Mihaill

Да, это резонанс, нооо...только не в антенном проводе.
При подсоединении реактивности в точке питания никакие параметры антенны не меняются.
Распределение токов и напряжений в полотне антенны не меняется, диаграмма направленности не изменяется.

Это просто один из этапов согласования антенны с генератором.
Бывает, что на р./л. форумах называют это резонансом на клеммах антенны, но в учебниках такой ереси не встречал :)
Можно назвать так - согласование с помощью резонанса в СУ.

Правка.

Михаил, извиняюсь, что ответил не на ваш вопрос, а совсем на другой, который был у меня в башке, на старости лет так бывает :)

Отвечаю на ваш вопрос коротко, уверен вы легко поймете.
...Идем вдоль полотна диполя и измеряем разность фаз между током и "напряжением".
На концах диполя сдвиг фаз почти 90 град, в центре (точке) - ноль.
А при резонансе сдвиг фаз в ветвях колебательного контура одинаков и строго раваен 90 град.
Есть и другие принципиальные отличия, но думаю, что и этого достаточно :)

Valery
Не знаю по поводу фаз напряжений и токов в резонансном контуре и в полотне антенны. Ну может по-разному себя ведут при резонансе и что? резонанса в антенне нет?

Юрцев О.А. Резонансные и апертурные антенны. Ч.2: Методическое пособие по курсу "Антенны и устройства СВЧ" для студентов специальности "Радиотехника".

Во первых строках сего пособия:

"К резонансным антеннам относятся вибраторные, щелевые, полосковые, микрополосковые и некоторые другие типы антенн. В таких антеннах входное сопротивление сильно зависит от частоты. Характер этой зависимости аналогичен зависимости сопротивления параллельного или последовательного контура от частоты."

Не понимаю почему нельзя антенну настроить в резонанс изменением еë геометрических размеров, подстройкой удлиняющей катушки или укорачивающего конденсатора. Кто вообще это придумал: нет резонанса в антенне, - и разносит по форумам.

Mihaill

Михаил, мы залезли в теоретические дебри и это надолго, надо закругляться :)
По ферритовым антеннам сделал кое-какие измерения, завтра покажу результаты.

К вопросу о резонансе.

Во-первых, у вас пособие
"Юрцев О.А. Резонансные и апертурные антенны. Ч.2: Методическое пособие по курсу "Антенны и устройства СВЧ" для студентов специальности "Радиотехника".
А у меня антенные классики, это Айзенберг и еще пяток советских учебников. Резонансных антенн у классиков не обнаружено.
Если не затруднит, посмотрите, пожалуйста", в пособии определение понятия резонансная антенна, будет любопытно.

Во-вторых вопрос.
Имеется антенна полуволновой диполь, запитанный в центре. По вашему это резонансная антенна.
А я запитал ее не в центре, а со смещением.
Теперь та же самая антенна стала не резонансной?

Дальше будет в третьих, четвертых, пятых...., это давно пройденный этап, и на CQНАМе обсуждений данного вопроса тысячи страниц в разных темах. Принимал там активное участие, и в итоге коллективный разум отрыгнул понятие "резонансная антенна" как псевдонаучное :)))

За сим кончаю....)

Mihaill

Во, нашел определение в вашем сообщении.

Характер этой зависимости аналогичен зависимости сопротивления параллельного или последовательного контура от частоты."

Но тут про какой характер..., а самого определения нет.

Mihaill
Софистика
при резонансе сдвиг фаз в ветвях колебательного контура одинаков
Достаточно подстроечный конденсатор вынести из контура, и резонанс пропадет.
Если антенну рассматривать как двухполюсник с СУ (катушкой) внутри, резонанс есть, а если катушку вынести - вдруг нет, это 'резонанс в СУ'.
По определению, резонанс - это свойство колебательной системы в целом, а не какой-то части. Для нас это та точка, где ток и напряжение синфазны. А в разных частях антенны , например, вк, это и не соблюдается.
Тема с индуктивностью похожая - труба одновременно является и ёмкостью, и индуктивностью, поэтому добавление индуктивности в нашем случае уменьшает реактивное сопротивление.

Valery
Резонанс антенны связан с максимальной потребляемой от генератора мощностью, т.е. с активным входным сопротивлением.

andory
Резонанс антенны связан с максимальной потребляемой от генератора мощностью, т.е. с активным входным сопротивлением.

Неаа, у антенных классиков сей процесс называется согласованием. Согласуется любой импеданс антенны с любым внутренним сопротивлением генератора. Они должны быть комплексно сопряженными, тогда в антенну будет поступать максимальная мощность.

