PDA

Просмотр полной версии : вопрос по широкополосной ферритовой антенне



vladn
12.04.2018, 19:56
Мне нужна (магнитная) компактная ферритовая приемная антенна для использования внутри дома на диапазоны СВ и КВ (в разумных пределах). Телескоп дома ловит только помехи... Я думаю использовать феррит марки 61, максимального размера который найду, на самодельной крутилке (я такую уже делал из резистора). Как сделать ее максимально широкополосной, с хорошими нулями по бокам и разумно нечувствительной к Е-компоненте ?

Приемник контура на входе не требует и имееет высокое входное сопротивление (повторитель на полевике).

Vlad9
12.04.2018, 20:11
Чем магнетик луп с усилителем не нравится?

vladn
12.04.2018, 20:21
Большой, я хочу в спальню на столик. И луп настраивать надо.

Vlad9
12.04.2018, 20:37
Ну на столик не поместится, а с настройкой вот решение:https://www.george-smart.co.uk/projects/wellgood_loop/ вот еще http://www.lz1aq.signacor.c om/docs/wsml/wideband-active-sm-loop-antenna.htm

UR5ZQV
12.04.2018, 21:24
vladn, Для блезиру, справочник "приемно усилительные ус-ва" стр.469, под редакцией Терещука,, "справочник радиолюбителя_констр уктор", стр.544, но под редакцией Чистякова и т.д.

LY1SD
12.04.2018, 21:54
на самодельной крутилке (я такую уже делал из резистора).
А можно поподробней насчёт крутилки?

Как сделать ее максимально широкополосной, с хорошими нулями по бокам и разумно нечувствительной к Е-компоненте ?
Посмотрите схему, например, Дегена 1103. Для обеспечения широкополосности ферритовой МА там применена глубокая ООС. Но широкополосная МА имеет малую эффективную, действующую высоту (hэфф. или hд.) и следовательно, мизерный КПД.

Как известно, в числитель формулы для определения hэфф. входит в том числе и величина добротности при резонансе контура МА. А так как у широкополосной МА нет резонанса (а значит, и резонансной добротности), то на величину отсутствующей добротности меньше hэфф.

Даже "мыльница" "Нейва-М", имея резонансную, перестраиваемую МА (причём совсем коротенькую) на ДВ-СВ ловит заметно лучше, нежели Деген 1103.

Также в числитель формулы входит как МЮ стержня, так и количество витков. А учитывая, что для КВ феррит должен быть с небольшой МЮ (в советских радио применялся феррит для КВ-бендов либо М150НН, либо 150ВЧ, работал до ~12МГц), то в "комплекте" с малым количеством витков, да плюс к тому же без резонанса, hэфф. такой КВ ферр. МА будет никакой.

val
12.04.2018, 21:56
vladn, интересные ферритовые антенны использовались в навигаторах для лодок (http://www.noobowsystems.or g/restorations/nav555a/nav555a-e.html например).
Симметричная намотка с переменным шагом и поключение витой парой - на симмеричной линии сигнал помехи взаимно вычитается - сделаю фото этого монстра попозже :smile:.
286859
Поворотное устройство похоже не пару коннекторов 6.3 мм (папа\мама).
Посмотрю еще у себя в архивах, где то был PDF подробнее по такой антенне.
Верхняя частота в таком навигаторе около 3-4 Mhz, но на 61 амидоне (я видел у них стержни 200 мм длиной) будет наверно заметно лучше.

LY1SD
12.04.2018, 21:59
на 61 амидоне
До ~10МГц.

интересные ферритовые антенны использовались в навигаторах для лодок
На схеме не широкополосная МА, а резонансная, перестраиваемая переменником.

DEN
12.04.2018, 22:00
К сожалению сейчас такие времена, что внутри дома уже ничего не поймать из-за окружающих помех от китайской техники, включая зарядки сотовых и энергосберегайки и прочую ерунду.
Мне удавалось на ферритовую антенну через трески ловить только у окна.

LY1SD
12.04.2018, 22:06
Мне удавалось на ферритовую антенну через трески ловить только у окна.
Аналогично. Внутри квартиры на МА не ловится практически ничего ни на какие приёмники - ВЭФ-ы, Океаны, Селги, Соколы и т.п.
На Деген тоже ничего не ловится (в том числе и на его телескоп), кроме FM.

А ещё лет 30 назад на МА внутри моей квартиры ловилось всё и великолепно, особенно вечером и ночью на ДВ-СВ.

vladn
12.04.2018, 22:23
Достал, сдул пыль со своего 4-х кратно рефлексированного супера с ЭМФ на одной лампе :). Мое "поворотное устройство" первого поколения. Я думаю сделать точно такое же просто на небольшой подставочке из чего-нибудь тяжелого. Только хотелось бы апериодическое и заэкранировать как-нибудь обмотку, может разорванным витком латуни.
286860

UR5ZEW
12.04.2018, 22:32
Та же ситуация, взял тексюн пл600 принёс домой , включил , ничего , один шум, думал проблема с приёмником, подключил кусок провода на улице метра 2 , еле еле сквозь шум и треск слышно 7-ку, да , что говорить , лет 15 назад я на 2-ке с кровати на резинку с корешем свободно общался , километров 5 от меня живёт,сейчас с трудом мощные станции принимаю, и это 144мгц , а про кв я уже не мечтаю в черте города.

DEN
12.04.2018, 22:42
Тут на форуме есть тема про помехи. Смысл в том, что какая бы ни была антенна, внутри современного помещения от нее толку будет ноль. Как ни крути. С этим фактом надо смирится и принимать либо на внешние антенны, либо на улице в парке и тд.

vladn
12.04.2018, 22:56
Я живу в пригороде, на магнитную антенну многие станции СВ и КВ диапазона принимаются, на телескоп - один шум. А внешняя ~20м антенна у меня конечно есть, но ее выход в подвале.

И потом в дегенах/тексанах магнитные антенны крошечные. На картинке - Амидоновский стержень тип 61, 20см х 12.5мм.

