Немного предыстории:
В свое время испытывал антишумовую ферритовую антенну «Олуша» - Сергея Задорожного.
Синфазных наводок у меня нет (или их уровень мизерный). Поэтому заметного улучшения соотношения сигнал/помеха я не получил.
Вернее получил, но только за счет направленых свойств антенны. Четкая, не размытая диаграмма направленности.
Все бы хорошо. Да только даже со стержнем 150ВН я вряд ли поднимусь выше 7 мгц. А более высокочастотные стержни типа 30ВЧ я встречал только в статье Андрианова.
Короче, остается рамка по обще известной схеме

Увеличить
Пока все нормально и вопросов не возникает.
Но из практических соображений я не могу сделать рамку диаметром больше 300 мм.
А из этого следует, что на нч диапазонах мне нужно или увеличивать емкость конденсаторов или увеличивать число витков рамки.
Но для достижения максимальной действующей высоты – подходит только второй вариант.
Путем нескольких иттераций в нескольких программах я пришел к следующим размерам:
Диаметр рамки – 200 мм
Диаметр провода – 2 мм
Число витков – 4
Шаг намотки – 4 мм
Или еще вариант
Диаметр рамки – 300 мм
Диаметр провода – 2 мм
Число витков – 3
Шаг намотки – 3 мм
А вот с этого места и возникают вопросы.
Как реально изготовить такую рамку состоящую из нескольких витков?
……………………………………………………………………..
Ну во первых.
Насколько сильно влияет экран на направленые свойства антенны?
С одной стороны экран защищает рамку от наводок электрической компонентой волны – которая вызывает синфазную помеху и разбалансирует антенну.
А с другой стороны синфазная помеха должна компенсироваться самой схемой включения рамки.
А как обстоит дело в реальности?
Интересует практический опыт (если он у кого есть).
Причины желания отказаться от экрана:
(Экран не только выполняет экранирующие функции.
Он вроде бы уменьшает действующую высоту.
Вносит свою емкость, которая плюсуется к емкости конденсаторов. Из за чего для охвата ВЧ диапазонов надо уменьшать число витков рамки, а для этого нужны переключения.
Да и сложности с изготовлением такой конструкции)
Если же без экрана никак, то как можно изготовить рамку из нескольких витков в экране?
Если использовать коаксиальный кабель, то не выдержишь шаг, да и толщина провода будет меньше расчетной. Ну и габариты …
Если в медную трубку продернуть4 провода требуемого диаметра а потом все это гнуть на оправке до получения кльца, а потом эти провода распаять для получения катушки, то
намотка получится в навал. О каком либо шаге говорить и не приходится.
Как это скажется на параметрах? Высота, направленные свойства.
……………………………………………………………………..
Опять же. Если экран – должен быть, то вероятнее всего понадобится переключать витки.
Нашел здесь на форуме следующую реализацию этого момента

Увеличить
При четырех витках вроде все нормально. Но если переключиться на 2 витка, то два лишних витка в одной точке все равно будут подключены.
Не создаст ли это проблемы?
……………………………………………………………………..
И под занавес. А может быть не делать рамку из нескольких витков, а сделать из одного, но увеличив емкости?
По всем прикидкам это заметно снизит добротность, действующую высоту, а значит и чувствительность.
Но как обстоит дело на самом деле?

Если же без экрана никак, то как можно изготовить рамку из нескольких витков в экране?
alexis69

Если принять таблетку от перфекционизма, можно из кабеля CQR, Ramcro и пр. многожилок в скрине. =))

Увеличить
Магнитная на КВ-ДВ для дешевого сканера

Так. Так.
Если не следовать строго букве закона (пускай будут витки в навал)
Трех- четырех жильный провод в экране.
Но тогда остается вторая часть вопроса.
У Вас Dart рамка не симметричная и Ваше переключение витков работает наверное нормально. Висящий в воздухе "хвост" не мешает.
А в случае симметричной рамки - оставшиеся не подключенные (а точнее подключенные в одной точке) витки не будут вносить негатив?
Вон у мощных П контуров у них не используемые витки замыкаются.
Во всяком случае это желательно.

