Anteny ferrytowe, ramowe i inne wynalazki....

[Jado]

Dzięki
Rosjanie rzeczywiście byli dość zainteresowani ferrytami i mieli jak widać w tej materii sukcesy.
Jedyna książka o antenach ferrytowych (raczej broszurka, bo bardzo cienka) na rynku polskim to książka Chomicza - tłumaczona z rosyjskiego.
I tam pisze on, że można spokojnie stosować rdzenie rurkowe, bo "rozkład strumienia magnetycznego wzdłuż średnicy może być nierównomierny i pociąga to za sobą niedostateczne wykorzystanie materiału magnetycznego w wewnętrznych częściach rdzenia - mało skuteczne części magnetyczne przewodu rdzenia zostają wyłączone" - czyli nic nie tracimy jak mamy wewnątrz dziurę, a zyskujemy, bo taki rdzeń jest o wiele lżejszy.

Antenę od Meridiana kupiłem swojego czasu na Wolumenie zupełnym przypadkiem (goły rdzeń) za bodajże 5zł - na Allegro widziałem, że też można kupić taki pręt, ale już za 20zł (plus przesyłka).

Zabawa jeszcze się nie skończyła

[brys]

Zrobiłem sobie antenę ramową. Właściwie jest to bardziej prototyp niż konstrukcja gotowa. Wysokość 65 cm (przekątna 70 cm), szerokość 15 cm, 68 zwojów drutami DME 0,3-0,4. Motałem czym miałem - są to odzyski z cewek kineskopów. Docelowo mam sporą szpulkę DNE 0,6 ale póki co bardziej interesowało mnie określenie liczby zwojów, dlatego nie chciałem ciąć tej szpuli.

Liczba zwojów jest już najwyższa jaka może być. Z kondensatorem zmiennym 10...550 pF nie chce się nastroić ponad 275 kHz, więc nawet trochę ich za dużo. Po nastrojeniu a 225 kHz wyraźnie widać na oscyloskopie sygnał radiowy. Napięcie przekracza 400 mVpp Zachęcony takimi osiągami spróbowałem podłączyć detektor. Optimum dla podłączenia diody wypada w okolicy piętnastego zwoju. Odbiór jest bardzo cichy. W okolicy granicy zrozumiałości. Można rozpoznać graną piosenkę, dżingle i reklamy. Gorzej z prowadzącym, ale to też zależy od człowieka. Po godzinie 22 były wiadomości i dość wyraźnie mówił Macierewicz, a redaktor po nim już nie był zrozumiały. Ze względu na szumy otoczenia najlepiej jest wieczorem, przy zamkniętych oknach, chociaż i tak przeszkadzają zegary w domu, lodówka, czy szum w uszach. Wczoraj było nieco ciszej niż dziś ale może to przez deszczową pogodę?

Tak czy siak - uważam że jak na moje warunki to bardzo dobry wynik. Wcale się nie spodziewałem że w ten weekend zbuduje zwoje pierwsze działające radio detektorowe i to bez rozwieszania drutów czy kopania uziemienia. Do Solca mam około 210 km. Szkoda że Łazy już wyłączyli, bo do nich mam tylko 15 km i widzę maszt z okna. W czasach gdy pracował, wychylał do końca wskaźniki sygnału odbiorników w domu. Myślę, że moim detektorem mógłbym bez problemu słuchać obrad parlamentu. Trochę się spóźniłem - nauczka żeby nie odwlekać w nieskończoność projektów.

W ramach eksperymentów chciałbym trochę zwiększyć głośność. Na pewno pomogłoby przezwojenie grubszym drutem. Z tego co Jado mówił w oparciu o swoje doświadczenia, różnica w dobroci między cienkim drutem albo licą a grubym drutem jest spora na korzyść tego ostatniego. Druga sprawa to dioda. Jakieś godne polecenia typy? Aktualnie jest AAP153. Próbowałem jeszcze zielonej DOG58S i też była niezła, ale DZG bez oznaczeń i jakaś radziecka podobna do Д2В nie działały. Próbowałem też samozasilającego się detektora tranzystorowego na TG40 według schematu z "Młodego Radioamatora" Wargalli, ale działał bardzo słabo. Wszelkie pomysły i sugestie mile widziane.

Co do konstrukcji samej anteny to docelowo poprzeczki mają być z tekstolitu, po dwie na ramię i z nacięciami żeby zwoje się nie suwały. Nie mam jeszcze pojęcia jak je ładnie i jednakowo wyciąć w ilości 16 sztuk, ale może coś wymyślę. Drut będzie ten DNE 0,6, ale dorobię więcej odczepów i spróbuję dobrać szerokość strojenia tak, żeby mieć pokrycie pasma fal długich, oraz w dwóch podzakresach średnich. Musi być też jakiś bufor dla separacji od odbiornika. Myślałem nad wtórnikiem i wzmacniaczem na opampie, ale z takim poziomem napięcia wystarczy sam wtórnik tranzystorowy.

