...широкополосность ограничена сверху 10MHz-ами
А почему у меня выше 136 мГц работает?

цезий-137
И как скажется на работу рамки на передачу (не более 100 ватт) намотка ее "внавал" (160 метров)??
Не мучайте себя и трансивер.
Не_будет работать.

Эта работает на передачу 160-80.

Увеличить
http://www.cqham.ru/ant80_frame.htm
Чудес не бывает.
Обратите внимание на слова автора
КСВ у антенны составляет почти 1 : 1 в диапазоне частот 3,5…3,8 МГц.
Т.е. добротность антенны слабая.
Для увеличения эффективности потребуется увеличивать габариты и уменьшать кол-во витков. В итоге получим одновитковую армейскую рамку 3Х5 метров. Которая уступит диполю в 10 раз.
Во сколько раз проиграет авторский вариант?
Наверное, больше 100.


Рассматриваемые на нескольких последних страницах антенны нужны исключительно для приёма хоть чего то в условиях сильных помех.
О ДХ и приеме QRP на эти «антенны» речи не идёт.

1428
А почему у меня выше 136 мГц работает?
На этих частотах магнитная рамка уже превращается в электрическую. Первый резонанс - когда на периметре укладывается полволны, второй - целая волна и т.д., но это не есть широкая непрерывная полоса приема. Максимум ДН в этой ситуации - перпендикулярно плоскости рамки.

На этих частотах магнитная рамка уже превращается в электрическую. Первый резонанс...
Вы, абсолютно правы!
Я и не_спорю.
Но антенна работает пускай и с изменением ДН.
Факт изменения ДН и так всем понятен (как я думаю думал).

И по поводу 10 мГц-явный перебор.

Первый резонанс - когда на периметре укладывается полволны

Ну, для рамки диаметром ровно 30 см полволны будет на 160 МГц...
А при диаметре 44 см первый резонанс будет на 108 МГц, для портативного сканера уже не очень хорошо.

Широкополосность и подавление синфазных помех зависят от конструкции трансформатора, тут или лучшее симметрирование в сложных условиях приёма в менее широкой полосе, или более широкая полоса приёма при худшей помехоустойчивости.

Рассматриваемые на нескольких последних страницах антенны нужны исключительно для приёма хоть чего то в условиях сильных помех.
О ДХ и приеме QRP на эти «антенны» речи не идёт.

Полностью согласен.

Proffessor
На верхних частотах увеличение действующей длины самой рамки компенсируется увеличением ее реактивного сопротивление и в итоге уменьшением сигнала на входе усилителя, что ухудшает шумовые показатели.

С этим всё ясно, с реактивностью рамки (индуктивным сопротивлением) надо бороться.
Необходимо повышать площадь рамки, при том не увеличивая её индуктивности.

Как-то помнится компенсировать реактивность с помощью емкости предлагал ats52.
Но там с симметрией начинаются затруднения (соответственно вся синфазная грязь наша),
даже если использовать КПЕ разделенный на две половины (гальванически изолированные друг от друга),
тут возникнут новые затруднения. Я уже не говорю о сложности реализации.

Я думаю есть только один способ - включать одновитковые рамки по Алфорду или параллельно.
Соответственно плошадь антенны увеличивается, индуктивность уменьшается.
Другого способа поднять эффективность апериодической низкоомной рамки на частотах 10МГц и выше не существует.

В одну из них вставлю плату Левкова и сравню по отношению сигнал/шум на спектроанализаторе.

Вот это было-бы весьма интересно, но если позволите дам Вам небольшую рекомендацию.
Для согласования усилителя с источником очень желательно прицепить между ними
низкоомный ТДЛ 1:1 или в крайнем случае ШПТ 1:1. Иначе Шавдар может зашуметь, но тут всё от местных условий зависит.
Если рамки находятся в грязной зоне разница будет разительная, если в чистой этим можно пренебречь.

Неспроста Траск использует трансформаторы после каждого каскада.

В продолжение обсуждения ШП ферритовой МА:

Proffessor переделайте, пожалуйста, взад, с нахлестом, чтобы добиться повторяемости эффекта

Снял АЧХ этой МА, включенной как трансформатор, в обоих вариантах - с нахлестом экрана и без него. Причем нахлест сделал почти 5 мм, чтобы эффект ярче проявился. На конец стержня была помещена тестовая катушка 2 витка толстого медного провода, подключенная через безиндуктивный резистор 50 Ом коакс. кабелем на выход трекинг-генератора прибора SMV-11.