Я буду делать такую же на подставочке, только с дополнительной экранировкой. Я, к сожалению, не вывел питание (или обратную связь от УВЧ) на антенный разьем (учту в следующей версии PCB). Можно было бы небольшую ООС ввести для линеаризации АЧХ, как в тексанах/дегенах.

LY1SD
12.04.2018, 22:58
С этим фактом надо смирится и принимать либо на внешние антенны, либо на улице в парке и тд.
Либо менять QTH на сельский. А ещё лучше - на хуторской, который от города за 150-200км, а от ближайшей деревни - ещё за 5-10км. В деревнях и посёлках городского типа давно уже обитают продвинутые юзеры всяких электронных штук, гадящих на довольно большие расстояния. Причём помехи от этих штук проникают в сеть. Особенно от китайских, в которых китайцы сэкономили на сетевых фильтрах.
И если к тому же такой отдалённый хутор-фактория будет на берегу крупного озера, то приём будет вааще "лейся песня"...:super:

заэкранировать как-нибудь обмотку, может разорванным витком латуни.
От помех с преобладающей магнитной составляющей (а от соседей именно такие и прут) не поможет. Проверено.
---------------------------------------
vladn, наберите в поисковике Магнитная антенна "Олуша". Там найдёте возможно то, что вам надо.

vladn
12.04.2018, 23:26
У меня ситуация с шумом чуть лучше, поскольку я живу сравнительно далеко от города, а соседи в радиусе ~100м. А еще я в овраге :(, пришлось ставить femtocell для сотовых. На магнитную антенну даже тексан десяток станций на СВ ловит, да и мои поделки с детьми. А на телескоп - один шум.

"Олушу" посмотрел, спасибо, - но она резонансная и активная. Я думаю как сделать апериодическую с экраном вокруг обмоток (у меня высокоомный вход для телскопа). Пусть будет низкая эффективность, мне важнее защита от близкорасположенных (E-field) источников шума и хороший нуль.

vladn
13.04.2018, 01:42
В окончательной версии платы сделаю что-нибудь подобное, надо только с разьемами определится, там все компактное, не больше SMA. Питание выводить смысла особого не имеет, и так входное сопротивление высокое.

286867

SVd2004
13.04.2018, 08:50
В советское время был приёмник Мередиан-201 с магнитной КВ антенной.

ic271
13.04.2018, 09:38
Только дельно этот феррит никогда не работал.Пара самых мощных станций на любом кв-диапазоне и усё....
Всегда выдвигали телескоп.

Задумка у ТС это поиск чуда "на прикроватный столик широкополосную и невосприимчивую к помехам" :ржач:и зря потраченное время.
В современных условиях на св даст результат только настраиваемая рамка и на кв верёвка повыше и подальше от многоквартирного дома
Остальное это как всегда хотелки и пагаварить на сотню страниц

vladn
13.04.2018, 10:34
Мы спорим ни о чем. 2-3 приемника *в моих конкретных условиях* с полноразмерной магнитной антенной (при правильной ориентации антенны) в спальне принимают десяток СВ станций. С телескопом - нет. В 20м от дома телескоп работает как положено.

long
13.04.2018, 10:53
Здравствуйте Владимир.А нельзя ли увидеть схему или ссылку на схему этого приёмника?Он похож на супергетеродин что вы сделали с Бобом Уивером,на лампе 6МЕ8?Спасибо,

4-х кратно рефлексированного супера с ЭМФ Прошу прощения за офф,написал в личку,но ваш ящик переполнен и не принимает сообщения.

vladn
13.04.2018, 10:59
SVd2004 - Я не уверен, но вероятно это резонансная антенна. А у меня приемник с преобразованием вверх. Две ручки крутить неудобно, хочется широкополосный вариант, с четким пониманием что для DX антенна внутри дома не пригодна.

UR5ZQV
13.04.2018, 11:02
LY1SD,
Посмотрите схему, например, Дегена 1103. Для обеспечения широкополосности ферритовой МА там применена глубокая ООС. Но широкополосная МА имеет малую эффективную, действующую высоту (hэфф. или hд.) и следовательно, мизерный КПД.
Александр, я б добавил, это "встроенная, активная ЕН, или ФА антенна". А потери действующей высоты при приеме, компенсируются излишним "чутьем" при современной элементной базе КНР. Что правда не спасает от С/Ш при данной ЭМО. :(

vladn
13.04.2018, 11:03
long - это он и есть :) Там на самом деле 5-и кратное рефлексирование если учитывать все взаимонезависимые (в идеале) функции.

ic271
13.04.2018, 11:14
Почему сообразили,что идёт приём на телескоп,а не на феррит?Телескоп отключаемый?Никогда телескоп не использывали для св\дв.Если и где-то применяется,то всегда параллель с ферритом

exEW1DC
13.04.2018, 11:16
Не совсем понятен смысл применения ферритовой узкополосной антенны, которую нужно затупить для обеспечения широкой полосы.
У нее и так малая действующая высота, а в этом случае никакой чувствительности обеспечено не будет. В этом случае выигрыша по сравнению с обычным штырем не будет, так как и направленные действия магнитной антенны будут слабыми.

vladn
13.04.2018, 11:21
Почему сообразилиПотому что все приемники делал либо сам либо с детьми.

так как и направленные действия магнитной антенны будут слабымиТак ли это и если да, то почему ?

LY1SD
13.04.2018, 11:27
Никогда телескоп не использывали для св\дв.
С большим успехом телескоп и без участия МА использовал именно на ДВ-СВ форумчанин под ником CMGnic, Виктор из Саратова, применив соответствующую схемотехнику. Доказательств этому полно на Ютубе, в виде выложенных им роликов. Кстати, vladn об этом тоже очень хорошо осведомлён, поэтому не даст соврать, hi!

vladn
13.04.2018, 11:33
Не дам :), но у него активный whip стоит на крыше многоэтажного дома и коаксиалом протянут в квартиру. Крыша, кажется, железная, но тут я могу соврать.

