Antena Magnetic Loop 85 cm na CB - jak wykonać sprzęgacz gamma?

Witam.
Zbudowałem antenę typu Magnetic Loop o średnicy 85 cm. Dedykowana jest ona na pasmo CB. Strojona jest przy pomocy kondensatora motylkowego napędzanego silnikiem krokowym.
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic622602.html

Poszukuję opisu jak wykonać sprzęgacz typu gamma.
W sieci znalazłem taki oto opis:

Do tej chwili przeprowadziłem kilkanaście eksperymentów ze strojeniem tej anteny.
Pierwszym była pętla typu faraday loop. nie mogłem zejść z swr poniżej 1,4.
Drugim była pętla z drutu miedzianego przycinanego na różne długości i kształtowana na różne kształty - swr - 1,4 - 1,6

Przymierzam się do strojenia sprzęgaczem typu gamma.

Może macie jakiś doświadczenia ze strojeniem tych anten?
Jakie rozwiązanie sprzęgnięcia polecacie?

Pozdrawiam
Piotom0

Kiedys testowalem cos podobnego ale moja petla miala srednicea 30cm.f=28Mhz.
Antena byla wrazliwa na dlugosc kabla zasilajacego(fidera).
Dobrze by bylo jak bys zastosowal dlugosc kabla zblizona do krotnosci ½λrazy wspolczynik skrocenia.Na moim przykladzie WFS byl inny przy samej antenie i przy TRX tez byl inny.

Robiłem różne próby na kilku długościach kabla dla 11, 2 m, 8m i 6m. Zastosowanie różnych długości nie wiele wpływało na jej zestrojenie.
Oczywiście długość kabla wpływa na impedancję całej konstrukcji ale niewielka zmiana pojemności kondensatora kompensuje te różnice i swr schodzi porownywalnie do pozimu ok 1,4.
Niżej nie udało mi się zejść.

A jaką miałeś pętlę sprzegającą? Czy mógłbyś opisać jej budowę i wymiary? Jakie łączności udało Ci się uzyskać na tej antenie?

Pozdrawiam
Piotom0

Innym sposobem dopasowania anteny jest mała pętla o wielkosci 1/5 dużej pętli :




jest to pokazane na http://www.ok1css.net/magloop.htm

i tu też to samo: http://home.earthlink.net/~wa0vsl/BPmag-loop.html inny sposób na antenę no może nie do końca magnetyczną jest tu :

https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic407572.html

Tak wogóle na tej stronie jest dużo informacji o antenach magnetycznych szczególnie polecam artykul wyjaśniający dlaczego antena magnetyczna zachowuje się tak a nie inaczej : http://home.datacomm.ch/hb9abx/loop-guete-e.htm

Niestety niemam zapisanych wymiarow.Antene dostalem od kolegi jako ciekawostke.Podalem ci wymiary z pamieci.Petla sprzegająca ta mala wykonana byla z paska blaszki mosieznej wygietej w petle.Byc moze oplot kabla i obie petle mogły tam być polaczone,nie jestem pewien.Kondensator byl zlej jakosci przebijaly iskry juz przy 2-3Watt na czestotliwosci 28Mhz i 27Mhz.Przypominam sobie ze WFS(SWR) byl wlasnie w granicach 1,4,ale przy tym zestrojeniu o dziwo odbierane stacje byly gorzej slyszane,niz po zestrojeniu na tzw. sluch.Stroila w bardzo wąskim pasmie okolo 30Khz.Antena zachowuje dużą kierunkowość.Przy niezgodności polaryzacji fali pion/poziom występuje maksymalne tłumienie,większe niż przy antenach prętowych.

Witam i dziękuje za wskazówki.

Wszystkie linki przeczytałem z uwagą ... co więcej już 2 konstrukcje sprawdziłem doświadczalnie. Miałem już pętlę z kabla koncentrycznego, zarówno połączonego z pętlą główną jak i odseparowanego od niej.
Teraz przymierzam się do testowania sprzężenia typu gamma. Sam jestem ciekawy co z tego wyjdzie.