Результаты скажем так озадачили... Различия АЧХ антенн с нахлестом экрана и без него - отсуствуют. Действительно вообще никакой разницы, ни в Кпер, ни в форме АЧХ.

За "нулевую" точку относительного отсчета
U вых. была принята частота 150 кГц:

50 кГц -10 дБ
100 кГц -4 дБ
150 кГц +0 дБ
200 кГц +1 дБ
300 кГц +5 дБ
400 кГц +7 дБ
500 кГц +9 дБ
600 кГц +10 дБ
1 МГц +13 дБ
1.6 МГц +14 дБ
1.8 МГц +15 дБ

далее вых. напряжение медленно растет, достигая +17 дБ на частоте 12 МГц, и затем также медленно снижается до +15 дБ на частоте 29 МГц.

Попробовал включить таксистов на си-би - чего-то там услышалось. Правда не уверен что на этих частотах работал на прием именно феррит.

Различия АЧХ антенн с нахлестом экрана и без него - отсуствуют.
Смотреть надо панорамником в условиях эфира (с генератором шума).
Сразу будет результат :-))
Уже давно всё обсмотрено и тут описано.
Или Вы ожидаете чего-то нового?

Можно настроить экран в резонанс с помощью КПЕ.
Только это другие частоты и другая песня.

Получается что нахлест не меняет АЧХ, хотя видимо лучше защищает от помех. Конечно в идеале АЧХ надо было снимать с помощью отнесенной на расстояние магнитной рамки-индуктора. Но думаю что разница не особо велика.
А если настраивать в резонанс, то уж не экран, а саму катушку. Правда тогда антенна теряет свое главное преимущество - возможность бесподстроечной работы.

...нахлест не меняет АЧХ, хотя видимо лучше защищает от помех.
...уменьшает принятый сигнал и помехи, ослабляя магнитное поля стержня.

Снимать с помощью РПУ+ панорамник с возможностью измерении.
Подавать отнесённой петлёй с ГШ. Предварительно внеся поправку на нелинейность.

xman

Влияние контура из экрана-витка и ёмкости должно быть заметным при резонансе ниже 30 МГц. Можно предположить при нахлёсте в 5 мм, глядя на фото конструкции, величину ёмкости не более 50 пФ. При очень тонкой фторопластовой ленте, ну немного более. Индуктивность, если не ошибаюсь, одного витка на стержне М400 около 1 мкГн. Скажем, при 0,7 мкГн и ёмкости 50 пФ резонанс будет на 27 МГц. В реальности думаю, что выше 30 МГц.

А какой резонанс самой катушки ? И что будет , если 2 резонанса совместить ?

Прогнал на панораме - действительно заметно присуствие резонанса в районе 30 МГц. Но несмотря на наличие этого резонанса, ферритовая принимала намного хуже слабый сигнал от тестового генератора Г4-102, по сравнению со штырем 15 см с удлиняющей катушкой си-би диапазона. Сравнивал антенны на расстоянии 4м от генератора, излучателем был полуметровый телескоп.

Всё верно, так и должно быть. В диапазоне 27 МГц приём чисто условный, тут нужен стержень со значительно меньшей проницаемостью. А штырь 15 см с удлиняющей катушкой на 27 МГц – это уже "антенна", правда итальянская, для Alan-42.
По сравнению с обсуждаемой ферритовой даже сверхкомпактная приёмная спиральная СВ антенна (длина спирали около 7 см) даёт в несколько раз больший сигнал. На приём она лучше мини-штыря с катушкой, особенно в сложной помеховой обстановке из-за уменьшенных размеров:

Всем, кому интересен усилитель рамочной антенны AAA-1 от Шавдара Левкова.
Испытания закончены.
Проведены измерения в плане сравнения с усилителем на ОУ THS3202 в диапазоне 3-30MHz
1. По действующей длине. Две испытуемые рамки (1,5м диаметр) рядом и эталонная измерительная антенка с известной действующей длиной. У рамки с усилителем AAA-1 действующая длина меняется по частоте меняется от0,99 до 14м, а у антенны с ОУ не превышает 0,7м. Уже понятно, что ААА лучше.
2. Глубина спектра принимаемых сигналов, от минимума до максимума по уровню в полосе шириной 1MHz при разрешении по частоте 1kHz. AAA в основном превосходит на 2-7dB, за исключением частот 10 и 30MHz.
3. Качество приема слабых сигналов. За отсутствием приемника слушал радиовещалки спектроанализатором, есть у него демодуляторный маркер. Там где на антенну с ОУ был сигнал еле слышен (в шумах), на ААА-1 был почти чистый прием.

