Вопрос к тем, кто дружит с логарифмической линейкой. ;))) Или программой типа Mmana.

Есть такая мысль, наверное, не очень новая:

Имеется HF QRP (QRPP) TRX (на 160 либо 80 либо 40 либо 20 м), небольшой воздушный шарик с гелием либо водородом (либо легчайший воздушный змеёныш :), и подвешенная на нём чрезвычайно лёгкая антенна из микропровода, который может иметь диаметр от 1 микрона и до... Вес погонного метра - очень маленький. Прочность на разрыв таких микропроводов может достигать 2000-4500 МПа (1 МПа - это усилие разрыва в 10 кг образца сечением 1см2). Но сопротивление большое. Микропровод, понятное дело, для того, чтобы не надувать большие шарики. :)

Исходные данные:

Материал антенны
Серебро - удельное электросопротивление 0,016 х 10-6 Ом м при 20 Цельсия
или
Медь - удельное электросопротивление 0,0172 х 10 -6 Ом м

Диаметр микропровода (вес 100 погонных метров указан для медного):
вариант 1) 0,001 мм (сопротивление 1 погонного метра Ag/Cu 20,382 и 21,91 кОм, вес 100 метров 0,08 г)
вариант 2) 0,01 мм (сопротивление 1 п.м. 203,8 /219,1 Ом, вес 100 метров 8,2 г)
вариант 3) 0,1 мм (сопротивление 1 п.м. 2,03 / 2,19 Ом, вес 100 м 824,25 г)

Спрашивается:

Что можно ожидать от антенн с диаметром провода в вариантах 1, 2 (ну и 3 для сравнения)?

Практиков, сразу проверяющих всё "в поле", считаю себя обязанным предупредить: провода такого диаметра могут резануть не хуже бритвенного лезвия! Они почти невидимы даже для людей с отличным зрением! Будьте осторожны сами и подумайте ЗАРАНЕЕ о тех, кто может случайно пострадать!

Неотесла , просветите, есть в этом проводе армирующее волокно, например капрон или какое другое? А то как же он такой тонкий будет выдерживать нагрузку натяжения?

Провод покрыт тончайшей и очень гибкой стеклянной оболочкой. Прочность его вполне достаточная, чтобы выдерживать собственный вес, висящий на шарике и кое-какую ветровую нагрузку. Например, провод толщиной 0,01 мм имеет прочность на разрыв что-то около 40-80 грамм. А 100 погонных метров такого провода весят приблизительно 8-15 грамм. Так что кое-какая прочность есть. Для антенны бы хватило, если ветерок несильный. Дело в другом. Я не знаю, как будут себя вести такие антенны (какие характеристики будут у них - мощностные, ширина полосы и т.д), так как "омическое" сопротивление провода очень большое. Я в радиотехнике пока делаю первые шаги и теорию антенн пока плотно не освоил. Поэтому и спрашиваю у опытных.

Два слова о шариках. 1м3 гелия поднимет полезную нагрузку 950 грамм минус вес шара. Объём шара = 4/3 х Пи х R3. Четыре третьих, умноженные на Пи и умноженные на радиус в кубе.
Это означает, что если антенна сделана из провода диаметром 0,01 мм и имеет длину 41 метр (четверть волны на 160 метров), то её вес составит приблизительно 4 грамма. Прибавим ещё грамм 20 усилия ветровой нагрузки, которая будет "дёргать" провод и которой должна противостоять подъёмная сила шарика.
Итого 25 грамм. Для того, чтобы поднять это всё, нужен один наполненный гелием шарик диаметром до 40 см. А уж шарика диаметром 50 см хватит за глаза. Всего-навсего.

Пока загвоздка только в том, будет ли антенна работать вообще, так как её активное сопротивление составит около 9 кОм! Ой, ошибся. 1 погонный метр 21 кОм!!!! Не знаю, что можно будет сказать об усилении и резонансе в этом случае.

Неотесла
а вы будите подключать антенну к чему? к станции или к маяку?

Меня интересует пока вообще сама возможность использования такого тонкого провода. Либо, какой самый тонкий провод можно использовать.