Czy istnieją jakieś wzory na wyliczenie tej pętli sprzęgającej lub rozwiązania gamma?
Jak wynika z rysunku odległość od pętli głównej określona jest częstotliwością. Więc jaki ma wpływ długość i średnica drutu z którego wykonany jest sprzęgacz na SWR?

Podejrzewam, że skończy się na strojeniu doświadczalnym:)

Czy ktoś z Was takie rozwiązania sprawdził w praktyce i może podzielić się doświadczeniami ?

Pozdrawiam
Piotom0

Dorzucę jeszcze taki adres: http://www.republika.pl/sp6pnz/doc/mpam/part_1.html
Jest to bardzo dobre (wg mnie) opracowanie tematu anten magnetycznych. Przedstawiono teorię i praktyczne zagadnienia budowy takich anten, w tym są wzory na wyliczenie pętli sprzęgającej.

Zaciekawiło mnie w nim podjęcie zagadnienia przekroju pętli magnetycznej, która nie koniecznie musi byc z rurki okrągłej. Czy ktoś próbował budowa taką antenę z pętli o przekroju np. prostokątnym?

Pozdrawiam
Paweł

Bardzo dziękuje za tą wskazówkę.
Teraz muszę przetestować moją konstrukcję i porównać rzeczywistość z teorią

Nadal czekam na użytkowników tych anten i ich spostrzeżenia konstrukcyjno-użytkowe.

Może macie pomysł na zamontowanie tej anteny na dachu
Chciałbym ją umieścić w polaryzacji poziomej i używać jako dookólnej. Czy dla pracy w paśmie CB ma to sens?

Jeżeli chodzi o zmianę kształtu materiału na pętlę główną to jest to uzasadnione. Powinno się stosować jak największą powierzchnię ze względu na naskórkowość. Płaskownik ( lub wstęga blachy np.miedzianej o szerokości np 10 cm) byłby tu chyba lepszym (czytaj najprostszym) rozwiązaniem niż rura o przekroju kwadratowym. Oczywiście parametry pracy będą zbliżone jeżeli przyjmiemy podobne średnice i przekroje rur. Widziałem już konstrukcję z harmonijkowej rury wentylacyjnej fi 100:)

Pozdrawiam
Piotom0

Cześć .

Z ciekawości wykonałem antenę magnetyczną na pasmo CB.

Antena została wykonana z jakiegoś kabla koncentrycznego o impedancji 50 Ω. Pierwotnie był to kabel o średnicy zewnętrznej około 10 mm a następnie zmieniłem go na kabel o średnicy około 16 mm .
Z 10 milimetrowego został kabel zasilający i mała pętla . Reszta szczegółów konstrukcyjnych jest na rysunku. (sory za jakość, rysowane w paint )



Teraz o efektach .
Antena stroi się bardzo ostro . ustawiona na kanał 19, pracuje bez przestrajania kondensatorem dużej pętli po około 5-6 kanałów w górę i w dół.
SWR na poziomie 1,1 - 1,5.
Jako wskaźnik dostrojenia zastosowałem neonówkę włączoną równolegle do zacisków kondensatora dużej pętli ( z rezystorem 10kΩ ) . Przy mocy około 10 W neonówka świeci pełną jasnością. Napięcie zapłonu neonówki to około 100V. Wykonałem kilka różnych elementów wzbudzających ( mała pętla ). Sprawdzałem drut o śr. 1mm, 2mm, średnice pętli 10cm, 20cm, 40cm. Jednak najlepsze rozwiązanie zostało przedstawione na rysunku. Obie pętle nie są ze sobą połączone.
Antena testowana w pomieszczeniu, w bloku (żelbet), na pierwszym piętrze. Pierwsza łączność na odległość około 15 km z raportem 5 9 w obie strony . Słyszane stacje w promieniu około 20- 25 km.
Antena położona płasko, czyli pracująca jako dookólna .
Poza tym, przy mocy 10 W antena nie wprowadza jakichkolwiek zakłóceń w odbiornikach radiowych i TV.
Nie jest to rewelacyjna antena . Antenę, którą wykonałem, można by porównać do zwykłej anteny ¼ λ zawieszonej powiedzmy na wysokości 2-3 piętra. Jest za to doskonałym rozwiązaniem dla osób nie mających możliwości zainstalowania "normalnej" anteny.
Należy pamiętać o wpływie promieniowania takiej anteny na organizm . Przy mocach powyżej 4 W należy wywalić ją np. na balkon.
Warto poeksperymentować. Koszt niewielki, a efekty ciekawe.

