RegRX
Получается, что широкополосная рамочная антенна - сплошной компромисс
Совершенно точно...
Только резонансные рамки имеет смысл мастерить,если нужен достойный результат, но там свои подводные камни.
На ДВ-СВ, без многовитковости рамки не обойтись, или тогда линейные размеры рамки впечатлят.
Но задачка интересная.
Дорогу осилит идущий.
Много вариаций резонансных рамок и с раздвижными конденсаторами в том числе.
Года четыре назад, сам "баловался " рамками резонансными(0,6-1.2м)...

Дома у меня нет приличной трубы или толстого кабеля для изготовления качественной рамки достойного размера.

Как вариант алюминиевый обруч не проблема же купить?

Просто сию минуту нечего прицепить. Конечно же со временем я что-нибудь подберу. А сегодня придётся ограничиться полученными наблюдениями. Пытаюсь сообразить согласующее звено переворачивающее частотную зависимость импеданса в порядке обратном импедансу рамки. Пока что мозги буксуют.
Но с сегодняшним трансформатором ДВ ожили необычайно. Даже не ожидал такого большого прироста. В квартире слышны поляки. Ни один приёмник их не слышит. И это при полном отсутствии экранировки!

В приемниках с обзорным КВ часто применяют LC согласование с антенной

Здесь входной контур перестраивается 5,95...12,1 МГц емкостью 4-270 пФ, подкл. к C8,C16

RegRX
В квартире слышны поляки. Ни один приёмник их не слышит. И это при полном отсутствии экранировки! - вот по этому "рамку" я и выбрал в приоритеты, она оказалась самой оптимальной для моих "балконных" условий:)
Но с сегодняшним трансформатором ДВ ожили необычайно. - мой "колхозный" транс на ферритовых трубках от сигнального кабеля монитора, несколько месяцев назад "оживил" эфир от 1 МГц при этом, я не использовал усилитель. Скажу больше, на Air - диапазоне и даже на 2-х метровом есть приём. Трансформатор делал от "балды", не прибегая к сложным математическим расчётам, однако... работает :) P.S. "Утопия", это, или нет. но, 1,1 метровая, сделанная из металлопластиковой трубы рамка, всё-таки оказалась широкополосной, даже без активного согласования(согласующий усилитель). P.P.S. Рамка не экранированная. Я же говорю, рамка - "мистическая" антенна и покоряется только тем, кто ей понравился :) Шучу.

RegRX
Пардон, не от 1 МГц, а от 515 кГц, а может быть и ниже)) Просто, сейчас, на этой частоте слышу "маяк", передающий буквы JS. Так-что - "колхозный" трансформатор рулит! :)
P.S. У Криса Траска есть интересные схемы трансформаторного(и не только) согласования magnetic loop, с теоретическим обоснованием.

Да, вот именно, чем ниже частоты, тем лучше это чудо работает. Нашел у себя кусок металлопластиковой трубы и согнул рамочку диаметром всего 43 см. Просто мелюзга. На ДВ буквально ревёт без всяких усилителей. Парадоксальная вещь. Вот, оказывается, на какие антенны сверхдлинные волны слушать надо. И это она у меня ещё недосогласована. Трансформатор из 0,8 Ом делает 50, но у приёмника-то входное килоом 10-20, не меньше! Можно дальше трансформировать. Куда б индуктивность рамки только девать? Никому не надо, а? 😊 Пора нам подумать не о том, как высокодинамичные усилители делать (в них смысла мало при таких антеннах), а как сделать усилитель с отрицательной индуктивностью. Если бы удалось компенсировать реактивность рамки, она б заработала не многим хуже резонансной.

RegRX
Усилитель усилителем, тут ещё сам конструктив полотна рамки. "Плоские" свёрнутые из полоски металла, обладают ещё меньшей индуктивностью. Но, я с таким конструктивом рамки, ещё не экспериментировал.
P.S. Если не секрет, схемку и моточные данные согласующего трансформатора или ссылку.

RegRX
а как сделать усилитель с отрицательной индуктивностью. Если бы удалось компенсировать реактивность рамки, она б заработала не многим хуже резонансной.
Давайте, может что-нить придумаете, хотя над этой проблемой бьются лучшие умы человечества и все не дойдут до практической реализации. Проблема в неустойчивости конверторов отрицательного импеданса. Правда, Крис Траск пытался что-то придумать на базе мостовых пассивных LC схем.