В остальном с вами согласен.
Последовательный и параллельный резонансы определены для электрических систем с сосредоточенными параметрами.
И этим занимаются Электрики.
Как только появляется "длина" системы, то тут уже нужно идти к Максвеллу, а не к электрикам :)))
Этим занимаются Радисты.

у антенных классиков генератор, су с кабелем, собственно антенна разделены, а резонанс определен на выходе генератора. При таком подходе резонанса отдельно в су, или в кабеле, или в антенне нет, настройка атенны в резонанс подразумевает согласование по мощности с генератором.

Valery
А у меня антенные классики, это Айзенберг и еще пяток советских учебников. Резонансных антенн у классиков не обнаружено.

У вас вроде, помню, и Фрадин А. З. Антенно-фидерные устройства 1977 г. есть.
Так там на 60 стр. написано:
"Полуволновый и волновый вибраторы согласно методу теории длинных линий являются резонансными".

Неужто и он ошибся?

Неужто и он ошибся?
В современной литературе по длинным линиям и антеннам полуволновый симметричный вибратор считается резонансным, что согласуется с вышеописанным для расширенного применения.

Mihaill

Понял, что что резонансных антенн у Айзенберга вы не нашли.
(ни в двухтомнике, ни в однотомнике)
Да, основные антенные учебники у меня есть в бумажном варианте, они зачитаны до дыр и открываются в нужном месте автоматически :)

Приведенная вами цитата "вырвана из контекста."
Автор рассматривает моделирование дипольных антенн с помощью длинных линий.
А началась вся эпопея расчета антенн (токов и плотности зарядов в полотне антенны) с талмуда Надененко, когда он представлял длинноволновые антенны с помощью колебательного контура, а потом на нескольких страницах оправдывался, что на самом деле все не так.
Следующей моделью для расчета антенн была длинная линия, это уже ближе к делу, но все равно и эта модель не соответствует действительности. В учебниках границы применения такой модели всегда указываются.
Но древних радистов понять можно, им же нужно было хоть как-то посчитать распределение токов и их фаз в антенне, хотя бы по и формулам электротехники.

Блиин, опять трактат у меня получается, сорри. Включаю тормоза.
Напоследок, в антенном хозяйстве можно пользоваться термином "резонансная длина антенны". Но это немножко из другой области.

andory

По вашей ссылке посмотрел "современное пособие" о том, как длинная линия превращается в антенну. Впечатляет.
Пособие написано для будущих летчиков, а они ребята резкие и задумываться о высоких материях им устав не велит. "Делай как я, и в атаку!" :)

Но, если все-таки немного задуматься и посчитать, какое входное сопротивление будет у полуволнового диполя, представленного в виде длинной линии, то можно сильно удивиться - оно будет равно НУЛЮ.

И еще, резонансов в длинной линии нет, если не верите, то посмотрите решение телеграфных уравнений.

к слову,о полуволновых диполях. Непонятка с его сопротивлением.
вот например я допустим, взял и мысленно увеличил толщину провода плеч диполя до величины,
сравнимой с их длиной. Это получается диполь Надененко. Если я в ммане
просчитываю модель диполя Надененко с такими размерами, получаю входное
сопротивление, измеряемое сотнями ом, а если я в ммане просчитываю это как обычный
полуволновый диполь, в котором в описании провода поставил очень большой
радиус провода, то есть такой же, как псевдодиаметр в антеннеНадененко,
то программа показывает входное сопротивление 75 ом , как у обычного
тонкого, хотя он очень толстый относительно своей длины..

Чему же мне верить в этом случае?

killer258
Чему же мне верить в этом случае?

Нужно просто посмотреть у Гончаренко разъяснения по ограничениям при построении модели в ММАНе.
Подробные разъяснения у него на форуме.
Обычно такой "мелочью" ни кто не заморачивается, поэтому и результаты расчета иногда сильно удивляют :)

могу согласиться что резонанс только у нас в голове)))
так как резонанс - это понятие по определению. С какого момента считаем систему резонансной? Обычно, когда реакция системы длится дольше, чем изначальное воздействие и ещё наблюдается продолжение реакции в фазе с возбуждением. Оттуда взяли понятие добротность Q, для которой есть формулы на все случай жизни инженера-схемотехника. Если сможем найти от RLC-параметров электрической системы значение Q>1 , то можно уже мыслить о резонансе, но при Q>3 однозначно и "визуально измеримо" система отзывается периодической реакцией и значительными перепадами при изменении частоты возбуждения.