Вывод: не делайте усилители рамочных антенн на операционниках, разве что когда-нибудь появятся специализированные малошумящие микросхемы.

Proffessor Вы могли бы более понятным языком, и подробнее объяснить причины столь великой разницы? Пока что предполагаю ключевым фактором только Кш усилителя. А по Кш были сделаны довольно серьезные исследования и наработки радиолюбителями при проектировании Rx прямого преобразования. Так что малошумящие усилители существуют, и при большом желании доступны - там в основном ставка на Analog Devices. Лично моя позиция: если возможно - предпочту приобести один хороший ОУ пусть и за 30..60 енотов, чем городить плату с многими десятками элементов рассыпухи, которая в конечном итоге по затратам труда, времени на пайку и наладку обойдется ничуть не меньше.
И кстати схему усилителя Левкова что-то не получается найти. В вашей ссылке на pdf только фото печатной платы, а схемы не видно.

Вывод: не делайте усилители рамочных антенн на операционниках, разве что когда-нибудь появятся специализированные малошумящие микросхемы.
предпочту приобести один хороший ОУ

А , если несколько ОУ в параллель включить ?

xman
ще раз даю мою ссылку на срисованную с натуры схему:
http://www.radioscanner.ru/uploader/2013/aaa-1.zip
Это не фото, а именно схема в формате JPG, транслированная с DSN. Когда срисовываешь схему с живой платы, удобно пользоваться компьютерной графикой, чтобы по многу раз исправлениями не загромождать уже нарисованное, поэтому рисовал в "оркаде".
Что касается причины лучшего качества приема, вы правы, причина в Кш. Поверьте, даже самый малошумящий ОУ от "аналог девиц" AD8099 недалеко ушел от OPA687 и THS3202,пробовал уже. Исследования, которые проводят радиолюбители - это типа: увидел - понравилось - достал - впаял - слушаю и наслаждаюсь. А сколько там коэффициента шума в децибелах на самом деле - хз. Коэффициент шума, который в даташите на микросхему, реализуется лишь при определенных условиях: чтобы источник сигнала был определенного сопротивления, чтобы схема включения по входу была (+) или(-) и т.д. вплоть до топологии разводки платы. И резисторы, неизбежно применяемые в цепях ООС и сигнала отнюдь не способствуют снижению Кш. Даже от самого крутого высокочастотного и "малошумящего" ОУ меньше 10dB не получить, а для большинства СВЧ транзисторов 3dB не проблема.
Ну, для многих и 10dB за счастье, учитывая то, как шумят смесители и гетеродины.
Но если надо меньше, без "возни с рассыпухой" не обойтись и к этому надо быть готовым. Посмотрите на схему LOOP-усилителя Левкова. Ниаких подстроечных и подборных элементов. Как пишут в журнале "Радио": "Правильно собранная из исправных деталей схема начинает работать сразу и налаживания не требует". Если соблюсти указанные номиналы резисторов и взять их с разбросом 5%, режимы по постоянному току будут отличаться от указанных на схеме не более, чем на 20%, как в промышленных изделиях.

AndrewV
Два ОУ впараллель - выигрыш теоретически 3dB, реально не более 2dB, но если еще надо, то количество ОУ растет в геометрической прогрессии: чтобы уменьшить Кш на4dB, надо 4 ОУ, на 6dB - 8 ОУ и т.д.

Два ОУ впараллель - выигрыш теоретически 3dB, реально не более 2dB

Для нч схем пробовал параллелить транзисторы . 4 шт давали улучшение на 4 дБ c/ш. С вч - не пробовал .

Провёл пару простых экспериментов с широкополосными активными ферритовыми антеннами:

1. На основе известной схемы активной широкополосной ДВ, СВ антенны с ООС (использующейся в приёмниках фирмы Sony и др.) был сделан простейший макетный вариант на КВ-диапазон:





Естественно, антишумовыми свойствами эта конструкция не обладает, но при таких размерах (стержень 8х100мм) даёт сигнал значительной величины в полосе примерно 2…15 МГц. Катушка L1 - 30 вит., L2 - 5 вит. с противоположным направлением намотки. Кроме приёма вещательных станций принимались 20м, 40м и даже при сильных помехах 80м.