Avtomatizator
Если не секрет, схемку и моточные данные согласующего трансформатора или ссылку.

Так вот же ж, на предыдущей странице.
А теперь я ещё второй трансформатор приделал после кабеля и увидел уже даже какие-то "баллы" на S-метре 😲
Из 0,8 Ом получаю 50, а после кабеля, перед приёмником ещё поднимаю в 16 раз и нагружаю на "подкову" потенциометра "аттенюатора", с ползуна которого сигналы подаются на вход "Тексана".
Вот так всё это выглядит

ProffessorПравда, Крис Траск пытался что-то придумать на базе мостовых пассивных LC схем.
А где бы можно было творения этого Траска посмотреть в концентрированном виде? Я ещё так глубоко в эту тему не нырял, не в курсе многого. Какие-то схемки попадались, но мне ещё читать и читать.
Думаю, этот отрицательный импеданс - это некая разновидность регенерации. Потому и с устойчивостью проблемы. Как только реактивность оказывается компенсированной полностью, возникает генерация. Нужно научиться балансировать на определённом уровне не заступая за "порог".

RegRX
Посмотрел ролик,оставил коммент.

RegRX
А где бы можно было творения этого Траска посмотреть в концентрированном виде?
Насчет пассивного согласования:
http://home.earthlink.net/~christrask/Wideband%20Loop%20Antenna%20Matching.pdf
https://smartech.gatech.edu/bitstream/handle/1853/14724/gentry_denton_e_196608_ms_67290.pdf
Активное согласование:
https://apps.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/291766.pdf
http://home.earthlink.net/~christrask/Active%20Negative%20Inductors.pdf

Proffessor
Большое спасибо! Буду вникать.

http://home.earthlink.net/~christrask/Wideband%20Loop%20Antenna%20Matching.pdf напоминает элементы коррекции АЧХ линий связи - в свое время помучился с проблемами сквозных измерений ( линия + передатчик).Входное передатчика - 600 ом , линия из двух или трех кусков кабеля 150 ом. Пришлось подбором последовательных RC цепочек вытягивать требуемую АЧХ. Ну и трансформаторов перебрать , какие на бедность подкинули.

Два трансформатора - между ними коррекция. Доводилось подобное творить , правда для коррекции линий АДСЛ .Правда и приборы были.

Simon
Прочёл коммент. Видать, сегодня, прохождение в наших краях такое, моя рамка ниже 150КГц. тоже молчит и принимать начинает с 460 кГц. P.S. Я тоже заметил бытовой "рык", у меня даже более крупная рамка с усилителем, так не "рычит". Ну, это понятно, у всех разная "помеховая" обстановка. Может быть сосед врубил что-то мощное, импульсное.
P.P.S. Забыл добавить, к "металлопластиковой" рамке, сегодня, прикрутил другой ШПТ, немного расширив диапазон вниз, теперь, фигово, но начинает принимать от 120 кГц. Как ни парадоксально, это звучит, но, факт. Хотя, меня СДВ мало интересуют.

http://home.earthlink.net/~christrask/Wideband%20Loop%20Antenna%20Matching.pdf О, знакомая тема! Даже макет на "коленке" собрал, но, что-то меня отвлекло и я забросил его в долгий ящик, так и не настроив. Даже не помню когда снял и куда дел выходной трансформатор:)
Фото "остатков" макета, заодно пыль сдул :)

Где-то два года назад экспериментировал с пассивным согласованием, правда только ферритовых антенн. Идея была в том, чтобы заставить индуктивность ФА выполнять полезную роль, а именно включить индуктивность антенны в фильтр нижних частот или полосовой фильтр в качестве элемента фильтра. Для этого надо рассчитать фильтр, и обмотку ФА намотать так, чтобы ее индуктивность была равна индуктивности первого элемента фильтра. При этом собственная резонансная частота обмотки должна быть хотя бы в 2 раза больше верхней частоты среза синтезируемого фильтра. Фокус удался только до частот 10MHz, выше уже фильтр настроить не удавалось, с заданной неравномерностью АЧХ

Proffessor
Где-то два года назад экспериментировал с пассивным согласованием - я, где-то год назад, что-то мне не очень понравилось, много "условностей", т.е. подбор ферритовых колец\биноклей, количество витков и т.д и т.п. Как тема для экспериментов, то-что надо :) С "практической" точки зрения, усилитель-согласователь мне больше нравится, меньше возни и возня интереснее :) Всё-таки как ни крути, а мини-рамке нужна "дружба" с широкополосным усилителем, с хорошей линейностью, усилением, с низким Кш, ну, и на всякий случай ДД :) Хотя, ДД, для мини, это не столь критично. А самое главное, что ШУ не так частотозависим как самый широкополосный трансформатор, тем более, что сейчас на рынке большущий выбор LNA и Ultra-LNA. Не хочешь паять "многоножку", есть усилители в "транзисторных" корпусах, типа: ERA, GALI и т.д. да, и "обвязки" минимум. Но, как говорится - на вкус и цвет... каждому своё :) P.S. Мне, лично, больше нравится c LNA возится.