У Вас Dart рамка не симметричная
alexis69

Отчего же, :) вполне себе симметричная, только включена несимметрично. Однако, в сабжевом случае использования витков для переключения(симметричная МРА), наверное всётаки надо делать в плечах эквивалентно.

Вон у мощных П контуров у них не используемые витки замыкаются.
Во всяком случае это желательно.
Да, часто видел, это даже объясняется кое-где тем, чтоб снимать наведённый на свободной длине потенциал. Однако лично я против, особенно в случае приёмных антенн. Мне кажется, что замкнутый кабель в полотне МА будет выполнять роль короткозамкнутого витка в общем магнитном поле, что резко ухудшит добротность МРА. /дартомнение/

Итак предложение 1 - многожильный провод в экране.
При несимметричном переключении витков - одному богу известно какова будет степень разбаланса.
А при симметричном - усложняется схема коммутации.
p.s. любопытно. а как переключаются витки у aor la 380(390)?

alexis69,...А при симметричном - усложняется схема коммутации....
для переключения двух витков из последовательного включения в параллельное, кажется , достаточно одного тумблера ТП1-2

достаточно одного тумблера ТП1-2
А быстренько схему не накидаете?
А то что то не соображу.

2 ats52 - Вы дока в подобных делах.
Не подскажете, а намотка в навал не сильно ухудшит симметрию?
Хотя даже и не в навал, а так, как идут жилы в кабеле (в оболочке же провода не перекручиваются).

alexis69, соберите и попробуйте

Увеличить

ats52:
Простите за вмешательство.
Мне кажется, ставить обычные ручные переключатели в резонансные цепи и открытые КПЕ со скользящими контактами - как-то не хорошо. Добротность антенны и все, что из этого вытекает, будет сильно зависеть от состояния контактов. Лучше поставить герконовые реле и малогабаритный вакуумный КПЕ КП1-12
http://www.globalmarket.com.ua/boards/board322732.html
Учитывая большие пределы перестройки емкости данного КПЕ 10-1200pF, возможно обойтись без переключения витков рамки.

Учитывая большие пределы перестройки емкости данного КПЕ 10-1200pF, возможно обойтись без переключения витков рамки.
Не получится.
Если бы это была одновитковая рамка без эрана - прокатило бы.
А так...
Какая емкость будет у рамки (провода в экране). Вот и плюсуем к минимальной емкости эту величину. и получается (для примера) 12 пф + 50пф = 65 пф.
А уменьшать число витков чтобы взять свое за счет максимальной емкости - не годится.
Особенно на нч диапазонах - резко уменьшается действующая высота.
Если диаметр рамки = 30 см, это существенно.
малогабаритный вакуумный КПЕ
При величине добротности непосредственно рамки - добротность конденсатора какой либо заметной роли не играет.
Даже КПЕ с твердым диэлектриком обладают добротностью в несколько сотен.
Вакуумник - тысячи.
Результирующая же добротность контура?
Короче нет смысла гнаться за максимумом.
Практический опыт это подтверждает. Ставили люди китайские КПЕ от магнитол, потом заменяли их на вакуумники.
Каково же было разочарование когда оказывалось, что время и деньги выкинуты на ветер.
Ухо разницы не замечало.
Мне кажется, ставить обычные ручные переключатели в резонансные цепи ... - как-то не хорошо.
А если РЭС49?
Или же обычный силовой тумблер на 3-5 А. У него переходное сопротивление по определению должно быть низким (а то ведь и вывгореть можно :)).
Другое дело - какая проходная емкость у таких элементов коммутации.

Ставили люди китайские КПЕ от магнитол, потом заменяли их на вакуумники.
alexis69

Угу, в подобной МРА смена КПЕ лавсан на воздушник на качество приёма не влияет. Тумблер совковый бакелит карболит пойдёт, почему нет.

ats52, у вас вроде как встречно включаются витки рамки =)

Нет. Проследил витки.
В нижнем положении переключателя конец одного витка подключается к началу другого.
Встречных витков нет.

Я делал антенну из UTP экранированного, для приёма СВ-ДВ Ничего хорошего не вышло. У такого кабеля сильная межвитковая ёмкость получается. Жилы там скручены между собой

Я делал на НЧ многовитковую рамку на крестовине из реек. Витки на ёмкость, и один виток связи в приёмник.
Работала хорошо на открытой лоджии. Подключал приёмник и параллельно ёмкости, обычной телефонной лапшой. ЭДС соответственно увиличивалось.