А вообще - мысль простая и она изложена выше: QRP трансивер, обыкновенный шарик с гелием. Катушка с микропроводом толщиной с волосок. Шарик прикрепил и отпустил. Он ушёл вверх. Катушечка размотала проводок, второй конец подключить - вот и антенна. Это теоретически. Но если в антенну дойдут только микроватты, то, думаю, её высота возможности проведения более-менее нормальной связи просто не обеспечит и затея будет тупиковой. Но если это может работать, то варианты использования такого тонкого провода можна найти. В том числе и маячок на НЧ КВ запустить. Пуркуа па? Штук 5-7 обыкновенных воздушных шариков диаметром полметра каждый поднимут его на высоту свыше 30 км. Весить всё это должно менее 120 грамм, что осуществимо... Если шарики нормальные, то пролететь такой зонд должен тысячи километров...

... При норме тока в 3 А/мм2 максимальный постоянный ток через такой провод не должен превышать 0,3 мА!!! Такой ток через провод 0,01 мм длиной 41 метр и сопротивлением 9 кОм может быть обеспечен напряжением в 2,7 Вольта... Ну пусть даже в 5 раз больше - хотя я не знаю, выдержит ли проводок такой ток - это 1,5 мА и 13,5 В... Но это же постоянный ток. А с ВЧ я пока не разобрался. Как раз Ротхаммеля копаю.

ну в таком случае вам надо еще подумать о небольшой рыболовной лески или что-нибудь похожего. Один медный провод врятли выдержит. А вообще, насчет использования тонкого провода -- конечно можно использовать, но все дело в коэффициенте укорочения, например для полуволнового вибратора (какой вы, я так понимаю, будите использовать) длинна будет составлять l=142/f. а вообще на этих частотах толщина провода особой роли не играет. Вот только сопротивление у такой антенны будет отличным от 50 Ом, так что надо будет еще подумать об СУ.

Можно, конечно, использовать самую тонкую леску и каким-то образом прикрепить к ней провод... Но пока - теория. Если это теоретически работоспособно - в чём у меня пока есть сомнения, то тогда я постараюсь достать такой провод и пощупать его на прочность. Думается, в полный штиль провод легко выдержит. А вот если ветерок... Но пока электрика.

Думается, в полный штиль провод легко выдержит
а я вот думаю что на высоте в общем то небывает штиля...

Но пока электрика.
возьмите провод диаметром 1 мм и ваш 0,01 одинаковой длинны, и увидите что работают они одинаково.

самое главное это СУ.
С СУ и гвоздь согласовать можно (с)

Посмотрите, как люди цифровой фотоаппарат в стратосферу запустили...

Вы будете наверняка поражены, как и я. :)

Неотесла
кстати, касаемо стратосферы, посмотрите на форуме, относительно недавно была тема, там выкладывали ссылки на видео которое было заснято с камеры прицепленной к шару. Да и на rutube и youtube
много видео из стратосфеты. Оказывается, у буржуев такое хобби есть, даже имеет какое-то название ;-)

ЗЫ. что-то у меня сайт долго открывается, видимо опять какие-то проблемы у провайдера..

не совсем то, но все же:
Как передать видео из стратосферы?

Маяк с датчиками тоже интересно было бы запустить. Координаты, температура, влажность, количество озона. Последнее можно мерять, измеряя интенсивность УФ-излучения. Фотоприёмник+УФ фильтр... При изменении температуры пусть меняет частоту. При изменении влажности пусть меняет скорость передачи. А текст передачи - озон, координаты... Ну да это уже неоднократно обсуждалось.

Почему микропровод? Для того, чтобы снизить вес системы и обезопасить авиалайнеры. Если летит зонд с парой-тройкой килограммов железа - это опасно, поэтому контролируется РЛСами, оповещаются экипажи. Зондик весом в 100 грамм намного более безопасен. И такая геометрически большая антенна хорошо видна радарам.

ну тогда вам сюда: Запуск метеорологического зонда в картинках и чуть-чуть сюда: Метеозонд ;-)

А вообще координаты, температура, влажность, количество озона и прочее - отнють не такая простая задача. А вот маячек сделать - это интересно! Вот с этого рекоменду начать :)

Кстати у вас наверняка должны запускать метеозонды, и если они "европейские" то должны работать в районе 400-405 МГц. Есть прога для декодирования сигналов с них.

Пока 400 мГц нечем слушать. А вот SDR скоро будет.

Меня зондик интересует, но начал я разбираться с антенны. Дело в том, что в зондах в основном используют СВЧ, УКВ или ВЧ КВ. Что-то я не встречал НЧ КВ. Понятно - размер антенны, вес, энергетика. Микропровод две первые задачи мог бы решить (это я и пытаюсь выяснить). А вот третью...

Конечно, знаний пока мало. Но я двигаюсь вперёд. Достигнув базового уровня, можно будет и с единомышленниками скооперироваться.

