunicatiemodel dat voor het testen werd gebruikt, was gebaseerd op zijn eigenschappen. Het tweede kantoor op basis van LETI. Oh, wat scheuren de klauwen deze kant op. Ik heb trouwens een diep verlangen om de serviceantennes van een of ander radionavigatiecomplex (afstandsmeter) los te koppelen en permanent magnetische antennes aan te sluiten. Op welk bereik mikt hij? Dit is waar de onzin gestrooid moet worden!

Conclusie

Нz-radiocommunicatie is een nieuwe, onbekende richting. Er is voor iedereen genoeg onderzoeks- en experimenteel werk op dit pad, en er zullen er nog meer volgen. Hz-radiocommunicatie kan bijvoorbeeld ondergronds of onder water werken. EH-antennes hoeven niet op een ijzeren steun te worden geplaatst. Hierdoor wordt de bandbreedte erg smal. Het is raadzaam om kunststof of aluminium te gebruiken. In dit geval overschrijdt de bandbreedte een typische pin. Alle bovenstaande “aandachtspunten” vormen slechts een klein deel, zoals ze “onbedachtzaam” zeggen, voor het initiële begrip dat er in dit geval NIETS te maken heeft met de klassieke theorie van antennes en dat het niet nodig is om zoals Mitrofanushka te zijn om dat te kunnen doen. “aanpassen” aan Nz-radiocommunicatie.

Literatuur

  1. Officiële website van het congres www.physical-congress.spb.ru
  2. http://new-idea.kulichki.net/articles.htm in de sectie "Filosofie".

Ik raad je aan om het te proberen, je zult er geen spijt van krijgen! Veel succes en 73!!!

Een huisantenne met magnetische lus is een uitstekend alternatief voor klassieke buitenantennes. Dergelijke ontwerpen maken het verzenden van signalen tot 80 m mogelijk. Coaxkabel wordt meestal gebruikt voor de vervaardiging ervan.

Klassieke versie van een magnetische lusantenne

Magnetische frame-installatie is een subtype van kleine amateurantennes die overal in een bevolkt gebied kunnen worden geïnstalleerd. Onder dezelfde omstandigheden laten de frames stabielere resultaten zien dan hun analogen.

In de thuispraktijk gebruiken ze de meest succesvolle modellen van populaire fabrikanten. De meeste circuits worden gegeven in amateurliteratuur voor radio-ingenieurs.

Magnetische lusantenne gemaakt van coaxkabel binnenshuis

DIY-antennemontage

Materialen voor productie

Het belangrijkste element is een coaxkabel van verschillende typen, 12 m en 4 m lang. Om een ​​werkend model te bouwen, heb je ook houten planken, een condensator van 100 pF en een coaxiale connector nodig.

Montage

Een magnetische raamantenne wordt gebouwd zonder speciale training of kennis van de technische literatuur. Door de montagevolgorde te volgen, kunt u de eerste keer een werkend apparaat krijgen:

  • verbind houten planken met een kruis;
  • snijd groeven in de planken met een diepte die overeenkomt met de straal van de geleider;
  • Boor gaten in de latten aan de onderkant van het kruis om de kabel vast te zetten. Snijd er drie groeven tussen.

Dankzij nauwkeurige afmetingen kunt u een structuur bouwen met hoge radiofrequentie-ontvangst.

Vorm van magnetische frames

Een magnetische antenne gemaakt van coaxkabel is een geleiderlus die is verbonden met een condensator. De lus ziet er meestal uit als een cirkel. Dit komt door het feit dat deze vorm de efficiëntie van het ontwerp verhoogt. Het gebied van deze figuur is het grootste in vergelijking met het gebied van andere geometrische lichamen, daarom zal de signaaldekking worden vergroot. Fabrikanten van goederen voor radioamateurs produceren ronde frames.

Installatie van de structuur op het balkon

Om ervoor te zorgen dat apparaten op een specifiek golflengtebereik werken, worden lussen met verschillende diameters geconstrueerd.

Er zijn ook modellen in de vorm van driehoeken, vierkanten en polygonen. Het gebruik van dergelijke ontwerpen wordt in elk specifiek geval bepaald door verschillende factoren: de locatie van het apparaat in de kamer, compactheid, enz.