LY1SD
13.04.2018, 11:36
так как и направленные действия магнитной антенны будут слабыми.
Ничего подобного, это ваши предположения, но не факты.
Как показала практика использования Дегена 1103 с его неперестраиваемой, широкополосной ферр. МА, направленные свойства её почти также хорошо выражены, как и у резонансной МА.
И за счёт большого усиления в тракте этого приёмника, широкополосная МА на ДВ-СВ работает вполне сносно, но конечно хуже, нежели перестраиваемая, резонансная.

Но зато неоспоримое удобство её использования в виде жирного плюса - это отсутствие перестройки, которое с лихвой покрывает некоторый минус её малой действующей высоты.

Поэтому фильтрующий дымосос - это всё-таки чуть лучше, чем ничего.
Согласен.

у него активный whip стоит на крыше многоэтажного дома и коаксиалом протянут в квартиру.
Речь не о Випе, я полностью в курсе об этом Випе. Речь о его роликах, где он на велике объезжает "саратовские пампасы" с каким-то переделанным переносным приёмником, на телескоп которого он прекрасно ловил ДВ-СВ.
К этому велику привинчена куча таинственных коробочек с торчащими из них телескопами...:shock :
Цеэмгеник и в пампасах Цеэмгеник! :super:

vladn
13.04.2018, 11:43
Собственно изначальный вопрос был в том, как *лучше* сделать апериодическую ферритовую антенну с четким пониманием условий приема и ограничений такой антенны.

LY1SD
13.04.2018, 12:01
На этом форуме есть ветка "Магнитные ферритовые антенны" (возможно, название ветки несколько иное, попробую её найти). Там обсуждалась и нерезонансная ферр. МА, также был представлен её внешний вид и особенности конструктива (фото).
------------
Очень интересная тема, в которой ТС провёл множество экспериментов с самодельными ферр. МА. Там же лежит много полезных ссылок с ценной инфО.
Ферритовая антенна диапазона 40м (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?6098-%D4%E5%F0%F0%E8%F2%E E%E2%E0%FF-%E0%ED%F2%E5%ED%ED%E 0-%E4%E8%E0%EF%E0%E7%E E%ED%E0-40%EC/page62)

UR5ZQV
13.04.2018, 12:43
vladn,
Собственно изначальный вопрос был в том, как *лучше* сделать апериодическую ферритовую антенну с четким пониманием условий приема и ограничений такой антенны.
см. #5.

LY1SD
13.04.2018, 12:47
Возможно, что-нить отсюда пригодится (патенты):
http://partkom.com/patent/ru2380801/
http://kzpatents.com/3-u114-shirokopolosnaya-ferritovaya-antenna.html
----------------------------------------------------------------
Вот ещё, очень интересная ветка:
http://www.radioscanner.ru/forum/topic22993-70.html#msg1168212
Фото оттуда же:

UR5ZQV
13.04.2018, 12:53
LY1SD, что б не создавать излишнюю "ненавязчивую" рекламу ДЕГЕНу-1103 (в данный момент снятый с производства в КНР), с удивлением обнаружил, когда мои друзья стали приносить мне всякую "бытовуху", "на детали" (лишь бы на мусорник не нести), обнаружил, что идея нерезонансных ФА жива, и широко используется в разных странах и фирмах, но для определенных задач.

LY1SD
13.04.2018, 13:29
идея нерезонансных ФА жива
Конечно же и останется живой в дальнейшем. В виду её неоспоримого преимущества в отношении простоты использования. Но всё равно, в связи с её малой hд., такая ФА потребует в комплект широкополосного УВЧ.

RN3DEK
13.04.2018, 13:40
Мне нужна (магнитная) компактная ферритовая приемная антенна для использования внутри дома на диапазоны СВ и КВ (в разумных пределах). Телескоп дома ловит только помехи....

Хочу вас отговорить.
Магнитные антенны, в том числе и ферритовые, имеют смысл только на частотах до 7 МГц и только в резонансном исполнении.
Об этом было много говорено, не буду лишний раз вас грузить.
Однако, аппериодические ферритовые антенны я делал и использовал.
Посмотрите фото во вложении.
Сердечник из колец М400НН 22х4х10, внутри стержни тойже марки 200х10. По стержням длина сердечника 400мм, колечек не хватило...
Не обращайте внимания на ручку регулировки, коробочка с КПЕ использовалась как подставка.
На сердечник было намотано довольно много витков литцендратом, концы катуши свободные, на катушке в середине катушка связи из центральной жилы кабеля, количество витков подбирал по показаниям КСВ метра.
Антенна имеет несколько довольно узкополосных резонансов.
Направленные свойства довольно ярко выражены, можно легко отстроиться от помех.
Но! Антенна очень тихая, приходилось выкручивать на максимум, за то чистый эфир.
Некоторое время слушал с её помощью морские частоты в районе 6-7 МГц.
Были успехи:
http://www.radioscanner.ru/base/freq13220.html
http://www.radioscanner.ru/base/freq13225.html
http://www.radioscanner.ru/base/freq13219.html

Антенна мне не понравилась, переделал на резонансную.

73!
Юрий.

SVd2004
13.04.2018, 13:58
Сердечник из колец М400НН 22х4х10, внутри стержни тойже марки 200х10. По стержням длина сердечника 400мм, колечек не хватило...
Есть ли разница, когда сердечник монолитный и склеенный из колец?

RN3DEK
13.04.2018, 15:06
Есть ли разница, когда сердечник монолитный и склеенный из колец?

Вот бы хотя бы издалека посмотреть на монолитный сердечник диаметром 20 мм и длиной 400мм...
Монолитных сердечников больших размеров промышленность не выпускает, поэтому приходиться набирать из колец..
Можете видео посмотреть:
https://youtu.be/jaMVp4F7quw
https://youtu.be/ixpkZaJUCgQ
https://youtu.be/PRZHri_eeQI
https://youtu.be/bc6Iu0bh8uc
https://youtu.be/buxbiQuxcE0
https://youtu.be/_PnFWXRvEKE
https://youtu.be/_XIqxilvUwM
https://youtu.be/oYkDcB0Xd-0

73!
Юрий.