На UTP добротность/ чувствительность была мала? А что с диаграммной?
Размытая или как?
Я делал на НЧ многовитковую рамку на крестовине из реек
А у этого варианта какие направленные свойства?
Поднесенную руку она чувствовала (настройка уходила)?

Я вообще то думаю, а если отказаться от экрана?
В этом случае все очень сильно упрощается.
Ваше мнение - мэтры.

alexis69:
Может Вас заинтересует вариант: рамочно-ферритовая антенна.
Когда-то давно, на радость америкосам ликвидировали нашу ЗГРЛС, и на передающей позиции мне попалось н-е количество ферритовых колец диаметром 180мм и проницаемостью 200. По внешнему периметру я обернул кольцо медной шиной, вырезанной из фольги и примотал ее к кольцу фторопластовой лентой (в первом варианте - изолентой). На базе такой рамки делал различные экспериментальные макеты.
1. Измерительная широкополосная активная антенна:
http://www.radioscanner.ru/uploader/2012/flmaa.jpg
2. Широкополосная антенна бегущей волны (идея позаимствована из книги Хомича "Ферритовые антенны", неудачный вариант, малая действующая длина - 20мм):

3. Резонансная активная антенна на диапазон 8-40MHz. Использовались четыре рамки, расположенные с интервалом 60мм. Рамки соединялись попарно-параллельно и пары затем последовательно. Общая индуктивность была как у одной рамки - 0,7uH. Диапазон перекрывался сдвоенным КПЕ на 34-1100pF(секции включены последовательно, средняя точка - ротор - заземлена. Усилитель балансный на двух арсенид-галлиевых полевиках ATF54143 с общим истоком. Действующая длина в диапазоне изменялась от 0,8 до 10м (измерено в эталонном поле Гельмгольца по методике Хомича в его книге).

Последний вариант не глянулся из за неспособности работать в диапазоне от 3 до 7 мгц.
А вот первый - показался интересным.
Правда используется только одна рамка + она не резонансная. Наверное данная антенна обладает низкой чувствительностью (несмотря на увч)?
А еще придумал такой вариант.
2-3кольца склеиваются вместе и мотается не один виток, а несколько.
Так чтобы получить индуктивность микрогенри так 5 это как минимум ( оптимально бы около 8-9).
Делается еще один аналогичный блок.
Все это насаживается на диэлектический стержень.
Обмотки и КПЕ соединяются по балансной схеме как у Вас Proffessor. Подключение к балансному усилителю - непосредственное.
Надо бы просчитать, что при такой реализации получится.
Здесь в теме про ферритовые антенны была считалка в виде экселевского файла, сделанная на основе расчетов Хомича.
Единственное, нужны геометрические размеры колец.
Внешний диаметр - 180 мм
Внутренний-?
Толщина-?
А еще смущает магнитная проницаемость.
200 - явно не карбонил.
Если это какой нибудь уникальный феррит - это одно.
А вообще то отечественный феррит с проницаемостью 150-200 работает до мегагерц так до 8-10.
У антенны от Р-140 использовался двухсотый феррит, но на краю диапазона эта антенна работала за счет УВЧ.
Эффективность стержня на 13 мгц - никакая.
Я тестировал резонансную антенну из стержня 150ВН в диапазоне 3-14 мгц. Мегагерц так до 8 она работала приемлемо.
На 14 мгц был кошмар. Резонанс очень невнятный, диаграмма размытая до безобразия.
И вот думается. За счет и чего и как работал вот эта антенна

Увеличить
на частоте 40 мгц?
Я не ставлю под сомнение сообщение автора. Но мне очень интересен используемый материал. Явно не ординарнвй/ штатский материал.

alexis69:
Конечно, измерительная широкополосная антенна с такой рамкой имеет частотонезависимое в полосе частот 1-60MHz значение действующей длины 64мм (рамка работает в режиме КЗ), но это очень мало для серьезного применения.
Завтра с утра дам более точные данные по ферриту и измеренной добротности резонансной антенны.