Proffessor
Для этого надо рассчитать фильтр, и обмотку ФА намотать так, чтобы ее индуктивность была равна индуктивности первого элемента фильтра.
А как быть с характеристическим сопротивлением рассчитываемого фильтра? От этого сопротивления зависит величина индуктивностей (в том числе рамки) Если у рамки при её среднестатистическом размере будет индуктивность порядка 1-2 мкГн, получится что сопротивление нагрузки ФНЧ с частотой среза порядка 10-15 МГц с таими индуктивностями должно составлять что-то в р-не 50-100 Ом. Это означает что придётся последовательно с рамкой включить ещё добавочное сопротивление, что будет равнозначно дополнительным и значительным потерям. Наверно, можно после рамки поставить трансформатор, трансформировать импеданс в 50 Ом, а потом уже всё это встраивать в ФНЧ. А как трансформатор трансформирует реактивное сопротивление? Допустим, на входе был 1 мкГн, подключили к трансформатору 1/64 по сопротивлению, что при этом случилось с импедансом? Наверно придётся сделать ещё лабораторную работу и поизучать на векторном анализаторе диграммы Смита.

Avtomatizator
Всё-таки как ни крути, а мини-рамке нужна "дружба" с широкополосным усилителем, с хорошей линейностью
А мне кажется, что рамке, независимо от наличия или отсутствия усилителя, в любом случае необходим элемент согласования. Чем усилитель лучше трансформатора? Если его входное сопротивление с ростом частоты стремительно разбегается с импедансом источника сигнала, результат будет столь же унылым как и без усилителя. Даже ещё хуже, так как в результате рассогласования ничего не останется от устойчивости и динамического диапазона усилителя. Тем более что все высоколинейные усилители, как правило, охвачены глубокими обратными связями.

RegRX
Я практик, а не теоретик, слово, если, да кабы... не для меня :) Я просто собрал по быстрому балансный усилитель на двух GALI примитивно его согласовал с мини рамкой, транс применил, только для лучшей гальванической развязки усилителя с приёмником (этого можно было и не делать, дабы сохранить линейность комплекса) и всё радостно! Ничего унылого не наблюдаю... Я же говорю, каждому своё :) P.S. GALI не лучший выбор для усилителя рамки, поэтому, буду экспериментировать с ОУ дальше ища оптимальный вариант. P.P.S. Хотя, у меня есть несколько моделей "транзисторных" усилителей, которые прекрасно работают с рамкой, просто у меня период такой - "операционные усилители и их применение", интересный, я вам скажу, период :)

RegRX
Если индуктивность рамки уже задана и ее изменить никак нельзя, можно поварьировать такими параметрами фильтра , как неравномерность АЧХ (в Чебышевской реализации) или сопротивлением нагрузки фильтра, чтоб получить индуктивность первого звена фильтра требуемого значения. На выходе фильтра (не на входе!) тогда придется ставить согласующий трансформатор. Кстати, паразитную емкость рамки тоже можно заставить приносить пользу. Учитывая, что реальная рамка есть готовый параллельный LC-контур (с полуволновым резонансом), ее можно использовать как звено эллиптического фильтра.

Avtomatizator
Уж я и не знаю, где Вы тут теоретиков нашли? То, что необходимо согласование, совершенно очевидно любому практику более 5 мин. покрутившему эти рамки в своих руках. (Теоретик это поймёт и без касания рук и даже пробовать не станет.😏) Не решив этой ключевой проблемы нет никакого смысла пытаться двигаться вперёд. Да и не такая уж нужда вообще в каких-то там усилителях, принимая во внимание чувствительность современных приёмников. Эти усилители только потому и потребовались, что из антенны им достаётся несколько % того, что в неё навелось. А компенсировать отсутствующее согласование за счёт усиления и при этом рассуждать о низком уровне шумов - дело лишенноё всякого здравого смысла.