2. Для ферритовой антенны (Динлара, В.Крюка, древней военной ДВ техники США...) был сделан истоковый повторитель для работы на КВ:



Отношение сигнал/шум он почти не портит, возможно подключение к приёмнику с невысокой чувствительностью. Ферритовый стержень использовался 10х200мм (М400НН), катушки намотаны в пять проводов "лентой-литцендратом", каждая по 16 витков. Проверялась работа в диапазонах 80м, 40м ну и заодно 20м. На 14 МГц уже приближение к собственному резонансу... А так результат вполне нормальный, особенно на 3,5 МГц, хотя здесь уже идёт заметный спад относительно 7 МГц, но антишумовые свойства хорошо заметны. Конечно смотря с чем сравнивать, с рамкой сравнение не очень корректно.

стержень 8х100мм)

Проницаемость ?

стержень 8х100мм) даёт сигнал значительной величины
Отношение сигнал/шум он почти не портит
А так результат вполне нормальный, особенно на 3,5 МГц, хотя здесь уже идёт заметный спад


Исследования, которые проводят радиолюбители - это типа: увидел - понравилось - достал - впаял - слушаю и наслаждаюсь. А сколько там коэффициента шума в децибелах на самом деле - хз.

Классика , однако :)).

2 vasya pelengator

Вот вы запитали усь +9 В . А много ли карманников имеют +9В ? Невский - не трогаем :)). Разницу между +9В и 3-6 В - понимаете ?

AndrewV

А кто хотел судовую АА комплектом батарей от ноутбука запитытывать в переносном варианте? Юмор? Ну, это понятно...

Разницу между +9В и 3-6 В - понимаете ?

Да как вам сказать... Для питания активных антенн обычно использую автономные источники питания, двухбаночныё микро-LiPol, т.е. 8...7 В.

Если такая потребность в работоспособности при 3...6 В, кто ж мешает сделать другую схему не на J310?

P.S.: Некрасиво передёргивать строчки из двух разных комментариев, соединять в одно, и приделывать комментарий другого участника. Я понимаю, профессионализм, кафедра, и т.д..

Proffessor Кш. Даже от самого крутого высокочастотного и "малошумящего" ОУ меньше 10dB не получить

Чуть не упал со стула когда это прочитал... Жесть однако :( Что ж, видимо придется заниматься рассыпухой. Даже представить не мог что с ОУ всё так никудышно.

Пока что буду понемногу разбираться с вашей схемой ус. Левкова. Там всё запутано, что потребуется время выделить функциональные узлы. Навскидку пока заметил только нечто похожее на двухтактник на сборках Q1 и Q6, в общем надо вникать и разбираться.

P.S.: Некрасиво передёргивать строчки

Да вы не обижайтесь. Я уверен , что у вас найдется пара приборов , чтобы измерить и выложить пару цифр , иначе - полная профанация, сорри. Те вы проделали работу , но это все больше эмоции , те очень субъективно . Даже ферриты у вас разных размеров . А сравнивать - желательно одинаковые .

Я понимаю, профессионализм, кафедра, и т.д..

Профессионализм - да , кафедра - нет :)). Уже более 20 лет , как там не работаю :)).

xman
LOOP-часть:
Q1 - балансный каскад с ОБ; Q2,U2 - балансный выходной каскад
V-часть:
Q6 - балансный ИП; Q5,Q7 - его нагрузочные источники тока; Q3,Q9 - балансный выходной каскад.
Выходы усилителей LOOP/V переключаются подачей питания на нужный усилитель и снятие с ненужного. Транзисторы ненужного выходного каскада при этом запираются, потому что дифференциально связаны по эмиттерам с выходными транзисторами нужного усилителя.
Еще не дорисовал: вывод 1 диодной сборки D17 соединить с коллектором Q11.

AndrewV

Хмм… Вначале было питание не той системы, но этот вопрос решился быстро, как и обычно в таких случаях.
Теперь возник пробел в результатах измерений, отсутствие которых неизбежно приводит к полной профанации, большим эмоциям и к субъективному восприятию. Ну у дилетанта в определённом вопросе так и должно быть, а у специалиста с опытом, думаю нет. Схемки то совсем простейшие. Да и сборка подобного макета занимает полчаса, при сложной намотке катушек ФА и Т несколько больше. Так что не вижу никаких проблем, детали самые доступные. А затем пожалуйста измеряйте все параметры, ну например интермодуляционными искажениями в ШП ФА без активной части можно пренебречь, ввиду любительского применения подобной конструкции.