Ronde en vierkante frames worden als single-turn beschouwd, omdat de geleider is niet gedraaid. Tegenwoordig kunt u met speciale programma's zoals KI6GD de kenmerken van alleen single-turn antennes berekenen. Dit type heeft zich goed bewezen voor het werken in hoge frequentiebereiken. Hun grootste nadeel is hun grote formaat. Veel specialisten streven ernaar om op lage frequenties te werken, daarom is de magnetische frame-installatie zo populair.

Vergelijkende berekeningen van verschillende circuits met één, twee of meer windingen, onder vergelijkbare bedrijfsomstandigheden, toonden de twijfelachtige effectiviteit van ontwerpen met meerdere windingen aan. Het zoveel mogelijk vergroten van de windingen is alleen aan te raden om de afmetingen van het hele apparaat te verkleinen. Om dit schema te implementeren, is het bovendien noodzakelijk om het kabelverbruik te verhogen, daarom stijgen de kosten van zelfgemaakte producten ten onrechte.

Magnetisch canvasframe

Voor een maximale efficiëntie van de installatie moet aan één voorwaarde worden voldaan: de verliesweerstand in het framelijf moet vergelijkbaar zijn met de waarde van de stralingsweerstand van de gehele constructie. Voor dunne koperen buizen wordt gemakkelijk aan deze voorwaarde voldaan. Voor coaxkabels met grote diameter is dit effect moeilijker te bereiken vanwege de hoge weerstand van het materiaal. In de praktijk worden beide soorten constructies gebruikt, omdat andere typen werken veel slechter.

Frames ontvangen

Als het apparaat uitsluitend de functie van een ontvanger vervult, kunnen voor de werking ervan conventionele condensatoren met vaste diëlektrica worden gebruikt. Om de afmetingen te verkleinen, zijn de ontvangstframes gemaakt van multi-turns (gemaakt van dunne draad).

Dergelijke ontwerpen zijn niet geschikt voor zendapparatuur, omdat De werking van de zender zal de installatie verwarmen.

Coaxiale kabelvlecht

Het gevlochten magnetische frame biedt een grotere efficiëntie dan koperen buizen en een dikkere geleiderdiameter. Modellen met een zwarte kunststof schaal zijn niet geschikt voor thuisexperimenten, omdat... het bevat een grote hoeveelheid roet. Tijdens bedrijf stoten metalen onderdelen, wanneer de schaal wordt verwarmd, chemische verbindingen uit die schadelijk zijn voor de mens. Bovendien vermindert deze functie het transmissiesignaal.

Coaxkabel SAT-50M gemaakt in Italië

Dit type coaxkabel is alleen geschikt voor grote antennes omdat... hun geleiderstralingsweerstand compenseert de ingangsweerstand volledig.

Impact van externe factoren

Vanwege de fysieke eigenschappen van coaxkabels worden antennes niet beïnvloed door temperatuur en neerslag. Alleen de schaal gecreëerd door externe factoren - regen, sneeuw, ijs - is vatbaar voor negatieve gevolgen. Water heeft grotere verliezen bij hoge frequenties vergeleken met kabel. Zoals de praktijk laat zien, kunnen dergelijke constructies tientallen jaren op balkons worden gebruikt. Zelfs bij strenge vorst is er geen significante verslechtering van de ontvangst.

Om de ontvangst te vergroten, is het beter om magnetische apparaten gemaakt van coaxkabel te plaatsen in kamers of plaatsen met verminderde blootstelling aan neerslag: onder dakluifels, op beschermde delen van open balkons. Anders zal het apparaat voornamelijk werken om de omgeving te verwarmen, en alleen dan om signalen te ontvangen en te verzenden.

De belangrijkste voorwaarde voor een stabiele werking is het beschermen van de condensator tegen externe invloeden - mechanisch, weer, enz. Bij langdurige blootstelling aan externe factoren, als gevolg van hoogfrequente spanning, kan er een boog ontstaan, die bij oververhitting snel leidt tot desolderen van het circuit of uitval van dit onderdeel.

De frames voor hogefrequentiebereiken zijn horizontaal. Voor lage frequenties, op een hoogte van meer dan 30 m, is het raadzaam verticale constructies te bouwen. Voor hen heeft de installatiehoogte geen invloed op de ontvangstkwaliteit.