Witajcie.
Dziękuje za ten post. Wiele wyjaśnia. Mam nadzieję, że uzyskam podobne rezultaty co c2h5oh. Docelowo planuję tą antenę umieścić na dachu w pozycji poziomej.
Wykonałem taką pętlę sprzęgającą ale zastosowałem złączki i trójnik. Spróbuje wykonać go z samego kabla - być może rezystancja złącz jest za duża w moim rozwiązaniu.

Antenę stroję SWR- kiem ale pomyślę o neonówce - znacznie by mi ułatwiła jej kalibrację. Najlepiej żeby można było umieścić antenę na dachu a jakiś wskaźnik dopasowania w domu.

Pozdrawiam
Piotom0

fallstart napisał:

Dorzucę jeszcze taki adres: http://www.republika.pl/sp6pnz/doc/mpam/part_1.html
Jest to bardzo dobre (wg mnie) opracowanie tematu anten magnetycznych. Przedstawiono teorię i praktyczne zagadnienia budowy takich anten, w tym są wzory na wyliczenie pętli sprzęgającej.

Zaciekawiło mnie w nim podjęcie zagadnienia przekroju pętli magnetycznej, która nie koniecznie musi byc z rurki okrągłej. Czy ktoś próbował budowa taką antenę z pętli o przekroju np. prostokątnym?

Pozdrawiam
Paweł

Witam
Anteny magnetic loop z pętlą z płaskownika produkowała firma AEA
Był on pokryty irydem dla zmniejszenia strat.Kształt przekroju materiału na pętle nie ma dużego znaczenia-istotne jest pole przekroju(większe -mniejsze straty w petli i tym samym sprawnosc anteny.Istotne jest też aby główna pętla nie była za mała -średnica co najmniej ok.1/10 długości fali.Ja też robiłem z grubego koncentryka-jest lżejszy od rurek miedzianych ale wymaga rozpięcia na konstrukcji wsporczej.Obecnie słychać na paśmie 3,7MHz krótkofalowca z SP3 który nadaje na takiej antenie-pętla o srednicy 7m(ponad 17m kabla koncentrycznego fi 10mm)na tyczkach bambusowych,przełącza się na dipol -słychać go nieznacznie gorzej ,ale twierdzi że komfort odbioru na magnetycznej jest nieporównywalny i ja mu wierzę .
Myśle że anteny magnetyczne będą coraz bardziej popularne ze względu na właściwości selektywne przy odbiorze(lawinowy wzrost zakłóceń w miastach na KF) oraz zagrażające amatorom radia restrykcyjne przepisy ochrony środowiska(mają przeważnie ujemny zysk ) ) i budowlane 73

Antena magnetyczna promieniuje, jak nazwa wskazuje, składową magnetyczną, która jest szkodliwa dla organizmu. Jesteście kandydatami do zachorowania na białaczkę, a dla dzieci jej oddziaływanie wręcz zabójcze. Radzę Wam koledzy wziąć to pod uwagę !!!!!!!!
Nie spełnicie nowych wymagań ochrony środowiska.