SVd2004
13.04.2018, 15:36
Монолитных сердечников больших размеров промышленность не выпускает, поэтому приходиться набирать из колец..
Интересно, если стандартный сердечник Ф10х200мм, то какой сердечник из колец ему равен для антенны?

RN3DEK
13.04.2018, 16:00
Интересно, если стандартный сердечник Ф10х200мм, то какой сердечник из колец ему равен для антенны?
Вот страничка из Хомича.
Считается эквивалентный диаметр.
http://www.radioscanner.ru/files/antennas/file4166/

73!
Юрий

SVd2004
13.04.2018, 16:12
Вот страничка из Хомича.
Это когда монолит.
А если у сердечника 30-50 склеек?

UR5ZQV
13.04.2018, 16:41
SVd2004,
Это когда монолит.
А если у сердечника 30-50 склеек?
Когда скажите параметры Ваших "склеек", чтоб попытаться воспроизвести "монолитный" Ф10х200-400НН, из набора Советских же торов, тогда мы (возможно) задумаемся, зачем у ФА нужна "дырка по оси".

SVd2004
13.04.2018, 16:50
Когда скажите параметры Ваших "склеек", чтоб попытаться воспроизвести "монолитный" Ф10х200-400НН
Я хочу понять на сколько хуже становится склеенный стержень в сравнении с монолитным...
Такое количество склеек, что то вносит в его параметры или нет...
Ориентация колец как то влияет?
RN3DEK сделал множество ферритовых антенн, и наверно он как то сравнивал монолит и склейку.

RN3DEK
13.04.2018, 17:11
Я хочу понять на сколько хуже становится склеенный стержень в сравнении с монолитным...
Такое количество склеек, что то вносит в его параметры или нет...
Ориентация колец как то влияет?
RN3DEK сделал множество ферритовых антенн, и наверно он как то сравнивал монолит и склейку.

Честно, никогда не держал в руках монолитных стержней большого диаметра и длины.
Вот относительно пучков стержней сердечник из колец выигрывает, выше уровень и острее резонанс!
Кольца лучше стержней.

73!
Юрий.

LY1SD
13.04.2018, 17:20
Я хочу понять на сколько хуже становится склеенный стержень в сравнении с монолитным...
Если говорить о расколотом на много кусков ферритовом стержне, то он становится ЛУЧШЕ, а не хуже. По-крайней мере, добротность контура на таком стержне, с множеством зазоров, ЗНАЧИТЕЛЬНО повышается на частотах резонанса. Экспериментально проверено на Q-метре.
Правда, vladn-а не интересуют резонансные МА.

long
13.04.2018, 17:28
RN3DEK,

Монолитных сердечников больших размеров промышленность не выпускает, поэтому приходиться набирать из колец..

Ну как же не выпускает! Вот:286929286930

vladn
13.04.2018, 17:31
Почитал ссылки, особенно из радиосканнера, и опечалился. Нет конечно, можно и низкодобротную резонансную сделать с Q ~30, сопряженно перестраивать ее варикапами от uP DAC, а обмотки для диапазонов коммутировать диодами, но все это трудоемко очень... В выходные попробую минималистичное решение - такую же крутилку но с внешним разомкнутым экраном вокруг катуши и коротким коаксиалом к приемнику. У нее конечно будет резонанс не там где надо, но сигнала с выхода УВЧ для ОС у меня в конкретной версии приемника нет. Не получится - особо расстраиваться не буду.

LY1SD
13.04.2018, 17:32
long, а какая МЮ данного эпического стержня? И для какого девайса данная ФА заточена?

UA4NE
13.04.2018, 18:14
vladn, ферритовый стержень можно склеить эпоксидкой из шлифованных ферритовых пластин вперехлест как кирпичную кладку. Стержень чем длиннее тем лучше (50-60-70 см и более). Хороший результат в широкой полосе 1,5 ... 30 МГц дает стержень, склеенный из пластин с разной проницаемостью например, 2000 и 150. Для широкополосной антенны лучший вариант рамки - это один виток вокруг стержня плоской широкой медной пластиной, далее повышающий трансформатор на кольце 1 к 10-12 виткам (первичная обмотка это короткозамкнутый через кольцо виток рамки), далее МШ усилитель. Для обеспечения хорошей восьмерки в ДН с нулями лучше чем -20...-25 дБ трансформатор жестко экранировать. Стержень разместить в экране с продольной щелью. При соблюдении этих условий антенна практически не воспринимает Е компоненту поля.

Чувствительность по полю такой антенны невысока, в пересчете на Е поле порядка нескольких единиц мкВ/м (3 кГц - 10 дБ ОСШ) - это расплата за широкополосность.

LY1SD
13.04.2018, 18:27
Стержень чем длиннее тем лучше (50-60-70 см).
Нет. Желательно соблюдать оптимальное отношение D/d, равное 20. В промышленных круглых стержнях он именно такой.
Например, стандартный стержень длиной 200мм имеет диаметр 20мм. А другой стандартный стержень длиной 160мм имеет диаметр 8мм. В обоих случаях оптимум D/d=20 соблюдён.

Я делал толстый стержень из пучка 19 стержней 200х10, сложенных вместе. Толщина общего шестигранного пучка получилась ~50мм. Следовательно, оптимальная длина такого стержня должна быть 50х20=1000мм, т.е. 1м. Количество стержней 200х10 для такого пучка понадобилось бы равным 95, т.е. нужно целых 5 пучков сложить торцами.
У меня столько не нашлось, поэтому проект не осуществился. Стержней хватило только на три пучка по 19 стержней, т.е. в наличии оказалось 57 штук М400НН.

ферритовый стержень можно склеить эпоксидкой из ферритовых пластин вперехлест как кирпичную кладку.
Ещё лучше, если эти пластины будут из разным марок феррита. Например, 50ВЧ, 150НН (150ВЧ), 400НН и 600НН. Такой стержень называется гетерогенным. Но феррит с малой МЮ надо располагать в центре, а по краям - концентраторы из феррита с большой МЮ. КВ-катушка мотается на центральной части, где феррит с малой МЮ.

long
13.04.2018, 18:33
LY1SD,Точно не знаю,могу только предположить,что около 2000,кажется видел маркировку на "раздербаненой",похоже что для ДВ или СДВ,т.к. катушки намотаны литцендратом из 20 -и жил.М.б. найду у друзей в чистом виде,сообщу,сам когда-то хотел сделать что-то типа "Олуши".