Konstrukcja samej ramy wyszła całkiem solidna. Kiedyś robiłem czteroramienną i miałem poważne problemy z chybotaniem przy nawijaniu i luzowaniem się drutu. Ta jest zupełnie sztywna przy swoich rozmiarach. Tylko zmęczyć się można skręcaniem takiej ilości śrubek. Z początku chciałem dać jeszcze rozpórki między ramionami, ale nie chciało mi się ich wycinać i dorabiać mocowań tekstolitowych więc na próbę zrobiłem bez nich i już tak zostawię.

[Jado]

Brawo za udaną konstrukcję
Wygląda na to, że Twoja antena bije na głowę tą, którą ja wykonałem - pewnie ze względu na powiększone rozmiary.
Ciekawym jak będzie na niej odbierał odbiornik superheterodynowy - ale wygląda na to, że powinien "dawać czadu"
Ja u siebie dałem dodatkowe uzwojenie wtórne (w moim przypadku 3 zwoje drutu), które znakomicie transferuje sygnał z anteny nie powodując tłumienia obwodu pierwotnego - antena zachowuje się tak jakby była obciążona wtórnikiem.
Wtórnik niestety ma tendencję do generowania jakby sprzężenia przy wyższych częstotliwościach na zakresie fal średnich, choć rzeczywiście sygnał z niego jest trochę silniejszy niż z tego 3 zwojowego uzwojenia. Ponadto uzwojenie to (3 zwojowe, wykonane drutem 0,65) praktycznie zwiera wejście antenowe odbiornika do masy - tylko to co zaindukuje się magnetycznie w uzwojeniu pierwotnym anteny ramowej przedostaje się do odbiornika. Mam wrażenie, że poziom zakłóceń dzięki temu znacząco maleje.
No i nie wymaga zasilania - a bateria, choć powoli, to się wyczerpuje i trzeba pamiętać o jej wyłączaniu po skończonej zabawie z anteną i odbiorem
Tak więc w ramach eksperymentu pomyśl też o takim uzwojeniu wtórnym.
Przy nawijaniu grubszym drutem musisz pamiętać o tym, że wraz z jego grubością zwiększy się siła nacisku drutu na krzyżak anteny, więc to co teraz jest w pełni wytrzymałe, może się okazać niewystarczające i wymagające wzmocnienia (ale oczywiście tak być nie musi).
Odczepy na uzwojeniu jak najbardziej, chociaż zastanawiam się jaki wpływ może mieć nieużywana część uzwojenia, podłączona elektrycznie do tej części, która akurat jest wykorzystywana - czy nie będzie zabierać części sygnału?
Może lepszym rozwiązaniem były by oddzielne uzwojenia łączone razem i rozłączane elektrycznie przy nieużywaniu?

Tak czy inaczej - uwielbiam anteny ramowe

A propos diod detekcyjnych - kiedyś szukałem najczulszej diody i z tych które mam, taką okazała się dioda o symbolu A 120 - ale nie wiem czy to pełny symbol, i czy to nawet polska czy zagraniczna dioda Malowana na szaro, mała gabarytem, cieńsza niż DOG56.
Są jeszcze diody ze złotym drutem - AACP37 - może też warte spróbowania.

[brys]

Brawo za udaną konstrukcję
Wygląda na to, że Twoja antena bije na głowę tą, którą ja wykonałem - pewnie ze względu na powiększone rozmiary.
Ciekawym jak będzie na niej odbierał odbiornik superheterodynowy - ale wygląda na to, że powinien "dawać czadu"

Z całą pewnością nawet najgorszy odbiornik zagra z takim sygnałem.

Ja u siebie dałem dodatkowe uzwojenie wtórne (w moim przypadku 3 zwoje drutu), które znakomicie transferuje sygnał z anteny nie powodując tłumienia obwodu pierwotnego - antena zachowuje się tak jakby była obciążona wtórnikiem.

Mogę wykorzystać odczepy. Ten do detektora nie tłumi całkowicie, ale widać zmniejszenie 2-3 krotne po wpięciu słuchawek w gniazdo.

Wtórnik niestety ma tendencję do generowania jakby sprzężenia przy wyższych częstotliwościach na zakresie fal średnich, choć rzeczywiście sygnał z niego jest trochę silniejszy niż z tego 3 zwojowego uzwojenia.

Zauważyłem takie zjawisko nawet na falach długich. Była próba zasilania detektora z wtórnika. Okazało się że mogę wprowadzić dodatnie sprzężenie dotykając wyjścia wtórnika i zbliżając dłoń do anteny. Poprawia to odbiór, ale łatwo o wzbudzenie.

Ponadto uzwojenie to (3 zwojowe, wykonane drutem 0,65) praktycznie zwiera wejście antenowe odbiornika do masy - tylko to co zaindukuje się magnetycznie w uzwojeniu pierwotnym anteny ramowej przedostaje się do odbiornika. Mam wrażenie, że poziom zakłóceń dzięki temu znacząco maleje.
No i nie wymaga zasilania - a bateria, choć powoli, to się wyczerpuje i trzeba pamiętać o jej wyłączaniu po skończonej zabawie z anteną i odbiorem
Tak więc w ramach eksperymentu pomyśl też o takim uzwojeniu wtórnym.

