в акустике роль индуктивности играет масса, а роль емкости - жесткость колеблющегося
тела или среды, потери на трение и на нагрев играют роль активной составояющей
импеданса

в кварцах тоже нет конденсатора и катушки как таковых чтобы создать тот самый и заветный резонанс, и всё-равно он есть.
Резонанс - это явно проявленный отзыв периодического характера на короткое ударное воздействие (длиной намного меньше, чем период в периодическом отзыве). Это одно из многих определений, но суть во всех определений тот же.

Это можно отнестись хоть к чему, в.т.ч. и к полуволновому диполю. И его ближняя и дальняя зона вовсе не предметы, запрещающие классификацию диполя в резонансную или апериодическую систему. Если определили колебательный отзыв, значит, система имеет ограниченную полосу пропускания, в рамках этой полосы особенно легко можно эту систему возбудить с минимальным затуханием.

andory
по поводу МА с ООС на ПТ или ФА с БТ...

Когда работаем на полноразмерные антенны (дада, для СВ это сотни метры), мы уловим весь букет эфира с естественной энергетикой и Кш в пределах 100 на 1700 кГц в лучшем случае и на 531 кГц с Кш=10000 в плохой час. Поэтому для больших антенн и самый убогий приёмник будет ловить достаточно хорошо, лишь бы он справился с энергетикой.

Совсем другое дело имеем с малыми антеннами, где габариты в 1000...10000 раз меньше длины волны. С ними мы приходим к тому, что ЭДС или ЭДТ соизмеримы с шумовым напряжением (током) усилительного элемента. И тогда нужно строить систему "датчика поля" и усилителя по канонам согласования по мощности или по минимизации Кш. Именно оптимизация малого габарита "датчика поля" под шумовые качества усилителя привело к мини-випу для приёма СДВ и ДВ. На большего её автор не претендовал, все игры на СВ и КВ с минивипом не были в задаче.

Поэтому при оценке разных ФА одного и того же размера нужно оценить их стыковку к усилителю, сделана ли она оптимально по шуму или мощности.

В случай ПТ (без ООС) она сделана правильной, если она резонансная, так как при резонансе резонансное активное сопротивление измерится в десятки кОм, если не сотни кОм. Хорошие ВЧ-ПТ в области 0,1...10 Мгц имеют при таком импедансе источника Кш близко к 0дБ.
"Широкополосные" ФА из всяких новомодных приёмниках в своём хорошем исполнении (S-2000, PL-660 и прочее) имеют пик широкой горбы АЧХ при примерно 1300...1400 кГц при индуктивности около 2 мГн и обобщённой емкости к этой катушке около 7 пФ. Предполагаем добротность 2 в последствии бесшумной трансформаторной ООС, то это соответствует резонансному сопротивлению около 30 кОм при 1300 кГц и получаем то же прилично хорошее согласование по малому шуму к ПТ. К более низким частотам это ухудшается, но не столь, как "деградирует" эфир по шумам. В схемах этих приёмниках в стоковом узле стоит контур, который на примерно 300...400 кГц подымает усиление и по полю эти приёмники имеют довольно равномерную АЧХ при лучшей предельной чувствительности на верхних СВ.

Я сделал себе для S-2000 такую ФА , читаем от 30ого марта 2023
https://www.radioscanner.ru/forum/topic32606-28.html
в которой уже не было смысла в ООС из-за собственной малой добротности.

ФА с БП согласовать по шуму - это академическая акробатика без выхлопа. Согласование по мощности даст результат примерно такой же, зато при легко проверяемом для радиолюбителя режиме. Подключив ФА к схеме ОБ получаем несколько положительных моментов мимо правильного согласования и на низких и на высоких СВ, это хорошее подавление паразитного КВ-приёма и стойкость к мощным местным сигналам.