Locatie van apparaat

Als dit mechanisme zich op het dak bevindt, moet aan één voorwaarde worden voldaan: deze antenne moet hoger zijn dan alle andere. In de praktijk is het vaak onmogelijk om een ​​ideale plaatsing te realiseren. De installatie van het magnetische frame is vrij pretentieloos in de nabijheid van objecten en constructies van derden - ventilatietorens, enz.

De juiste locatie zou op het dak zijn met de kern ver weg, zodat het signaal niet wordt geabsorbeerd door grote modellen. Met het oog hierop neemt de efficiëntie af bij installatie op een balkon. Deze regeling is gerechtvaardigd in gevallen waarin conventionele ontvangers niet correct werken.

Frame- en kabelsynchronisatie

Het matchen van onderdelen wordt bereikt door een kleine inductielus in een grote te plaatsen. Voor symmetrische communicatie wordt er een speciale baluntransformator in het apparaat meegeleverd. Voor asymmetrisch: sluit de kabel rechtstreeks aan. De antenne is geaard op het punt waar de kabel aan de basis van de grote cirkel is bevestigd. Vervorming van de kabel zorgt voor een nauwkeurigere afstelling van het apparaat.

Modificatie van een coaxkabelapparaat

Voor- en nadelen van het apparaat

Voordelen

  • lage kosten;
  • gemak van installatie en onderhoud;
  • beschikbaarheid van grondstoffen;
  • installatie in kleine ruimtes;
  • duurzaamheid van het apparaat;
  • effectieve werking in de buurt van andere radioapparaten;
  • geen speciale vereisten om ontvangst van hoge kwaliteit te bereiken (dergelijke apparaten werken zowel in de zomer als in de winter stabiel).

Gebreken

Het grootste nadeel is de constante aanpassing van condensatoren bij het veranderen van het werkbereik. Het interferentieniveau wordt verminderd door de constructie te draaien, wat tijdens het gebruik uiterst moeilijk kan zijn vanwege de geometrische vormen en opstelling van de houten planken. Door straling van dichtbij wordt informatie overgedragen van magneetbanden (wanneer de bandrecorder is ingeschakeld) naar apparaten met inductoren (tv's, radio's, enz.), zelfs als de antennes zijn uitgeschakeld. Het interferentieniveau kan worden verminderd door de locatie van het apparaat te wijzigen.

Raak tijdens het gebruik geen metalen onderdelen aan; vanwege de sterke hitte kunt u brandwonden oplopen.

Wij doen het zelf. Video

Uit deze video kunt u leren hoe u met uw eigen handen een actieve breedbandantenne kunt maken.

Een magnetische raamantenne is de meest geschikte budgetoplossing voor thuisgebruik. De belangrijkste voordelen zijn werking op verschillende frequenties, montagegemak en compactheid. Een goed gemaakt apparaat kan een uitstekend signaal over een vrij lange afstand ontvangen en verzenden.

Tijdens mijn lange amateurradioleven ben ik naar meer dan één openbaar radio-evenement geweest. En op Hamfests, en gewoon op radioamateurbarbecues. Een goede achtergrond voor een gesprek is in de regel een zacht mompelende SSB- of CW-ontvanger. Tenzij de kebab natuurlijk helemaal niet je mond, handen en hersenen in beslag nam :-) Alleen je oren zijn vrij :-) Op een ervan zag ik dit. Op mijn verzoek heeft de auteur het ontwerp beschreven.
Valentin Poberezjnik, UR5RGG
"De antenne wordt gebruikt met de TECSUN PL-600-ontvanger. De stroom wordt afgenomen van de ontvanger (er is een vrij contact in de antenneaansluiting). Beide circuits hebben dezelfde versterking, de tweede maakt aanpassing mogelijk. Zoals de theorie luidt, in de lage frequentiebereiken, frames met een groot aantal windingen of afmetingen zijn effectiever. Transistors werden uit voorraad gebruikt. Bijna elke analoog werkt net zo goed. Er is niets nieuws in deze circuits. maar ik merkte geen merkbare winst, maar er waren problemen met de rotatie-eenheid van het antenneframe (of vervolgens met het roteren van het versterkerlichaam en kabel 2). worden gebruikt. Afhankelijk van de wens van de uitvoerder kunnen er twee opties worden gemaakt.