Anteny magnetycne sa fajne, ale po pierwsze nie nalezy ich stosowac wewnatrz pomieszczen, bo faktycznie wywarzaja spore napiecie pola, ktore - szczegolnie na wyzszych czestotliowsciach moze oddzialywac negatywnie na organizm czlowieka. Najlepsze miejsce to wysoki maszt na dachu. Wymagaja dostrajania praktycznie do kazdej czestotliwosci co jest dosc klopotliwe. Faktycznie jako odbiorcze sprawdzaja sie dobrze. Jako nadawcze maja zysk ujemny, ale oczywiscie na takich antenach tez da sie robic lacznosci, a wysokie zyski anten CB to przewaznie wymysl producentow - podobnie jak podawane wzmocnienie w antenach siatkowych - z ksiezyca. Ja bym zamiast petli wzbudzajacej zastosowal transformator gamma - jakos mi bardziej pasuje. Chyba czeka mnie budowanie takiej anteny, bo na 160m slysze straszny szum, w ktorym gina wszystkie slabe stacje.

Cześć .

Jeszcze kilka istotnych szczegółów anteny, którą wykonałem.
Zawsze to trochę czytelniejsze niż rysunki

Przydatne zdjęcia.
Mam nadzieję, że nie tylko ja skorzystam z tych porad. I będzie to jakaś baza informacji dla przyszłych konstruktorów anten.
Kondensator rzeczywiście nie jest najlepszy - wg mnie zdecydowanie za małe odległości pomiędzy okładzinami stąd nie wielkie napięcie przebicia.

Pokusiłem się o samodzielne wykonanie kondensatora - wygląda to mniej więcej tak. Może nie jest najdokładniej wykonany ale ma wysokie napięcie przebicia - sprawdzałem i 3kV wytrzymuje.






Pozdrawiam
Piotom0

Cześć.

Masz rację. Antenę wykonałem z czystej ciekawości . Była testowana do 15 W w paśmie CB. Kondensator widniejący na zdjęciach wytrzymał .
Myślę, że do mocy jakie nakładają przepisy na to pasmo, taki kondensator wystarczy. Odległości między płytkami wynoszą około 0,5 mm.
Oczywiście pod warunkiem, że antena nie będzie narażona na działanie czynników atmosferycznych. Głównie chodzi o wilgoć . Idealnym rozwiązaniem jest zmienny kondensator próżniowy, ale cena takowego jest "trochę" zaporowa.
Pozostaje więc praca małą mocą lub własnoręczna budowa kondensatora.

Jeżeli chciałbyś zbudować kondensator na większe napięcia polecam wykonać go z blachy miedzianej. Kawałek blachy o wymiarach 30x25cm o grubości 0,35mm kupisz za ok 8zł. Tej grubości blachę dobrze się obrabia , cięcie można wykonać starymi nożyczkami a szlifowanie pilnikiem lub szlifierką. Polecam blachę miedzianą bo się dobrze lutuje co pozwala na łatwe zwarcie wszystkich sekcji kondensatora zmniejszając tym samym rezystancję pomiędzy nimi. W projekcie są przewidziane "wąsy" do lutowania. Te blaszki które prezentuje poniżej są końcowymi i ich nie wymagają ale reszta sekcji je posiada. Całość skręcona na śrubki M3 ( ok 100 nakrętek) na czterech szpilkach gwintowanych na całej długości. Szpilki nie muszą być z materiału dobrze przewodzącego prąd. Moje są mosiężne ze względu na korozję.
Kondensator składa się z 10 sekcji oddalonymi od siebie o 2 nakrętki i 2 podkładki M3 do siebie. (nowa miara odległości:))
Skręcanie go z blaszek ma tą zaletę, że można dobrać wartość potrzebnej nam pojemności dokładając lub zdejmując sekcje. Ma to znaczenie jeżeli walczymy ze zbyt wysoką pojemnością początkową kondensatora.
Po pomiarach wyszła mi pojemność początkowa ok 4 pF a maksymalna ok 38pF

Całość kosztowała mnie jakieś 17 zł i 3 godziny pracy:)

Wymiary można przyjąć np takie:



a efekt pracy nad jednym kompletem blaszek wygląda tak:


Cały kondensator wygląda jak w postach powyżej.