Поэтому системы, у которых есть большой перепад КСВ по частоте могут быть по определению резонансными. Это касается и фидеры и линии при грубом нарушении согласования. Другое дело, что частота резонанса может быть далеко от частоты работы аппаратуры и даже антенной и поэтому антенный специалист вправе считает, что придуманная комбинация антенна и фидер не резонансная.

Если подавать от идеально согласованного генератора на идеально согласованный полуволновый диполь очень короткий импульс , что излучает диполь? На этом можете оценить, есть ли резонанс, с какой добротностью, или нет резонанса.

В пассивном двухполюснике, содержащем индуктивности и ёмкости резонанс наступает, когда входное сопротивление становится чисто активным, т.е. поданное напряжение вызывает синфазный ток. Это классическое определение резонанса для электрических колебательных систем, не включающее понятие добротности. Тут есть неувязка, связанная с апериодическими и колебательными процессами

Хайо
могу согласиться что резонанс только у нас в голове)))

Да, если стукнуть молотком по башке молотком, то "котелок" загудит :))

Так же происходит и с антенной.
Где-то здесь в рамочной теме я выкладывал картинки затухающих колебаний в резонансной рамке. В качестве измерительно прибора использовал "Осу" в режиме рефлектометра. Импульс длительностью 5 нс подавался на петлю связи,
с нее же и снимались отраженные сигналы. По количеству отражений вычислялась добротность колебательного контура.
И, как вы верно отметили, это не резонанс в рамке, а резонанс в системе рамка-конденсатор.

С вашим мыслями про резонанс согласен, но не полностью.
(конкретно по части КСВ, ведь это кабельные дела, а не антенные)
В одном из своих сообщений я упоминал про антенну резонансной длины, вот потихоньку до нее и добрались.
Но тут опять получится "теоретический поток сознания", поэтому давлю на тормоз и ставлю себя на ручник.

andory
Тут есть неувязка

А у меня главная неувязка в том, что при нулевом сопротивление проводников резонансный колебательный контур накапливает всю подводимую энергию, а антенна всю ее излучает. Т.е., они работают по разным формулам.
Колебательный контур работает по Томсону, а антенна по Максвеллу.
Поэтому "правильные пацаны" никогда не называют антенну резонансной :)

По вашему совету сделал опыт с двумя приемниками, чуток позднее напишу о результатах.

сделал опыт с двумя приемниками
Приемники нужны прямого усиления или, например, dsp на силабе. В противном случае возможная расстройка фа всё испортит
С pl-330 и фа с ферритовым стержнем видно, как он высасывает энергию из окружающего пространства в нагрузку.

andory
В противном случае возможная расстройка фа всё испортит

Все верно, так и получилось на опыте.
Если бы вы написали про этот эффект заранее, то можно опыты было и не делать.

Взял два приемника и настроил их на одну и туже частоту на средних волнах.
В Эфире одно рычание и треск, станций на СВ у меня в квартире уже давно не слышно.
При приближении приемников ничего не меняется.

Далее взял две одинаковые ферритовые антенны и настроил первую на частоту 7 МГц. На этом стрежне катушка связи 2 витка и короткий кабель к приемнику. Вместо приемника подключил антенный анализатор и получил обычную картинку с резонансом


Приблизил второй стержень и начал подстраивать частоту снизу вверх в направлении к 7 МГц.
На экране слева появился кусочек зеленого огурца, который движется направо, а частота резонанса первой антенны поползла вверх.



Дошел до резонанса и получил на экране "бычье вымя" :)
Резонансная частота первой антенны уползла вверх еще выше на целых 400 КГц, т.е. произошла сильная расстройка контура.
А это именно то, что вы предполагали заранее без всяких измерений благодаря опыту работы с ФА.



Про прием на слух.
Настроился на мощную вещалку в диапазоне 7МГц и сблизил стержни, уровень вещалки упал, но не сильно.
При подстройке конденсатором второй антенны в сторону резонанса сигнал упал практически до нуля!
По ощущению похоже на подключение качественного режекторного фильтра, настройка на минимум очень острая.

andory
Ну Вы тогда по более скромному признаку определите резонанс, где добротность выпадает. Но тогда и простой резистор от природы резонансный?