UA4NE
13.04.2018, 18:34
LY1SD, я описал конструкцию, в которой сечение склеенных из пластин стержней 30х30 мм (тяжелая, гадина), так что все рекомендации соблюдены -)) Вообще, идеальная форма стержня - вытянутый эллипс, но это не для нас...

Плоские стержни делают в Питере на заводе Нева-Феррит.

labuda51
13.04.2018, 18:38
На феррите от Эстонии-010,если память не подводит.Вторая вроде с лампового приёмника.В PDF на PHILIPS схемы входа для нерезонансных антенн.PHILIPS MC-200 и MC-77.Файлы не влезают.

LY1SD
13.04.2018, 18:40
Вообще, идеальная форма стержня это вытянутый эллипс, но это не для нас...
Составлял я из стержней подобие эллипса. Т.е. в центре - толстый пучок, с его боков потоньше, а совсем в концах - по одному стержню. Получилась полная фигня. Показатель - Q-метр.
Как раз нужно наоборот - не выпуклый эллипс, а вогнутая гантель, на концах которой расходящиеся веером стержни.

UA4NE
13.04.2018, 18:44
не выпуклый эллипс, а вогнутая гантель.

Возможно, я ошибаюсь. Дело имел только с параллелепипедами -))

vladn
13.04.2018, 18:47
UA4NE - любопытная конструкция, надо обдумать. Я так полагаю, что для широкополосной антенны феррит лучше использовать с высокой проницаемостью и для антенны и, тем более для, кольца, потери на ВЧ будут уменьшать добротность и паразитные резонансы. У меня к сожалению только пара стержней типа 61 (мю 125) остались. Но можно заказать. Кстати, интересно какая оптимальная ширина листа для связи с кольцом ? Весь стержень ? Половина ? Может его електрически заземлить в одной точке ?

Проблема в том что приемник задумывался для телескопической антенны с высокоомным повторителем на входе. А подпаиваться к плате напрямую неохота, у меня все на разьемах.

Александр - я никоим образом не спорю что у Виктора на велосипеде телескоп работал отлично. Мне достаточно отойти от дома метров на 20 и все становится на свои места, на пол-метра провода ловится множество СВ станций.

UA4NE
13.04.2018, 18:54
vladn, не нужно искусственно увеличивать потери, их и так в хватает. Проницаемость феррита выбирайте в зависимости от нужного диапазона частот. Для исключения резонансных эффектов уменьшают индуктивность рамки до самого минимума - делают один виток.

В той конструкции, что я описал, ширина витка 40 мм, размещен по центру стержня. Это промышленный образец. Здесь огромный простор для творчества и экспериментов, желаю удачи.

LY1SD
13.04.2018, 18:56
На какой-то ветке по ферр. МА лежат результаты моих измерений на Q-метре, проведённые на одинарном пучке из 19-и штук 200х10 М400НН.
Катушка была из нескольких витков провода ПЭВ-2 1,8мм, намотанных в центре пучка с шагом порядка 10мм. Сначала Qxx была скромной, не более 250.

Но однажды все стержни в пучке громко хряснули, будучи очень сильно стянуты фторопластовой лентой. Да и к тому же по причине их продольной кривизны (позже выяснилось, что из 19-и штук целым остался только один стержень).

Дак вот, повторные измерения на Q-метре показали просто фантастическую Qxx той же катушки на переломанном пучке, которая на частотах 3-4МГц зашкаливала за 660 (!). Приличная добротность (не менее 200) сохранялась аж до частоты 7,5МГц (!)
Вот что значит куча зазоров!
Сейчас не помню, на какой из веток лежат эти результаты, но обязательно найду и скопирую сюда.

vladn
13.04.2018, 19:03
С точки зрения эффективной высоты приведенной к массе феррита (а, следовательно, его цены) именно эллипс. С точки зрения добротности - не имею информации и верю Александру с его Q-метром.

Забудем на секунду про добротность - какая ширина листа оптимальна для повышения эффективной высоты ? Другими словами какая длина обмотки на обычном стержне 1:10 ? И где его лучше заземлить ?

LY1SD
13.04.2018, 19:03
vladn, рекомендую присмотреться к данному решению широкополосной ФА. Кто-то с нашего форума делал такое и остался доволен:

http://www.cqham.ru/forum/attachment.php?attac hmentid=286881&d=1523612955

vladn
13.04.2018, 19:18
Я внимательно прочел ссылку (пропуская околонаучную болтовню и шутки). Понятно как работает. Но меня идея UA4NE заинтриговала больше. Принцип похожий, но кольцо заэкранировать проще, а "лист связи" может быть заземлен.

vladn
13.04.2018, 21:21
Я, вероятно, всем надоел :), но тут интересная физика пошла и почти полное отсутствие рассчетных методов. Вот, например, если ферритовый стержень обернуть достаточно толстой медной фольгой с зазором, но с кольцом соединить короткой перемычкой в середине стержня, какое будет распределение тока в фольге вдоль стержня ? Даже игнорируя скин эффект. А если не игнорировать то численно решать придеться. Идея, высказанная UA4NE, меня заинтриговала но и озадачила :).