У провода,длинней 5-8 лямбда,диаграмма излучения начинает вытягиваться вдоль провода,тем сильней,чем длинней провод.И по этому для 160м диапазона длинней 100м смысла делать нет.А сопротивление излучения полученной антенны стоит разделить на сопротивление провода для грубой оценки КПД антенны.И даже если у Вас 5-8 лямбда из такого провода,ток частично добежит до высоты 0.15-0.25 лямбда и дальше не пойдет,и из-за большого сопротивления резонанс антенны будет страшно размытый,почти как у T2FD.

Потери бывают и в более толстом проводе, например у меня в комнате не получается растянуть дегеновский шнурок на всю длинну, смотан он на катушку от видеокассеты, размотал сколько смог и положил остальное на шкаф, включил передатчик около 10Вт, а через полчаса просто потрогал катушку - она нагрелась! хотя к ней ничего не подключено, она просто ёмкостная нагрузка на конце провода.

Насколько я помню - запуск "провода" с помощью змея и воздушного шара - уже делалось не раз - см. И-нет и журнал Радио.
Нет необходимости ставить такой тонкий провод, так как он сгорит при даже небольшой мощности.

Есть шарики (бытовые) обьемом литров 40-60 с помощью которых можно поднять нормальный провод.

Зондик весом в 100 грамм намного более безопасен.
Это вам только так кажется ...
Микропровод в стеклянной оболочке - страшная вещь. Кстати - а где вы его брать собираетесь?

Неотесла
провода такого диаметра могут резануть не хуже бритвенного лезвия!
radioza
Микропровод в стеклянной оболочке - страшная вещь
Что это за страшилки на ночь? Толщина паутины у шелкопрядов порядка 5 микрон и по прочности на разрыв как стеклопластик. Никого вроде пополам не разрезало.
Думаю, что ваш провод тоже как сопля болтаться будет и без ветра.

Толщина паутины у шелкопрядов порядка 5 микрон и по прочности на разрыв как стеклопластик
При попадании в организм или природу паутина шелкопряда быстро разлагается.
Серебрянный провод в стекле практически вечен и никак не разлагается. При попадании в организм микропровода мелкими отрезками (да и не очень) он способен проникать во внутренние органы, включая мозг, сердце, нервы с непредсказуемыми последствиями, вплоть до паралича.
При попадании длинных отрезков - может образовывать резонансные контуры для частот ТВ и сотовой связи, вызывая электрическое поражение.

Это мне спец один обьяснял как правила техники безопасности.

может лучше провод в тефлоновой изоляции. забыл маркировку

может лучше провод в тефлоновой изоляции. забыл маркировку
МГТФ

При попадании длинных отрезков - может образовывать резонансные контуры для частот ТВ и сотовой связи, вызывая электрическое поражение.
Я плакалъ :)))
Приклейте себе ради эксперимента на кожу 1/2L проводок на частоту сотового или близкорасположенного ДМВ-ТВ передатчика, ничего не будет, если не лезть непосредственно к передающим антеннам (а там и без проволочки неположено находиться).

1/2L проводок на частоту сотового или близкорасположенного ДМВ-ТВ передатчика
не плачьте зря
внутри тела концы контура могут замкнуться на чувствительные части внутренних органов.
Кожа же человека в норме сухая.

При попадании в организм микропровода мелкими отрезками (да и не очень) он способен проникать во внутренние органы, включая мозг, сердце, нервы с непредсказуемыми последствиями, вплоть до паралича.
При попадании длинных отрезков - может образовывать резонансные контуры для частот ТВ и сотовой связи, вызывая электрическое поражение.

Это мне спец один обьяснял как правила техники безопасности.
Не слушайте вы херню всякую. Да и внутрь этот провод вам только хирург засунет.

Не слушайте вы херню всякую. Да и внутрь этот провод вам только хирург засунет.
Вы его видели?
Метр проглотите - и не заметите.

Мое дело - предупредить ...
Все остальное - You own risk!

И даже если у Вас 5-8 лямбда из такого провода,ток частично добежит до высоты 0.15-0.25 лямбда и дальше не пойдет,и из-за большого сопротивления резонанс антенны будет страшно размытый,почти как у T2FD.
Samolet22
Неотесла
Можно сделать диполь : шарик-провод- радиомаяк-провод-грузик.

А вот если ветерок...
"Ветерок" на эшелоне в 50 км/час и ветром-то не считается...

Фотограф
А что,идея классная,вертикальный диполь,осталось только всем скинуться ,ведь улетит куда нибудь.