Вот здесь:
http://www.radioscanner.ru/uploader/2007/ferr_calc.xls
можно скачать считалку ферритовых антенн (автор - suv)
Не зная точных размеров колец (прикидочно)
я получил действующую высоту около 0,2 -0,25 м на частоте 3 мгц и около 1 метра на частоте 15 мгц
При этом надо использовать 6-7 склееных вместе колец.
Что то получается очень мало.

Все кручу в голове различные комбинации симметричного подключения резонансной рамки.
Еще раз перечитал статью заостряя внимание на интересующих меня моментах:
Подавление синфазной помехи радиоприему
Откуда и взят рисунок приведенный ниже

(на крест не обращайте внимания. Он относится к тексту – почему рамку не желательно напрямую подключать к усилителю и при подобном подключении симметричное подключение остается.)
Как я понял, разделение контура на две катушки связано с конструктивными/ технологическими особенностями.
И если вместо двух катушек использовать одну – симметрия никуда не уйдет?
А еще…
У semizador(а) экрана нет. Как кстати и у многих симметричных ферритовых антенн в соотвтетсвующем топике.
Симметричное подключение рамки уменьшает роль экрана. Похоже в таком случае он служит только для одного – уменьшить влияние близь лежащих проводящих предметов?
Тем более, что на основании некоторых моих результатов и отдельных сообщений из разных источников
- у меня сложилось впечатление, что экран может размыть/ ухудшить диаграмму направленности.
А к чему я это? Выкинуть экран вообще.
Еще раз прошу присутствующих - высказать свое мнение по поводу отказа от экрана.

alexis69:
Значит, решили поверить практику теорией, батенька? Только не забывайте, что действующая длина пропорциональна добротности, которую расчетом учесть сами понимаете... и пропорциональна эффективной магнитной проницаемости сердечника. И коэффициенту усиления усилителя по напряжению. К тому же усилитель у меня имеет усиление по напряжению довольно приличное. Ну ладно, выкладываю.
Ферритовое кольцо имеет внутренний диаметр 110мм, высоту 20мм. На внешней поверхности маркировка: М200НН2-3. В общем, честный советский феррит, наверняка с военной приемкой. На них делала трансформаторы для передатчиков, которые работали до 25MHz. Сейчас аналогичные по размеру кольца выпускает Ferroxcube, для ускорителей элементарных частиц.
Схема:

Добротность определялась по реальной АЧХ антенны. АЧХ рисовалась скалярным анализатором цепей, который встроен в спектроанализер FSH6 (Роде-Шварц). Сигнал со свип-генератора подавался на маленькую излучающую рамку диаметром 80мм на расстоянии 0,5м от антенны. Далее по классике: ширина полосы по уровню 3dB делить на центральную частоту... Действующая длина - я уже писал, как измерялась. Результаты таковы:
f(MHz)-------Q------------ДД(м)
8,18---------79,2---------0,806
17,187------57,3---------1,433
23,167------65,6---------2,024
39,080------39.8---------10.143
От экрана можете смело отказываться, кроме случаев, когда без него не обойтись по конструктивным соображениям. Например, когда Вы хотите встроить антенну в металлический борт корабля или автомобиля. Тогда в металлической обшивке прорезается щель и изнутри к ней крепится металлический ящик с антенной.

Значит, решили поверить практику теорией, батенька? Только не забывайте, что действующая длина пропорциональна добротности, ...... и пропорциональна эффективной магнитной проницаемости сердечника
Я это помню. но опережая события (не дожидаясь результатов измерений) захотелось получить прикидочный результат хотя бы с точностю до одного порядка.
ДД по считалке и, согласно, измерениям оказались в нужной вилке разброса
правда У Вас в величину ДД внес свои коррективы УВЧ?
У меня же считалось без него.
И подозреваю, что свыше 15 мгц данная антенна обладает никудышной диаграммой направленности.
Но в любом случае:
1) Самое главное. Ваша антенна работает от 8 мгц, а надо от 3.
2) рамка диаметром 30 см
из трех витков медного провода диаметром 2 мм
и межвитковым расстоянием 4 мм
+ КПЕ от 12 до 500 пф
имеет следующие параметры:
Диапазон перестройки 2,7 - 17 мгц
ДД от 3,5 до 57 метров. Даже поделив ДД на 2 (на всякий случай) цифры будут многим лучше чем у феррита.
............................................................................
если же ввести переключатель - 3 витка или 1 то при одном витке перекроется диапазон от 6,7 до 43 мгц при ДД = от 2,3 до 29 метров.
3) Ну и габариты/ вес у Вашей коробочки не являются плюсом

alexis69, две катушки используются для непосредственного подключения контура к затворам усилителя для того, что бы они сидели на "земле " по постоянному току, а помеха с пром. частотой была бы минимальной. Вас интересует КВ, думаю, что цепи смещения затворов можно сделать, как на рисунке выше, используя контур без отвода в центре и ротор конденсатора не заземля.