Если делать всё правильно, оба варианта работают близко к эфирным шумам, что от ФА с БТ в ОЭ не скажешь. Его применяют по простой причине, что усиление большое и можно сэкономить в схеме количество каскадов. По Кш(мощность) схема в ОЭ не удастся согласовать по всему СВ-диапазону одинаково хорошо. Обычно схему делают правильной для высоких СВ, а на низких собственный шум может быть в 10 раз больше, да ещё слишком узкая полоса пропускания, что придаёт аудиосигналу на низких СВ типичный тупой тембр.

Хайо
Если определили колебательный отзыв, значит, система имеет ограниченную полосу пропускания, в рамках этой полосы особенно легко можно эту систему возбудить с минимальным затуханием.

По-вашему получается так - если антенну "возбудить" на резонансной частоте, то она будет лучше излучать?
А по-моему, любая антенна излучает всю подведенную к ней мощность.

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

Мое "нечто похожее", это то же самое, что и "характер зависимости похож..." в вашем определении.
Но, если повнимательнее присмотреться, то вся ваша похожесть обнаруживается только в одной точке и знаках реактивности вокруг нее.
А мое "нечто" имеет более глубокий философский смысл :)

Valery
на резонансной частоте, то она будет лучше излучать?
А как иначе?
Пусть антенна не в резонансе, подводим мощность. За счет реактивности антенна поглотит только часть, создав какое-то поле. С согласующм устройством без потерь сможем от того же источника впихнуть в антенну бОльшую мощность, поле пропорционально увеличится. А как там подводтмая энергия преобразуется в поле, значения не имеет.

Valery
нет, Вы закладываете лишние мысли.
Если удалось "впихать" в систему антенна-пространство 1Вт, то он будет излучаться. Вопрос, насколько при этом нужно терпеть хреновый КПД от розетки 220В до пространства.

Если у антенны при 3,5 МГц нет реактивов, а только 50 Ом , то она работает лучше всего с передатчиком, которые рассчитан на лучший КДП при нагрузке 50 Ом. Это никак не исключает "впихать" в эту антенну столько же мощности на другой частоте, если антенный тюнер может кривой импеданс преобразовать в годное значение для передатчика. Вероятно, при этом ДН принимает кривую фигуру.

Это наблюдение ( а оно есть, нравится Вам/нам это или нет), что резонансная антенна работает лучше на своей частоте резонанса связано с тем, что и конструкция антенны и конструкция фидера и конструкция приёмника/передатчика оптимизированы на это поведение антенны и в идеале можно без антенного тюнера обойтись с лучшим результатом. Это не исключает работу этой антенны на других частотах, если тюнер сможет преобразовать импеданс в значение, при котором у передатчика приёмлемый КПД.

Проблема в толковании всегда возникает, когда перемешиваем абстрактную теорию с оптимизированной аппаратурой и идём узким корридором параметров обратно в теорию.

Однако, резонанс - это понятие для описании, насколько некоторая система отзывается на короткий толчок. Если "добровольный" ответ системы имеет вид гармонического колебания, то есть резонанс. Откуда берётся резонанс на данном этапе не важно. Если Вы видели в ответ на короткий импульс убывающие 10 синус-колебания, значит, исследуемая антенна имела резонанс, правда не особо острый, но точно не апериодичность. Другой вопрос, имеется при резонансе 50 Ом или другое значение. Но реактивных составляющих при этом мало.

Антенна может иметь резонанс и при этом активный импеданс в кОм, подключив приёмник 50 Ом , приём печально плохой. Эта же антенна на совсем не резонансе имеет 50 Ом активную часть и приёмник показывает хороший приём. То есть, резонанс антенны - это только один из моментов для хорошей работы РППУ и даже не обязательный.

Хайо
Хорошие ВЧ-ПТ в области 0,1...10 Мгц имеют при таком импедансе источника Кш близко к 0дБ.
На них и надо ориентироваться, использованте оос в нашем случае не увеличивает Кш. А у бт об Кш все таки заметный, и реализация менее прогозируема.