Может макет изготовленный таким образом вызвал бурную критику? Чтобы чуть уменьшить недопонимание придётся показать свой старый ширпотреб 90-х, ну когда чипы уже были в свободной продаже, простейший ШП усилитель, правда не на КВ. Кое что из старого сохранил просто для истории:


Длинное лирическое вступление получилось. Не всегда удаётся пообщаться с профессионалом, так что попытаюсь использовать такую возможность. Ближе к делу. Вот вы задавали вопрос о резонансе системы из двух контуров. Сделайте свой резонансный вариант этой ФА, можно даже вначале на схемном уровне. После вашей практической реализации обсудим на уровне цифр. А то мой вариант на эту тему уже больше месяца назад собран, да и необходимые измерения проведены, включая реальные испытания.

P.S.: Вначале все сравнительные испытания проводились на стержнях одинаковой проницаемости и с одинаковыми размерами (длиной 100мм).

Вот вы задавали вопрос о резонансе системы из двух контуров. Сделайте свой резонансный вариант этой ФА

Я имел ввиду резонанс экранной фольги ( объемный виток + емкость , создаваемая нахлестом ) и резонанс собственно катушки .

Вопрос про материалы: кто-нибудь пробовал делать электростатический экран для приемной антенны из металлопластиковой трубы? В экономическом плане эта идея выглядит привлекательной: метр такой трубы диаметром 16 мм в магазине стоит ~30 р...

...В экономическом плане эта идея выглядит привлекательной:
syomin
Вы, экономист?

Для резонансной МА 16 мм – слезы, т.е. мало.
Для нерезонансной – 16 мм много.
Получается козе баян!
Заменяется слоями алюминиевой фольги или слоем кровельной меди.

Вы, экономист?

Честно говоря, не понял вашего вопроса. Вот возьмем, для примера, антенну AOR-LA380. Как сделать что-то подобное в домашних условиях? Наиболее очевидный вариант - использовать алюминиевый обруч в качестве электростатического экрана. Но есть ряд трудностей:

• Такие обручи бывают 3-ех диаметров: 54 см, 75 см и 90 см. В то время как AOR-LA380 существенно компактнее - всего 30 см.
• Как это не смешно, но алюминиевый обруч сложно достать. К примеру, у нас в городе они есть только в одном магазине и не всех размеров. Думаю, что со временем они могут совсем пропасть из открытой продажи - пластиковые обручи выглядят намного привлекательнее.

В то же время в любом строительном магазине сейчас можно совершенно спокойно купить металлопластиковую трубу. Она идёт в бухтах и продается отрезками любой длины. Диаметр витка в бухте - около 40 см. При желании без особых навыков и инструментов можно сделать виток любого диаметра.

Т.е. с точки зрения повторяемости конструкции такая труба выглядит очень привлекательной: дешево, доступно, не требует специального инструмента или навыков для работы. Смущает только один факт - наличие пластикового покрытия внутри и снаружи трубы. Наверняка кто-то пробовал такой материал для изготовления антенн - хотелось бы услышать их отзывы.

syomin Если есть трубка - возьмите её и согните внатяг, чтобы получить обруч.
К примеру вот этот экранирующий обруч диаметром 30 см для будущей антенны, полностью сделан из подручных материалов.



Дюралевую трубку изгибали вдвоем, вокруг обточенного на станке полена, изо всех сил натягивая за её концы. Для получения ровной круглой формы пришлось сделать полтора витка, лишнее было обрезано. В процессе изгибания трубку ничем не заполняли.
Держатель тоже выточен из дюрали. Сначала в заготовке были просверлены три отверстия для стягивающих винтов.



Далее заготовка располовинена поперек и обе части окончательно обточены. Затем половинки были стянуты болтами, зажаты в станочные тиски, и на сверлильном станке просверлены отверстия для трубок и разъема. Вот и вся технология, вполне доступная для любой гаражной мастерской.

Касательно металлопластиковых труб, лично я двумя руками за то чтобы их вообще объявили оффтопиком. Причина - ну не подходят они для антенностроительства. Не обеспечивают необходимой экранировки, плохие контакты, есть вероятность разрывов фольги внутри трубок и т.д...