UR5ZQV
13.04.2018, 21:43
RN3DEK,
Честно, никогда не держал в руках монолитных стержней большого диаметра и длины.
Я тоже. Видел на фотографиях в учебнике "Судовые антенны", 2-го издания. Но некоторые, из южных районов РФ их имеют (Ф100, длина ок. 2м, проницаемость не помню). Проектировалась как передающая, но не выдержала "накала мощностей" и как приемная проиграла, по отношению к простым ШПА вертикалам (пусть и с КПД 30%, но зато ШП) из за сильных технологически-финансовых затрат. Но некоторые ребята держали (и надеюсь держат) такие стержни в своих мозолистых руках. А в СССР любили экспериментировать (даже на гражданке), для примера судовая ЛПА, мне страшно представить лицо начальника судовой радиостанции (которые к счастью отменены как класс, в связи переходом на ГМССБ), при облединении, ветре, килевой и бортовой качках.
286951

LY1SD
13.04.2018, 21:47
достаточно толстой медной фольгой
Можно и тонкой, без разницы. В общем, любой фольгой, которая есть под рукой. От её толщины (если она чуть более толщины скин-слоя для самых нижних рабочих частот) - ничего не зависит. Разве что механическая прочность на разрыв.
Я уверен, что вполне достаточно толщины от 50мкм до 100мкм.

Идея, высказанная UA4NE, меня заинтриговала но и озадачила
А вы возьмите и проведите эксперимент (с приборными измерениями), не озадачиваясь длительными расчётами. Результат будет ясен сразу и очень быстро. В зависимости от результатов можно в дальнейшем сделать вывод, стоит или не стоит продолжать возиться с этим вариантом. Если результат будет обнадёживающий, тогда можно углубиться в скрупулёзные расчёты с теоретическим обоснованием.

Ф100, длина ок. 2м, проницаемость не помню
Третье подтверждение того, что оптимальное отношение длины стержня к его диаметру D/d=20. Два я уже озвучил выше.
Такая ферритовая дубина длиной два метра и толщиной 10см весит столько же, сколько аналогичных размеров стальная болванка. И впятером не поднять.
Убедился в огромном весе феррита, когда складывал в пучки десятки стержней 200х10 М400НН. Да и карбонил ненамного меньше весит. Два эпических амидонских кольца Т200-2 (красно-коричневые, D=10,1см) весят как стальные подшипники таких же размеров.

vladn
13.04.2018, 22:07
Что-то в духе такой картинки (внизу зазор не неарисован, но подразумевается):
286955
Боюсь без моделирования можно месяцы угробить на оптимизацию..

LY1SD
13.04.2018, 22:09
Боюсь без моделирования можно месяцы угробить на оптимизацию..
Дык, хотя бы попробовать быстро собрать нарисованный вариант. Работы на 15 минут.

Один виток вокруг стержня с МЮ=125 даст весьма мизерную индуктивность.
Кстати, ещё несколько лет назад я под заказ получил 10 шт. импортных стержней 200х10 с МЮ=125.
Быстренько на одном из них намотал КВ-катушечку и посадил её на Q-метр. Qxx оказалась очень скромной. Даже очень скромной... Непонятно, для чего вообще предназначен этот феррит (если продавцы не обманули, что мю=125). Я сразу понял, что на КВ у меня ФА будет никакая и моментально охладел к стержням.
---------
Но буквально через несколько дней после покупки за баснословные деньги (10 стержней мне обошлись в ~87 евро (!), мой кот сбросил со стола на пол упаковку с ними. В результате 9 из десяти раскололись на несколько частей. А некоторые - на множество частей, которые я собирал по всей комнате целый час в надежде склеить, так как практически убедился, что стержни с зазором много интересней в отношении добротности, чем без зазора.
И я успел обратить внимание, что все стержни были абсолютно прямыми и гладкими, как керамические шлифованные оси от ВПК!

vladn
13.04.2018, 22:21
Попробую, две проблемы - (i) RG174 весь израсходовал, заказал несколько дней назад, но еще не пришел, (ii) посмотрел свои запасы феррита и нашел только два коротких стержня типа 61, 4"х0.5" их склеить правда можно. Ну и фольгу медную найти поблизости (но я примерно знаю где). Надо бы стержень еще чем-то обернуть, фторопласта нет, но тут добротность не нужна.

LY1SD
13.04.2018, 22:37
4"х0.5"
Ясно. Это 101,6мм х 12,7мм. Если склеить, то получится стержень ~203мм х 12,7мм. Неплохо.

но тут добротность не нужна.
Лучше, если два обломка плотно запихнуть в тонкую, но жёсткую пластиковую трубку и пока не склеивать их.
Добротность хоть и не нужна, но потерь за счёт некачественного пластика трубки (типо ПХВ или картона) тоже добавлять не стоит.
------
Завтра (сегодня уже поздно) по известной формуле посчитаю hд. для одновитковой рамки на феррите с мю=125. Наверно, её hд будет всего несколько миллиметров.

UR5ZQV
13.04.2018, 22:54
vladn,
но тут интересная физика пошла и почти полное отсутствие рассчетных методов.
Какой же Вы упертый, если не пытаетесь читать, попытки ответить на Ваши вопросы. Скажем в #5.
Справочник, к примеру, под редакцией Чистякова, издание 1983г,, М. "радио и связь" (уверяю Вас он не секретный, имеется в открытом пространстве, если б был секретный, я б под пытками ни Вам, никому другомы не сказл), стр.39, "напряжение в контуре ферритовой антенны:
U-2*E*Q*w*S*f*(МЮ)* 10^(-6) где: Е- напряженность поля (В/м), Q- нагруженная добротность, w- число витков, S -площадь сердечника (упс, по пути опечтку нашел) наверное все таки в мм^2, можно подверить по справочнику Терещука (стр.470), f-частота (МГц), МЮ - относительная эффективная магнитная проницаемость, с трудом поддается расчету, но несколько опытных данных есть. Q надо высчитывать из действующей высоты (см. стр. 470 Терещука) и сопр. потерь, омических для начала, с учетом скин-эффекта, и магнитно-частот свойств материала сердечника, на заданной частоте, пока без учета мощности магнитного поля в сердечнике.
ПС:Уф-ф-ф! тяжелая это работа, на клавиши давить, лекше на механическом виброплексе.