Życzę powodzenia w budowie
Piotom0

PIOTOM0 bardzo zgrabny kondensator z napędem Czy już myślałeś jak go będziesz sterować i jak kontrolować zestrojenie anteny? Jakaś automatyka?

Sterowanie silnika .. no cóż na dzień dzisiejszy najprościej jak się dało. Miałem w domciu przełącznik wielopozycyjny polutowałem troszkę i wyszło sterowanie jak na rys:

przełącznik


Jego zaletą jest to, że przełączam nim poszczególne pasma fazowe - patrz załączniki. Troszkę trzeba się nakręcić gałką ale za to ustawienie kondensatorka bardzo precyzyjne wg. obliczeń coś ok 0,125stopnia.

Docelowo mam zamiar zrobić układ automatycznego strojenia. Jakiś prosty SWR - ek kupię lub zbuduję, doczepię do tego procesor ATMEGA i będzie sterował sam kondensatorkiem. Ale to na deser.
Na razie walczę z samą anteną - jak się będzie ładnie stroić to będzie ciąg dalszy.

Może macie jakieś gotowe rozwiązania?

Czy da się zestroić antenę w sposób automatyczny podczas odbioru na max sygnału (szumu) - czy jest to w ogóle możliwe ??

Jeżeli miał bym stroić ją podczas nadawania to wchodzą w grę dwa rozwiązania.
1. na szywno przypisane ustawienia kondensatora do kanałów - trzeba by było wybierać w procku kanał na który ma się wstroić. Wadą jest to, że jeżeli coś by się rozstroiło to mógłbym tego nie zauważyć i niestety pojawia się problem z zabezpieczeniem końcówki mocy.
2. pomiarowo- naciśnięcie przycisku nadawania i pomiar swr przez procesor. Po kilkakrotnym naciśnięciu powinno się jakoś wstrajać ale tu trzeba by było napisać jakiś sprytny program.

Na razie tyle pomysłów...
Mam nadzieję, że będzie co stroić.
Pozdrawiam
Piotom0

Dobra - już wywaliłem te "złote myśli"

A wracając do tematu myśle że strojenie na szum odbioru z takiej anteny da się zrobić tylko na ucho - automat by chyba zgłupiał przy tylu zakłóceniach z eteru.
Najbardziej wygodne i eleganckie wydaje mi się umieszczenie całego układu pomiaru zestrojenia i sterownika w bezpośredniej bliskości anteny.
Nie trzeba by ciągnąć kupy dodatkowego kabla a układ można by zasilić po kablu jak antene siatkową TV.
Jeśli jako miarodajny wskaźnik służy neonówka to może wystarczy jako pomiar mała pętla sprzęgająca z detektorem na diodzie?
Procesor musiałby pokręcić tak długo silnikiem aż znajdzie ekstremum.
Używanie typowego SWRmetra jest kłopotliwe.

Sprawa zasilania wydaje się możliwa choć ta kupa kabla to 5 przewodów (który akurat mam).
Czy mógłbyś podrzucić taki schemacik - przynajmniej zamysł jak to miało by wyglądać.
Według mnie to strojenie automatyczne na swr nie jest takie skomplikowane - wystarczy mierzyć na procku dwa sygnały - padający i odbity czyli coś na kształt rysunku poniżej:


sygnał z diod AAP podawany po ewentualnym wzmocnieniu lub uformowaniu na wejście procka.

Podobny schemat do innego celu ale z wykorzystaniem procka w załączniku.

Większość firm robi sterowanie ale silnika prądu stałego - nie widzi mi się to ze względu na zbudowanie bardzo dokładnej przekładni o bardzo dużym przełożeniu - ze względu na brak samohamowania silnika.

Pozdrawiam
Piotom0

Nie mam tymczasowo gotowego schematu. Dlaczego chcesz mierzyć "padającą" i "odbitą" SWRem? Przecież zakładamy że antena ma swoje ekstremum zestrojenia i interesuje nas minimalna "odbita" lub maksymalne wypromieniowanie sygnału z anteny. Sygnał z detektorka powinien być na tyle silny że po wydzieleniu składowej stałej będzie mierzalny przez A/D procesora.
Jeśli silnik byłby DC w tym serwo to taki układ można by nawet zrobić na wzmacniaczach operacyjnych.