Обычно о резонансе говорят, когда на какой-то частоте резко подскакивает напряжение или ток
я считаю, что резонанс есть там, где имеется и емкостная и индуктивная
составляющие сопротивления, и проявляется там, где они равны друг другу, компенсируют
действие друг друга , но продолжают сами существовать, в отличие от резистора, в котором
нет реактивностей, а значит, и лишней энергии просто негде накопиться

Хайо
резистор от природы резонансный?
В определении есть индуктивности и ёмкости. Я бы добавил, что энергия переходит из индуктивности в ёмкость и обратно, но это усложняет определение. На самом деле, всё это лишнее, есть резонансные антенны, например, диполь и апериодические - та же АА, и между ними поле неопределенности и всяческих инсинуаций. С практической точки зрения название ничего не меняет.

andory
является ли система резонансной или апериодической как раз через добротность определяется. Способов посчитать и измерить добротность много. Один из них я "одевал" на идеально согласованный диполь, и в зависимости от его отзыва на короткое возбуждение получаем сведение о его резонансных свойствах или их отсутствии.

Когда 120 лет назад возбудили большие диполи с "большими искрами" , в эфир что улетело по спектру?

Хайо
является ли система...
Мы смешиваем понятия "система" и "процесс".
Колебательный контур с потерями - резонансная система, а вот процесс в нём, в зависимости от потерь (добротности) м.б. колебательным или апериодическим. Всё встало на свои места, продолжаем смешивать дальше.

Кстати, тут вопрос возник, какая активная фа лучше - на пт с оос как в sony или на бт об, как в музыкальных центрах ссср? Мне кажется, что пт с оос, но почему применяли бт об? ФА бт об есть хорошее пособие Курочкина в 2 частях.

"Добротность полуволнового диполя численно равна 9–10 единицам", - выдал мне интернет ответ на запрос "добротность диполя". Не знаю кто, когда, где и как замерял и измерял ли вообще :)

Резонаторщики что-то разбушевались, как Фантомас во второй серии фильма :)
Но комиссар Жюв на страже!

andory
всё это лишнее, есть резонансные антенны, например, диполь

Если диполь резонансный, то у него должны быть емкость и индуктивность.
Вы когда нибудь встречали в технических характеристиках антенн значения емкости и индуктивности?

В колебательном контуре происходит обмен энергией между емкостью и индуктивностью.
А вы в курсе, что энергия диполя сосредоточена в его ближнем поле, а не в каких-то емкостях и индуктивностях?

Вы знаете, что в ближнем поле энергия электрического поля диполя намного превышает энергию магнитного?
Обмен получается какой-то неравноценный, как при обмене квартир.
А вы знаете, что такой обмен происходит за счет стоячих волн в ближней зоне диполя?
(а не перекачкой из энергии из емкости в индуктивность)

А вы курсе, что при расчете полей элементарных антенн, а ведь именно с этого начинается антенная теория, слова "емкость" и "индуктивность" вообще не встречаются?
Если не в курсе, то советую прочитать первые три страницы любого учебника с названием "Антенны".

Valery
обмен происходит за счет стоячих волн в ближней зоне диполя?(а не перекачкой из энергии из емкости в индуктивность)

Но резонанс-то остаëтся резонансом.
В акустике нет никаких емкостей и индуктивностей, но резонанс называют резонансом, а не как-то по-другому.

Mihaill
когда, где и как замерял и измерял ли вообще :)

Мы с коллегой UA4NE пытались измерять, но полноразмерного диполя не было в наличии. У меня был дачный длинный провод резонансной длины, который использовался как антенна Фукса.
Добротность подсчитывалась по количеству затухающих колебаний по соответствующей формуле, получалась Q=8..10 единиц.
Результаты с картинками на CQHAMе, но дело было очень давно, я даже забыл название темы..

Mihaill
но резонанс называют резонансом, а не как-то по-другому

Я бы назвал так - "нечто" похожее на резонанс.
Но это совсем не тот резонанс, что в колебательном контуре.
В колебательном контуре дело происходит в сосредоточенных элементах, а в антеннах это пространство со стоячими волнами.

В акустике нет никаких емкостей и индуктивностей

В акустике нет реактивного ближнего поля, которое описывается уравнениями Максвелла.

Valery
В акустике нет никаких емкостей и индуктивностей.
В акустике нет реактивного ближнего поля, которое описывается уравнениями Максвелла.

Как странно :) , в акустике нет ни того, ни другого, а резонанс есть.

Я бы назвал так - "нечто" похожее на резонанс.

Не надо называть термином "нечто" явление, имеющее все признаки резонанса, и даже добротность.

Не будем плодить лишние термины без крайней на то необходимости.