Proffessor
или сопротивлением нагрузки фильтра, чтоб получить индуктивность первого звена фильтра требуемого значения. На выходе фильтра (не на входе!)
Как же это? Фильтр с несимметричной нагрузкой вообще непонятно как считать... Тем более если рамка - первое его звено. Мне кажется что для получения гладкой характеристики именно импеданс рамки нужно трансформировать. Как это в DSP-ишных приёмниках на SI4735 делается. Посмотрите в её даташит. Эта микросхема рассчитана на подключение к ней ферритовых антенн. И если антенна имеет индуктивность 200-600 мкГн, микросхема сама определяет величину конденсатора, который необходим для настройки на заданную частоту в резонанс. Если же предполагается применить не ферритовую антенну, а рамочную, импеданс последней трансформируют с помощью широкополосного трансформатора. И с его помощью микросхема находит резонанс рамки имеющей значительно более низкую индуктивность. Скорее всего и тут нужно поступать таким же образом.

RegRX
компенсировать отсутствующее согласование за счёт усиления и при этом рассуждать о низком уровне шумов - никто не говорит о ненужности согласования, просто нужно всё делать без фанатизма :)
Как это в DSP-ишных приёмниках на SI4735 делается. - приобрёл evalution board (в пути) хочу поэкспериментировать с этим, малобюджетным DSP, для "карманных" девайсов вполне сойдёт.

RegRX
В данном случае речь идет о компенсации реактивного сопротивления рамки в заданной полосе, но не о полном согласовании. Полное согласование возможно только в резонансе на одной частоте.
Исходный фильтр синтезируется с условиями: сопротивление источника =0, сопротивление нагрузки =50. Далее, если индуктивность антенны не равна индуктивности первого звена, подбирается (расчетом, в программе синтеза фильтров) сопротивление нагрузки. Когда все подобрано, решается вопрос необходимости применения согласующего трансформатора на выходе.

Proffessor
Понятно. Надо будет поковыряться с доступными моделировщиками. Боюсь, для расчёта таких экзотов (Rвх=0) не всякая программа подойдёт. В принципе, если собственная индуктивность рамки меньше необходимой при расчёте фильтра, можно её дополнить добавочной индуктивностью. Как раз это, наверно, и не проблема совсем. Завтра на работе попробую моделировать такие фильтры. Интересная задачка.
Да и трансформация импеданса - тоже тема интересная. В принципе, у Траска нечто идейно близкое в его пассивном конверторе. Это всё нужно руками потрогать, понять как оно работает. Хорошо бы этим начальство заразить, чтоб не мешало, а способствовало 😏

RegRX
Filter Solutions за милую душу синтезирует фильтры с Rsource=0

RegRX

Si47.. видит индуктивность и максимальный размах сигнала на АМ-входе. Малогабаритная многовитковая рамочная антенна АМ-диапазона подключена к классическому входному резонансному контуру, как в ретро-приёмниках прошлых лет. Соотношение по виткам 1:5 - обычный компромисс между величиной входного сигнала и полосой пропускания резонансного контура. Т.е. это обычный LC-контур с обмоткой связи. Если его заменить на одиночную катушку с требуемой индуктивностью и подать сигнал через небольшую ёмкость, Si47.. просто найдёт резонанс, и всё. Её "интеллекта" больше не на что не хватит
(обмотки трансформатора отводов не имеют, а м/с не умеет ими управлять.. это если о входном импедансе).

Что касается трансформации импеданса рамки, то для начала он должен быть. А какой он будет в широкополосной антенне? Поэтому тут одни компромиссы, вплоть до сопротивления в разрыве нулевой точки рамочной антенны.

vasya pelengator
Т.е. это обычный LC-контур с обмоткой связи.
Как помнится,в даташите ни слова не сказано про индуктивность обмотки согласующего трансформатора. Указан лишь его Ктр и индуктивность рамки. Так что, трансформатор там всё-таки широкополосный и используется как трансформатор импеданса. А то каким методом микруха находит резонанс нас в данном случае совершенно не интересует. Главное, сообразив, она включает во вторичную обмотку конденсатор и им настраивает рамку включённую в первичную обмотку. И почему мы не можем так же поступать при расчётах наших фильтров - непонятно.
Proffessor
Filter Solutions за милую душу синтезирует фильтры с Rsource=0
Ну вот и прекрасно. Значит есть чем считать.