P.S. UY2RA
1. Bewoners van stedelijke gebieden kunnen de voordelen evalueren van het gebruik van een evenwichtige (differentiële) input. En het is geen kwestie van versterking, daarom - "Geen QRM-magneetlus" In de natuur is er bijna geen interferentie, daarom is het onmerkbaar :-).
2. Er zijn echt problemen met de transmissie-eenheid van het bewegende frame naar het vaste lichaam. Maar er is een oplossing. Bovendien kunt u, als u geld heeft, hier ook van winnen - nLogis RF-PRO-1B Active


Zo kun je desgewenst niet alleen een antenne krijgen voor wandelingen en barbecues, maar ook een tweede of speciale antenne die redelijk goed werkt en 'op grote zendontvangers'. De genoemde optie met omhoog bewegen en draaien, je kunt infraroodbesturing gebruiken of de eindtrap direct “automatisch” configureren via de Arduino-microcontroller, godzijdank kost het een cent. U hoeft alleen maar een SWR-meteruitgang in de transceiver te hebben.

En als je meer vertrouwen hebt in de monteurs, is hier nog een oplossing: een touw-oplossing :-) Trouwens, in onze regio werken radioamateurs bij bedrijven die hier iets van kunnen produceren. Ik neem de rol aan van een online winkel :-)

  • Rug
  • Vooruit

U heeft geen rechten om reacties te plaatsen

  • Vraag aan het lezerspubliek

    Vandaag, vanwege de eerste dag waarop mijn hoofd al iets aan het uitzoeken is, en ik nog in bed lig (ziekteverlof), heb ik voor het eerst in drie dagen de transceiver en laptop aangezet. Natuurlijk in de eerste plaats oude loyaliteiten: kortegolf en satellieten. Er is in drie dagen tijd weinig veranderd, maar er dringt een pijnlijke gedachte door de hersenen: er is zoveel interessants in de ruimte en zo weinig mensen met wie je welke gebeurtenis dan ook of welke technologie dan ook kunt bespreken. De reden is hoogstwaarschijnlijk dat onze mensen, naast traagheid, ook problemen hebben met materieel welzijn. Niet iedereen beschikt over goede marifoonapparatuur. Ik ben geen uitzondering. Eigenlijk is dit een antenne met 3 en 5 elementen op 145/430 en Baonehg UV5R:-(

    Er is ook veel, maar er is geen SSB en CW, en afstemmen in stappen van 5 kHz maakt het niet mogelijk om het Doppler-effect te compenseren, zelfs niet op FM-transponders, om nog maar te zwijgen van SSB. En het noemen van FSK- of BPSK-decodering kan over het algemeen worden gelijkgesteld met obscene taal :-) Maar bijna alle satellieten zenden telemetrie uit.

    Maar als radiogebruiker in het algemeen en (ooit) radiocommunicatie-ingenieur, herinner ik me dat bijna alle DIGI RADIOS zijn geprogrammeerd met behulp van computerprogramma's voor een of ander doel. Voor de meeste radioamateurs (niet beledigend voor stadsbewoners :-) zijn de selectiviteitsparameters van Baofeng-radio pofeng :-) omdat de dichtstbijzijnde interferentiebron in dit bereik honderd kilometer verderop ligt. Hun instincten zijn onmetelijk, en als ze meer gedetailleerde controle hadden over de frequentie en modus, zouden deze radio's de prijs niet waard zijn. Maar we hebben wat we hebben. En er is een vacuüm in de informatie over pogingen van radioamateurs om deze radiostations in realtime te controleren via programmeerkabels.

    Heeft iemand iets soortgelijks op internet tegengekomen of weet iemand er misschien aan gedacht?

  • QRP-werk

    Nu noem ik in de top tien Timor -4W/PE7T. Maar ik noem QRP - 10 watt. Ik wilde de stelling verifiëren dat bij 28 MHz 10 watt genoeg is om elk punt op aarde te bereiken. Neuk je! Ik heb er al mee gewerkt op 14 en 21 MHz, dus ik twijfel er niet aan dat de operator geen beginneling is. 15 minuten bellen bij 10 watt leverde echter geen resultaat op. Bovendien heb ik de PWR-knop op de volle 100 watt gezet - ook dat werkte niet! Totdat ik de versterker aanzette was er geen verbinding.