Проблема в толковании
Резонансная система при увеличении потерь остается резонансной, по определению выше. А вот процесс в ней из колебательного переходит в апериодический, с четкой границей. Но обычно, говоря о системе, подразумевают процесс, что может приводить к путаннице.

можете даже на допотопном КП301 строить успешно, если в приёмнике лишние 15В/10 мА.
Но лучше бы следовать принципу выбрать изделие с лучшим соотношением крутизна/входная емкость. В этом плане BF862 (и все подобные) на бумаге хорошие, но на высоких СВ их входная емкость 10пФ может стать критичной. Поэтому 2SK544-543-241 и даже КП305/905 (если есть резерв в питании на это) лучший выбор, так как можно набрать много витков на ФА.

На 544 и ориентируюсь, но есть вопросы с измериловкой - где поле, там шумов немеряно, а где шумов нет, там поле не создать. Раньше, когда были св передатчики рядом, с приземной волной, проблем не было. Теперь сложнее.

я эту проблему решу с маленькой рамкой на 1 виток на 1м расстояние от рабочего стола, питаю из 50 Ом напрямую. Так как импеданс рамки на СВ мизерная, ток в рамки зависит практически только от импеданса генератора и получаем предсказуемое поле без резонансов на НЧ-диапазонах. Работает очень предсказуемо.

В моей рамке ~10 см ещё и 50 Ом нагрузка, но наводок море, поэтому шум не измерить. А так да, измерял напряжение от рассчетного поля, потом шум на природе и получал ориентировочную чувствительность по полю. С радиостанцией было удобно сравнивать разных размеров, поле на 1м не слишком равномерно.

я пользуюсь генератором, который на ДВ-СВ может выдать 10 В размах на нагрузку 50 Ом, это +\-100 мА в рамку, примерно. Могу давить любые помех в доме.

Тест по шуму делайте без катушки у транзистора, замените на качественный ОМЛТ/МЛТ около 100 кОм. с короткими проводами. При включении/выключении питания транзистора в приёмнике должно меняться шумовая дорожка. Потом при питании заменим резистор на короткое замыкание и тоже должно быть снижение шума. Это всё говорит о том, что приёмник однозначно ловит по пределу возможного. Если не нравится чувствительность по полю, только увеличить ФА поможет.

Хайо
Вы закладываете лишние мысли.

Есть такое дело, "грешна батюшка...." :)

если антенный тюнер может кривой импеданс преобразовать в годное значение для передатчика. Вероятно, при этом ДН принимает кривую фигуру.

Неаа, согласующее устройство на ДН не влияет.
Нет такой главы в учебнике.

А вот про то, что чем "резонанснее" антенна, тем она хуже работает, обсуждается в нескольких параграфах.
Увеличение потерь связано с большой энергией реактивного поля вблизи "резонансной" антенны, поток этой энергии плещется взад-назад и создает дополнительные потери на активном сопротивлении провода.

Valery
трансформация активного сопротивления не обязательно сопровождается "обнулением" реактивных составляющих. Элементарно, Г-звено трансформирует с остатком реактивности и перекрутить его в резонанс рушит передачу по заданому соотношению RL|RG. Обнуление реактивностей было бы приятным бонусом, к чему стоит стремиться. И реактивность сдвинет токи и фазы в антенне, чем она начинает сглазить. На занятиях по СВЧ это была целая лабораторная работа, согласовать антенну не только по R, а ещё по Х=0, чтобы рупор правильно осветил зеркало и тот стрелял по оси с малым уровнем боковых.

Наши ДВ-СВ-КВ-антенны наверно очень плохо согласованы на пространство, так как они играют в самом кривом режиме, соизмеримости габарита антенн с лямбда, расстояние к земле из той же оперы и рядом куча объектов из категории габарит равно около лямбда. Вообще удивительно, как можно для такого ВЧ-бардака изобретать систему формул))).
У больших СВЧ-антеннах нет таких проблем с реактивной обраткой из пространства, если зоны френеля оставлены свободными. Думаю, в этом есть проблема и резонансная ДВ-СВ-КВ-антенна более отзывчиво реагирует на "протест пространства" принимать излучение.