LY1SD
13.04.2018, 23:09
Q надо высчитывать из действующей высоты
Для случая совсем нерезонансной антенны в формулу для определения hд (в её числитель) вводим значение Q=1.
Этож во сколько раз нерезонансная ФА проигрывает резонансной, обалдеть! Например, средняя Qxx обычной ДВ-СВ ФА от бытового приёмника ~180. Нагруженная (Qн) при условии согласования в два раза меньше, значит 90. Получается, что hд (действующая высота) у нерезонансной ФА в 90 раз (!) меньше, чем у резонансной!
Несколько утешает тот момент, что в знаменатель формулы входит значение длин волн, которые на КВ-бендах будут меньше чем на ДВ-СВ.

vladn
13.04.2018, 23:36
UR5ZQV - Вы меня простите если что не так, я постараюсь найти справочники о которых вы говорите. Но вы даете ответ на не заданный вопрос - я не спрашивал как посчитать чувствительность апериодической антенны, я спрашивал как посчитать оптимальную ширину единственного витка из фольги с разрезом, соединенного в центре через кольцо.

UR5ZQV
14.04.2018, 01:17
LY1SD,
Для случая совсем нерезонансной антенны в формулу для определения hд (в её числитель) вводим значение Q=1.
Этож во сколько раз нерезонансная ФА проигрывает резонансной, обалдеть!
Ничего ФА не проигрывает и не выигрывает. Просто ЭДС в ней зависит от сечения сердечника, эквивалентной проницаемости (магнитно разомкнутого сердечника), добротности сердечника на заданной частоте, и кол-ва витков. А как Вы распорядитесь этим ЭДС, эта Ваша проблема. Хотите, сделайте из нее "резонансную" подставив КПЕ, не хотите, можно как в дегене "широкополосную" сделать, только высокоомный и малоемкостный вход обеспечить.

vladn
14.04.2018, 02:31
только высокоомный и малоемкостный вход обеспечить Это как раз имеется, но только во вред :(. Все равно коаксиалом длиной ну хотя бы 30см придется подключать, а это ~ 30пФ.

LY1SD
14.04.2018, 06:47
Просто ЭДС в ней зависит от сечения сердечника, эквивалентной проницаемости (магнитно разомкнутого сердечника), добротности сердечника на заданной частоте, и кол-ва витков.
Перечислять было излишне, я прекрасно знаю что, как и от чего зависит. И не от добротности собссно сердечника зависит, а от добротности контура на этом сердечнике. А последняя в свою очередь напрямую зависит от качества и частотных свойств феррита.
Но если катушку намотать тонким проводом, то Q контура будет низкой даже при супер-крутом феррите. Поэтому в числитель формулы надо вставлять не значение добротности феррита, а значение добротности контура. Причём не холостой Qxx, а нагруженной Qн.

Ничего ФА не проигрывает и не выигрывает.
Я не сравнивал ФА с другими антеннами. Я сравнивал два варианта ФА между собой - резонансную и нерезонансную (тупую).
Последняя именно проигрывает резонансной по развиваемой в катушке ЭДС ровно на величину Q. Это совершенно очевидно и в полном согласии с формулой по определению hд.

Все равно коаксиалом длиной ну хотя бы 30см придется подключать, а это ~ 30пФ.
Коаксиалы с Zв=75 Ом имеют погонную ёмкость в районе ~60пФ/м. Так что при длине отрезка 0,3м, его ёмкость будет ~18пФ.
Лучше всего после вашего ШПТ поставить повторитель, тогда длина кабеля между ним и приёмником будет некритична.
Если повторитель не катит и даже такая малая ёмкость отрезка коаксиала критична, то тогда лучше поискать коаксиалы с более высоким Zв.
Либо вообще отказаться от коаксиала и применить двупроводную симметричную линию из слабо скрученных проводов. Её погонная ёмкость по-любому будет значительно меньше чем у коаксиала.

UR4ISP
14.04.2018, 08:41
А вот МА 400НН 200
на
10 см. резонансная на 3.5мГц, какому диаметру прибли
зительно равноценна магнитной рамке из коаксиала?

vladn
14.04.2018, 09:48
Наверное лучше повышающий ШПТ ставить со стороны приемника а не антенны.

UA4NE
14.04.2018, 10:15
vladn, ШПТ со стороны антенны, вплотную к рамке (рамка - первичная обмотка ШПТ). Повторитель - туда же. ВсЁ в экран. Дальше можно кабель. Обязательно ли серебрить рамку - не скажу, но хуже не будет точно.

vladn
14.04.2018, 10:47
UA4NE - исключительно в порядке обсуждения, не критики:

Почему бы не обернуть фольгой весь (или большую часть) стержня, не заземлить его и исползовать как экран ? Та же рамка получится, сопротивление витка связи никак не больше. Про экранирование тороида - понятно.

Ну а насчет витка связи через короткий гибкий коаксиал (типа RG174) и ШПТ на стороне приемника - это я сам не уверен, но попробовать хочется, повторитель не надо ставить. И потом у меня алюминиевое корыто со стороны деталей и зазор ~8мм, компактный ШПТ можно туда пристроить.

UA4NE
14.04.2018, 11:54
vladn, о заземлении рамки.

Рамку можно заземлить (соединить в одной точке с общим проводом МШУ и с электрическим экраном рамки и трансформатора), на работу антенны это не повлияет, проверено.

Насчет прямого подключения рамки к кабелю - в принципе, так тоже делают. К примеру, рамка пеленгатора Р-717 (диаметр рамки около метра) подключается напрямую к симметричному кабелю РД200-7-11, а вся аппаратура внизу. Но мое мнение, что активная магнитная антенна лучше чем пассивная.

Кстати, да. Используйте симметричный коаксиал для подключения удаленной рамки.