    Het doet sterk denken aan het plukken van komkommers in Wit-Rusland met behulp van technologie: de helft gecombineerd, de helft handarbeid. Dus de hele theorie over HF is voor de helft waar.

  • Favoriete speeltje in een nieuwe outfit

    Meer dan eens heb ik vriendelijk en rustig gesproken over het Chinese economische wonder en zijn geesteskind, het speelgoed Baofeng UV5R van $10. En hier is nieuws dat een veertje waard is: een nieuwe UV5X-behuizing. Nou ja, bijna nieuwe lef:

    Nieuwe roku 2015! De radio is een UV-5R-model met geavanceerde technische kenmerken, en het merk zelf in een nieuwe waterdichte en schokbestendige behuizing is ontworpen om grote slijtage te weerstaan. De weergave van voorbereidingen voor nieuwe technologieën maakt het mogelijk om informatie te lezen in de hoofden van een meer gewoon persoon. De antenne is verbeterd en er zijn nog steeds genoeg verbeteringen om u tevreden te stellen met het nieuwe product van Baofeng. Laten we genieten van het feit dat de prijzen voor UV5R in onze markt zouden moeten dalen en dat bijna iedereen zo'n UV5R-wonder op zak zal kunnen hebben. Persoonlijk was ik blij met het waterdichte ontwerp - dit is mijn belangrijkste communicatiemiddel tijdens het vissen: in de regel ligt het op de bodem van de boot :-(

  • UHF-VHF zonder apparaten

    Dit is nuttig advies :-) Vaak kun je op internet materialen vinden over het ontwerp van VHF/UHF-antennes die gemakkelijk en eenvoudig kunnen worden gemaakt van afvalmaterialen. Bijvoorbeeld antennes voor de 145 of 435 MHz banden. Tegelijkertijd schrijven de auteurs (inclusief ikzelf:-()) dat elk isolatiemateriaal geschikt is, en dit is waar totdat je een poreus materiaal tegenkomt, met vocht, of zelfs een materiaal met een lage ohmse weerstand dat een antenne met materiaal als een diëlektrische of ondersteunende structuur, als hij werkt, hij slecht zal werken. In de regel is er in het huis van een radioamateur geen apparaat voor het uitvoeren van radiokoolstofanalyse, maar het is 99,99% veilig om te zeggen dat er in de keuken een fornuis staat voor het opwarmen van sandwiches. De methode is eenvoudig:

  • Djerba-eiland IOTA-AF083

    Tony Cioccari (parttime carabinieri en lid van de amateurradiovereniging van deze jongens) begon te werken vanaf het zeldzame IOTA-eiland Djerba (Tunesië), zoals blijkt uit de titel IOTA AF083. Uitstekend telegraafwerk, plus hij hoort goed, is al getest op 12 en 14 MHz. Maar wacht niet langer, slechts één week. Nou, wie niet geïnteresseerd is in IOTA, werk alsjeblieft toe naar een Carabinieri-diploma :-) Het belangrijkste is dat je van de uitzending geniet.