Valery
Увеличение потерь связано с большой энергией реактивного поля вблизи "резонансной" антенны, поток этой энергии плещется взад-назад и создает дополнительные потери на активном сопротивлении провода.

Т. е. если в нерезонансную антенну закачить ту же мощность, как в резонансную, она будет работать с бóльшим КПД? Сомнительно. Так бы и делали. Но что-то наоборот получается.

Mihaill

Михаил, про нерезонансные антенны я ничего не писал.
А написал, -чем "резонанснее" антенна, тем она хуже работает, что соответствует действительности.
Т.е., чем больше добротность антенны (в народе - говорят резонанснее) :), тем она хуже работает.

Ну а с понятием "резонансная антенна" мы так до конца и не разобрались.
Нет четкого определения!
Классики, например Марков, Сазонов и Войтович называют такие антенны "Вибраторные".
Даже учебник есть с названием - "Вибраторные антенны".

Valery
чем "резонанснее" антенна, тем она хуже работает, что соответствует действительности.

Например, короткая антенна с удлиняющей катушкой. Тут скорее происходит обмен реактивной энергией между индуктивностью этой удлиняющей катушки и ëмкостью антенны. А не связано с большой энергией реактивного поля вблизи "резонансной" антенны, поток этой энергии плещется взад-назад. Плещется и плещется, так же, как если бы загнать в этот кусок провода ту же энергию без всякого резонанса, а просто с генератора подать большое напряжение. Или по-вашему будет большая разница в реактивных полях вокруг этих одинаковых по размеру проводов?

Резонансную ФА следует правильно экранировать.
В интернете нет примеров правильного экрана резонансной ФА МА.
Правильно экранированная резонансная ФА сразу взлетает.
Вот и получается, что апериодическая МА опережает резонансную по
соотношению сигналшум.

В одном украинском КБ пропускали ток через МА посыпанную железными опилками.
Смотрели как поведет себя поле на постоянном токе. Потом
с помощью точечного датчика поля смотрели направление магнитного поля.
На основе этого все сразу стало понятно и заработала правильно собранная ФА у 1428 ))

Mihaill
Например, короткая антенна с удлиняющей катушкой. Тут скорее происходит обмен реактивной энергией между индуктивностью этой удлиняющей катушки и ëмкостью антенны

Да, это обыкновенная ЕН-антенна с большими токами и потерями в катушке, енто мы проходили.
Только "удлиняющая катушка" ничего не удлиняет, а является сосредоточенным элементом согласования входного сопротивления. Второй элемент согласования - катушка связи.
Про емкость антенны я бы не стал упоминать всуе :)

Или по-вашему будет большая разница в реактивных полях вокруг этих одинаковых по размеру проводов?

Дык про это и толкую.
Имеем два одинаковых диполя резонансной длины, вопрос, кто из них лучше, толстый или тонкий?
Ответ однозначный, у тонкого провода больше добротность, значит больше потери.
Если активное сопротивление проводников мало, то без разницы.
(как вы и отметили - плещется реактивное поле, плещется... да и хрен с ним :)))

1428
в интернете много чего нет и чего там только нет. Какая разница. Есть ещё параллельный мир к интернету.

Не важно резонансная или апериодическая, если стыковка к усилителю не сделана шумной.
Также по экранировки те же условия. Нужно оставить емкость экрана к обмотке малой, расстояние от обмотки до экрана на 2...3 диаметра МА достаточно.
Главное, с экранировкой не устроить обмотку короткого замыкания, как это успели на заводе TECSUN у приёмника S-2000. Там местами замыкается экран в случайном порядке. В РАДИО это описано, как исправить, но это не интернет. В этом плане Вы правы))) и я виноват.