UR5ZQV
14.04.2018, 12:14
vladn,
Сообщение от UR5ZQV http://www.cqham.ru/forum/images/buttons/viewpost-right.png (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?p=152 1164#post1521164)тол ько высокоомный и малоемкостный вход обеспечить



Это как раз имеется, но только во вред :(. Все равно коаксиалом длиной ну хотя бы 30см придется подключать, а это ~ 30пФ.
А Вы ж учтите при расчете эти 30см, Куски линий кроме "погонной емкости" имеют еще "погонную индуктивность" которые образуют "волновое сопротивление" через эти параметры (плюс потери в линии), поддаются вразумительному расчету, из которых Вы получите импеданс на входе Вашего РПУ, зная импеданс "источника" и сможете применить меры по "борьбе с узкополосностью" желательно пассивными методами RLC коррекциеей, шоб не отнимать лишние мА у "батарей".
ПС: эта задача была решена в ДЕГЕНЕ-1103 (снятым с производства в КНР, но на руках, и думаю на "складах" еще имеются), где "дружно" работают как ЕН так и ШП ФА.
286980

vladn
14.04.2018, 12:38
UA4NE - eто слишком индустриальное решение. Мне не нужны параметры пеленгатора :). У меня самодельный DSP приемник карманного размера с JFET повторителем на входе. Антенна будет на тумбочке в спальне (она же оффис, поэтому Е-шума много). Под удаленностью я понимаю 0.3-1м гибкого и тонкого коаксиала. Можно наверное соорудить витую пару из мягких многожильных прводов (типа толстого литца) в оплетке от коаксиала без внешнего кембрика, импеданс будет "абстрактный", при прямом подключении рамки это не важно, а симметрия будет приличная. Кольца у меня к сожалению большие - в корпус немного не влезают, но для тестирования подойдут.

LY1SD
14.04.2018, 14:56
Почему бы не обернуть фольгой весь (или большую часть) стержня, не заземлить его и использовать как экран ?
Такой "экран" ничего и ни от чего экранировать не будет, поэтому называть рабочий виток (собственно рамку) экраном было бы неверно, имхо.
-----------

Наверное лучше повышающий ШПТ ставить со стороны приемника а не антенны.
Если у вас высокоомный антенный вход в приёмнике, то логичней ШПТ поставить у приёмника, повышающей обмоткой к входному транзистору.
Впрочем, эксперимент окончательно расставит все точки "куда надо".
----------------------
Вот она, дегеновская совершенно тупая ФА со схемой, в которой просматривается стоковая обмотка для глубокой ООС.

Евгений240
14.04.2018, 16:45
UR5ZQV, и к другим специалистам по магнитным антеннам, вопрос; одинаковую ли мощность принимают ( имеют на выходе) резонансная и не резонансная антенна при прочих равных условиях?
Повторюсь. Не ЭДС а мощность.

vladn
14.04.2018, 17:45
Медной фольги не нашел, купил то что было в ближайшем хоз. магазине - тонкостенную медную трубку (распилю дремелем вдоль) и какой-то пластик скрученный чтобы заполнить зазор. Сделаю витую пару из толстого литца а ШПТ поставлю у входа приемника. Два витка с заземлением примерно в центре и пару десятков во вторичную обмотку. Думаю найду время в эти выходные поставить грубый эксперимент.

Добавлено через 5 минут(ы):


Не ЭДС а мощность.Интересный вопрос. С ресонансной все проще - по Q и C можно посчитать эффективный импеданс на частоте резонанса и правильно ее нагрузить. А тут совершенно (для меня) непонятный импеданс источника. Я не специалист по антеннам.

Добавлено через 20 минут(ы):

Скрученный пластик в микроволновке не нагрелся, для широполосной антенны подойдет. Механически все тоже нормально - стержень с прокладкой из пластика плотно встает в трубку, ничего клеить не надо.

Какие будут предложения о длине трубки с разрезом по отношению к длине стержня ?

UA4NE
14.04.2018, 17:58
Евгений240, я думаю, что мощность будет одинаковая, но разная сложность проблемы ее извлечения в нагрузку. Можно поискать в литературе по теме эффективной площади элементарной магнитной рамки. Площадь-то большая, а толку?

Могу ошибаться.

vladn
14.04.2018, 20:12
Ну вот как-то так ( кривизну зазора просьба не комментировать :) ). И вообще я водопроводные трубы никогда не лудил, пришлось таки купить небольшую бутановую горелку. Зато вся конструкция разборная - два стержня на трении, внутренности медной трубки при пайке вынимаются.
287004

Конечно хорошо бы поднимать импеданс в два этапа - одно кольцо на антенне, другое в приемнике. И дооолго подбирать соотношение витков на трасформаторах. Но лень.

UR5ZQV
14.04.2018, 21:17
Евгений240,
UR5ZQV, и к другим специалистам по магнитным антеннам, вопрос; одинаковую ли мощность принимают ( имеют на выходе) резонансная и не резонансная антенна при прочих равных условиях?
Повторюсь. Не ЭДС а мощность.
Конечно, КПД ШП и других "активных антенн" ничтожен. Но благодаря развитию элементной базы и нанотехнологий у Них (т.е. в КНР) и запаса по С/Ш внутри РПУ, можно обойтись без входного КПЕ, шо намного облегчает настройку, габариты и в конце концов Жизнь :).

vladn
14.04.2018, 21:50
Не 15 минут конечно, ( припаивать литц к водопроводной трубе горелкой не стоило :) ). Надо было какие-то лепестки вначале приделать. Но как-то приляпал в конце концов.

vladn
15.04.2018, 03:47
Певая попытка (с повышающим balun-ом на входе приемника) - полная неудача. Не шумит, но практически ничего не принимает.
Вторая попытка будет с повышающим трансформатором на антенне и, возможно, вторым на входе приемника. Но для широкополосной антенны мой стержни типа 61 (mu=125) не подходят.

vladn
15.04.2018, 06:56
И главное - мне кажется что без согласующего усилителя с ОБ оли ОЗ для моего приемника такая антенна просто непригодна. Я фокусировался на линейности тракта до roofing фильтра, а не на максимальном усилении. На входе стоит весьма линейный повторитель без усиления по напряжению (а если точнее то как у всех Lankford - подобых повторителей с потерей по напряжению ~ -8дБ, но высокой трансформации импеданса, линейностью и изоляцией). Выхода два - (i) сделать внешний специализированный усилитель для супер-низкоомной широкополосной магнитной рамки, или (ii) встроить такой усилитель в приемник. Уровень сигнала от такой антенны - мизерный, поэтому огромный ток для линейности каскада с ОБ не нужен. Чтобы не было скучно, можно попробовать приспособить Norton-Rhode топологию УВЧ для работы с магнитной антенной.