  • Sporadisch. Verduidelijking vanuit UT9UR

    Dit type doorgang wordt gekenmerkt door voortplanting over lange afstanden, d.w.z. Stations dichterbij dan 1000 km hoor je NIET. De reflecterende laag bevindt zich op een hoogte van 100 km, maar de niveaus zijn waanzinnig. Elk jaar werk ik sporadisch en observeer ik tientallen keren meer. Bijna bij 5-10 watt en eenvoudige antennes op 1500 km en tot 2500 km zijn er in de jaren 80 veel QSO's.
    Kijk hoe je moet handelen: je doet alles wat je normaal gesproken levendig beschrijft, maar met tussenpozen van 2-3 uur monitor je 65-73 MHz en vrije delen van 88-108 MHz, daar hoor je signalen met een niveau dat GEMAKKELIJK verstopt raakt Kiev FM-zenders. Hier moet je op je hoede zijn en 144.300 controleren. De trend is onveranderd: van het Oosten, via het Zuiden naar het Westen. Dit betekent niet dat als er geen stations uit Kazachstan zijn, er ook zeker geen stations uit de Oeral zijn. Dit is een trend. Dat komt sporadisch voor vanuit het Zuidwesten en vanuit het Oosten, maar dit zijn verschillende wolken. Juni is de tijd voor sporadische exemplaren. NIET voorspelbaar. Je kunt het bekijken op websites, maar dit is niet voor Oost-stations, vanaf daar zijn geen spots. Een andere regel: hoe verder naar het zuiden de breedtegraad, hoe sporadischer en langer, helaas. Ga dus niet gapen. Het is goed om naar luchtfrequenties te luisteren, want die zijn er sporadisch op 105 MHz gedurende 10 dagen per maand, maar helemaal niet op 144.

  • Zendontvangers: trends.


    Zendontvangers worden steeds kleiner.... Straks kijken we als een vlo uit Lefty naar de schaal: door een microscoop :-)

    FX-4-zendontvanger: DC 11V-14V

    Frequentiebereik:
    1 BAND: 7.000.00 MHz-7.300.00 MHz
    2 BAND: 14.000.00 MHz-14.350.00 MHz
    3 BAND: 10.000.00 MHz-10.150.00 MHz
    4 BAND: 18.060.00 MHz-18.168.00 MHz
    Werkmodus: USB/LSB/CW
    Ontvangergevoeligheid: -128DB
    Frequentievermogen:
    40M/5W
    30M/5W
    20M/5W
    17M/5W
    ALS-frequentie: 9 MHz BW: -2,6 KHZ DSP: 300 Hz - 2,2 KHz

De ring is het meest effectieve en meest voorkomende ontwerp van een lusantenne, omdat deze in vergelijking met andere geometrische vormen het grootste gebied met gelijke omtrekken bestrijkt. Een achthoek ligt qua efficiëntie heel dicht bij een ring, terwijl een vierkant of ruit wordt gekenmerkt door een lagere efficiëntie.

Meestal wordt een variabele trimmercondensator bovenaan een verticaal gemonteerde ring geplaatst, die op het onderste tegenoverliggende punt is geaard voor bliksembeveiliging.

Voor het gemak van de instellingen is bij sommige versies van de antenne de condensator aan de onderkant van de ring en vaak in de behuizing gemonteerd, samen met het bijpassende apparaat.

Het op afstand bedienen van een variabele afstemcondensator is niet moeilijk, en daarom worden bij stationaire ringantennes de afstemcondensatoren in het bovenste deel van de ring geplaatst. Ze kunnen ook gemakkelijk overweg met galvanische koppeling.

Eén van de oplossingen wordt in bovenstaande figuur weergegeven in de vorm van een T-matching gevolgd door een baluntransformator.

De single-ended versie met gammamatching ziet er als volgt uit:

In beide gevallen zou de lengte van het segment L, bij gamma-matching, ongeveer 0,1 van de omtrek van de ring moeten zijn, en de afstand y zou ongeveer λ/200 moeten zijn.

Inductieve koppeling en matching worden ook veel gebruikt vanwege hun implementatiegemak.

De meest gebruikte optie is dit type:

In de grote lus wordt een kleine inductielus met een diameterverhouding van 5:1 geplaatst. Dankzij gebalanceerde koppeling kan 50 ohm coaxkabel worden aangesloten via een 1:1 ringkernbalun.

Bij een asymmetrische aansluiting wordt de coaxkabel rechtstreeks aangesloten zoals in bovenstaande figuur (b).
Een elektrisch haalbare methode van inductieve koppeling wordt getoond in figuur (c). Hier is alleen de aansluitwinding van de coaxkabel met breuk weergegeven
zijn scherm in het midden van een beurt. De afscherming van een deel van de rechterhelft van de kabel is aan de basis van de grote ring gesoldeerd en op dit punt is de antenne geaard. Door de coaxkabellus lichtjes te vervormen, wordt de antenne fijn afgestemd op de minimale SWR. Aangenomen wordt dat de diameter d kleiner moet zijn, hoe hoger de bedrijfskwaliteitsfactor van de antenne.