к стати,
при переделке ФА для Океана на 2 обмотки по 80 мкГн и 240 мкГн и размещения этих обмоток по краям, стало заметно, что они слабо взаимодействуют и их общая индуктивность составляет всего 320 мкГн вместо 620 по расчёту с условием сильной связи обмоток.

Получается, что при размещении обмотки на крае ФА магнитное поле покидает феррит на торце только с этой стороны, а в другую сторону магнитное поле уходит в пространство через огромную площадь стержни. С этих соображении ДН не симметрична. А для экранировки это вообще плохо, её только сделать в области катушки. Иначе получаем в листе экранировкаи вихревые токи.

У апериодических ФА обычно мотают по всей длине стержни и тогда эта проблема не столь выражена.

Valery
Я не спец по антеннам и хотел бы уточнить некоторые моменты. Предлагаю перейти в тему "Простой вопрос про диполь".

1428
в интернете нет примеров
В Радио описывалась экранированная ФА ДВ
Резонансную ФА следует правильно экранировать.
Как правильно, и зачем? Что мы получим от экрана, чего не получить конструктивно, в отношении внешнего поля помехи?

Хайо
слабо взаимодействуют
Да. Поэтому и возможно дв и св обмотки на разных концах стержня.
В pl-330 сделал 2 катушки симметрично, встречно-параллельно. И подавление Е, и хорошее использование феррита. Прием несколько лучше, чем у d-808 и d-109wb, выше с/ш на дисплее.

...

andory
в приёмнике на 2 транзистора нет смысла экранировать, так как предельной чувствительности не хватает услышать побочный приём Е-поля через проводку МА и емкостной части обмотки. Также, если нет местных помех, экранировка не особо нужна. Однако, экранировка убирает эффект руки оператора, что заметно в S-2000 , где рукой можно крутить антенну. Пробовал без экранировки, глубокая нуль уходит немного в сторону и местные помехи растут.

Правильная экранировка на практике не ухудшает приём через Н-поле, но точно убирает местный мусор.

Тоже подумал, менять конфигурацию обмоток, делать обе обмотки по всей длине и менять коммутацию при переключении СВ-Н / СВ-В.

Хайо
Правильная экранировка на практике не ухудшает приём через Н-поле, но точно убирает местный мусор.

А я доказал теоретически и экспериментально, что "отсечь" электрическую составляющую поля от магнитной для переменного ВЧ тока в принципе невозможно.
Получается. "либо все, либо ничего".

Доказательства.
Теоретически - это известная картинка с полями в экранированной рамке.
Практически - метод засовывания ФА в различные кастрюли с крышкой.
И всовываем, и высовываем...., и т.д. Результат получаем мгновенно - электрическая грязь не уходит.
Венцом эпопеи была чугунная утятница с тяжеленной крышкой, те кто в "теме", наверное помнят.
Результат - фигвам, как говорил Кот Матроскин :)

К сожалению, поддержки коллег в своих изысканиях не нашел, нет ни соратников, ни последователей.
Так и варюсь в своем собственном соку.
(в гусятнице :))

Valery
не нужно ФА в кастрюлю поставить и крышка тут не самая хорошая идея (в смысле металл).

Экранировка делается в виде трубки и вдоль трубы нужно сделать щель. Ещё лучше, брать пластиковую трубу и на ней наклеить медную фольгу, чтобы она образовала трубу, но с продольной щелью в виде изолированной накладкой на 1...2 мм. Можно для начала делать с Al-фольгой, даст эффект и дешевле.

Увидите, результат отличный. Конечно, если нет местных Е-помех, то улучшение не заметить)
Усилитель желательно разместить внутри трубы и вывести уже коаксиал.

Торцы я не закрыл, предполагаю, это дало бы эффект кастрюли, да медной и с крышей)

Оставить от обмотки к трубе не менее 1см. Итого ФА на 200х10 будет иметь диаметр 30...40мм.

Экранировка делается в виде трубки
Кстати, для обмотки 100мм ёмкость этого экрана ~5пФ.