используя контур без отвода в центре и ротор конденсатора не заземля
Не понял.
????
Если не заземлить среднюю точку катушек или КПЕ - мы придем к обычной рамке с несимметричным подключением.
Тогда и последовательно включать конденсаторы зачем?
Да и балансный усилитель/ повторитель оказывается нужен как козе баян.
Я наверное, не до понял?
Эскиз можно?

От экрана можете смело отказываться, кроме случаев, когда без него не обойтись по конструктивным соображениям.
Я сейчас все волосы у себя на голове выдеру.
Решил копать дальше и глубже.
И вот что нашел:
В реальных случаях всегда наблюдается асимметрия рамки, которая обусловлена влиянием каких-либо предметов на рамку. В результате этого ее диаграмма направленности искажается, и проявляется “антенный” эффект рамки. Это происходит из-за того, что токи, текущие в разных сторонах рамки, не будут симметричными.
Так как рамка реагирует только на магнитную составляющую поля (2), из этого положения нашли простой выход: рамку электрически экранируют (рис.5). В этом случае в зазоре экрана разность потенциалов возникает только за счет противофазных токов наведенной волной на внешней поверхности экрана. Рамка имеет одинаковую емкость относительно экрана, и в ней наведутся только противофазные токи. Для дальнейшего улучшения симметрии рамки используют ее симметричное включение к приемнику,
Что получается?
Без экрана все же никак (если рамка находится в помещении, а не на открытом пространстве)?

alexis69:
Ну да, вес конечно будь здоров. Но чтобы спуститься вниз по частоте, здесь можно применить Ваш принцип переключения витков. Одна ферритовая рамка имеет индуктивность 0,7uH. При расстоянии между соседними рамками 60мм коэффициент связи между ними равен 0,2, поэтому при последовательном включении рамок их индуктивности можно складывать. Получится 2,8uH. Чтобы получить нижнюю частоту 3MHz, максимальная емкость емкость КПЕ должна быть 994pF. Если же рамки сблизить вплотную, чтобы магнитная связь была максимальной, то общая индуктивность должна получиться 0,7*16=11,2uH, может немножко меньше. Тогда емкость КПЕ на 3 MHz будет 251pF.
Кстати почему Вы считаете, что ДН у такой антенны никакая?
Что касается искажений ДН от влияния окружающих предметов, тут вопрос выбора критерия, то есть, насколько эти искажения большие, и как они нам портят жизнь.

Но чтобы спуститься вниз по частоте, здесь можно применить Ваш принцип переключения витков.
Но ДД от этого не улучшиться. Упадет до 0,1-02 метра. что я услышу в приемнике на 3,5 - 7 мгц?
Ломовые китайские вещалки?
Кстати почему Вы считаете, что ДН у такой антенны никакая?
Я не про ДН вообще, а про ДН начиная с 15 мгц
Мои эксперименты показали, что с ростом частоты Q ферритовой антенны падает, а диаграмма из красивой 8 превращается в элипс все более и более (с ростом частоты) походящий на круг.

Но ДД от этого не улучшиться. Упадет до 0,1-02 метра.
Если учесть, что по классике ДД пропорциональна квадрату количества витков, как она может упасть?

Если не учитывать межвитковую емкость, увеличение сопротивления обмотки то возможно так оно и было бы.
Практический же опыт людей говорит о том, что увеличение количества витков не приводит к росту чувствительности.
(у меня несколько витков только для того чтобы получить требуемую индуктивность).

Во всяком случае, такая практическая зависимость, а точнее независимость эффективности от числа витков наблюдается на передачу.
Ну думаю, что это можно интерполировать и на прием.