No chyba że chcesz zrobić "ful wypas" z wyświetlaczem ,który będzie coś tam extra pokazywać - np SWR.

W tym pierwszym załączniku pdf jest ciekawy układ skrzynki antenowej na przełączalnych przekaźnikami cewkach i kondensatorach. Chyba już było o tym na forum ;D

Tak naprawdę to jeszcze do końca nie przemyślałem projektu automatycznego strojenia. Jest to tylko pomysł i trzeba będzie go poddać weryfikacji. Może widzieliście gdzieś takie rozwiązania. Czekam na jakieś sprawdzone propozycje.

Jak na razie walczę z samą anteną , chciałbym zrobić jakieś próby na dachu ale aura i wieczorne godziny nie sprzyjają eksperymentom.

Pozdrawiam
Pioto

Szczegóły konstrukcyjne anteny magnetic loop amerykańskiej firmy AEA-jak ktoś jeszcze nie widział .Ma ona układ automatycznego dostrajania na maks. szumów z wyjścia słuchawkowego RX/TRX.Zresztą podobną robiła firma MFJ:

Czy mógłbyś wrzucić jeszcze jakieś zdjęcia tej anteny lub jeśli posiadasz je w większej rozdzielczości umieścić na forum lub wysłać na PW?

Interesuje mnie przede wszystkim rozwiązanie problemu sprzężenia z pętlą główną.

Pozdrawiam
Piotom0

PIOTOM0 napisał:

Czy mógłbyś wrzucić jeszcze jakieś zdjęcia tej anteny lub jeśli posiadasz je w większej rozdzielczości umieścić na forum lub wysłać na PW?

Interesuje mnie przede wszystkim rozwiązanie problemu sprzężenia z pętlą główną.

Pozdrawiam
Piotom0

Proszę bardzo, jak widać pętla jest z koncentryka i nie jest galwanicznie połączona z pętlą główną z płaskownika. 73



tu jeszcze widok na całość -jak widać na balkonie, nikt przy tym nie siedzi - białaczka nie grozi, hi no i moc QRP pewnie (0,1kW)

Moderowany przez oldboy:

Scalono dwa posty, następnym razem będzie ostrzeżenie

Hmm naraziłem Cię na pomruki amdnistratora - sorki...
Dziękuje za zdjęcia.
Ta pętla sprzęgająca nie jest jakoś specjalnie ukształtowana , ciekawe czy jest to tylko kawałek kabla ułożony w pętlę i jak wykonany jest sam sprzęgacz , jak podlutowany jest do złącza kabla?

Pozdrawiam
Piotr

Witam.
Bardzo zainteresowała mnie ta antena.
Jeżeli ktoś byłby w stanie mi wytłumaczyć bardzo dokładnie, ilustrując to zdjęciami, jak zrobiony i zakończony jest sprzęgacz. Koniec czyli ekrany są ze sobą zlutowane, ale co z żyłą środkową? Czy też jest zlutowana razem z ekranami tak jak pośrodku, czy jakoś odizolowana ?




Będę bardzo wdzięczny za wszelkie wyjaśnienia mi tego.
Pozdrawiam.

Według tego rozwiązania - zlutowany jest na końcu sam ekran. Żyła środkowa jest odizolowana w drugiej części pętli wzbudzającej.

sgyver1 napisał:

...no i moc QRP pewnie (0,1kW)....

Widać nie wiesz co to jest QRP .
Mam pętle magnetyczną na 50 Mhz i kilka zrobionych na 27 Mhz (CB-Radio) . Kiedyś mnie pokusiło i zrobiłem sobie taką miniaturkę na 144 Mhz . Antenka ta (jak każda inna) ma swoje zalety i wady .