Sprawdzę to. Po prostu wtórnik dałby mi pełne napięcie, a sprzężenie indukcyjne je zredukuje. Wyjdzie w praktyce co lepsze.

Przy nawijaniu grubszym drutem musisz pamiętać o tym, że wraz z jego grubością zwiększy się siła nacisku drutu na krzyżak anteny, więc to co teraz jest w pełni wytrzymałe, może się okazać niewystarczające i wymagające wzmocnienia (ale oczywiście tak być nie musi).

Teraz jest tak sztywne że powinno wytrzymać. Ale między planowane płytki tekstolitowe raczej włożę drewienka dla wzmocnienia.

Odczepy na uzwojeniu jak najbardziej, chociaż zastanawiam się jaki wpływ może mieć nieużywana część uzwojenia, podłączona elektrycznie do tej części, która akurat jest wykorzystywana - czy nie będzie zabierać części sygnału?
Może lepszym rozwiązaniem były by oddzielne uzwojenia łączone razem i rozłączane elektrycznie przy nieużywaniu?

Też o tym myślałem. Takie wiszące uzwojenie ma swoją pojemność, jakieś własne częstotliwości rezonansowe, więc pewnie trochę tłumi. Idealnie byłoby zawsze używać całego drutu, tylko przełączać sekcje szeregowo/równolegle w zależności od zakresu. Obawiam się jednak że taki podział może się nie udać bez znacznych korekcji pojemnościami, a tego chciałbym uniknąć. Sygnał rośnie wraz ze stosunkiem L/C. Samo odłączenie części uzwojenia nie wyeliminuje problemu ze względu na sprzężenie magnetyczne.

Tak czy inaczej - uwielbiam anteny ramowe

Ja również, tylko mniej przykładam się do formy

A propos diod detekcyjnych - kiedyś szukałem najczulszej diody i z tych które mam, taką okazała się dioda o symbolu A 120 - ale nie wiem czy to pełny symbol, i czy to nawet polska czy zagraniczna dioda Malowana na szaro, mała gabarytem, cieńsza niż DOG56.
Są jeszcze diody ze złotym drutem - AACP37 - może też warte spróbowania.

Powinienem przejrzeć zapasy diod i powybierać jakieś do testów. Mam ich całkiem sporo i może znalazłbym coś ciekawego. Takich ze złotym drutem prawdopodobnie nie mam. Chyba że te co dostałem dawno temu od macska do sondy detekcyjnej. Tyle że nie wiem gdzie je schowałem

[Jado]

Obawiam się jednak że taki podział może się nie udać bez znacznych korekcji pojemnościami, a tego chciałbym uniknąć.

Ja u siebie musiałem dodać pojemności i to spore - po kilka nF (teraz dokładnie nie pamiętam ile to było), żeby antena, która była obliczana na fale średnie i taką ma indukcyjność (ok 220uH), mogła odebrać Warszawę I na długich. Pojemności są przełączane przełącznikiem wielosekcyjnym, tak aby można było uzyskać rezonans w całym zakresie fal długich przy użyciu agregatu kondensatora zmiennego o sumarycznej pojemności ok 750pF (obie sekcje połączone równolegle). Razem to daje jakieś 5 kondensatorów o rosnącej pojemności - jak się kończy rezonans na jednym "podzakresie", to przełączam na następny i dalej stroję.
Kondensatory styrofleksowe, żeby miały rzecz jasna małe straty.
Na zakresie średnim jest tylko agregat zmienny, który pokrywa cały zakres średniofalowy, jest też położenie "bez żadnej pojemności" - gdzie tylko sama cewka jest podłączona do gniazd wyjściowych - można wtedy dać np. zewnętrzny kondensator.
Mimo takiego niedopasowania indukcyjności do pojemności - dla zakresu fal długich - jak sam widziałeś listki oka magicznego schodzą się prawie do zera, a szerokość pasma maleje. A jest to podłączone przez uzwojenie 3-zwojowe, wtórne do gniazd antenowych odbiornika, więc sygnał i tak jest zmniejszony.

[gustaw353]

A zamiast dodawać pojemności by nastroić na niższą częstotliwość można dołożyć w szereg dodatkową indukcyjność - cewkę o max. dużej dobroci. Może okazać się, że dobroć całego obwodu rezonansowego może okazać się lepsza. Nie wskazane jest stosować duże pojemności bo relacja L/C nie pozwoli uzyskać poprawnej dobroci obwodu rezonansowego a więc i skuteczności anteny.
Antena ramowa na fale długie o sporych wymiarach musi mieć sporo drutu a więc i sporo omów. Kompromis między dobrocią i oczekiwaną indukcyjnością ciężko osiągnąć. Mniejsza wymiarami dodatkowa cewka ma mniej drutu i do tego na dobrym ferrycie (np. kubek) czasami potrafi wiecej niż dodatkowy, nawet styrofleksowy kondensator.
Pozdrawiam wasze anteny.

[Jado]

Można spróbować z cewkami - ale to już chyba z następną anteną (bo taką mam w planach) - ta jest już skończona i chyba nawet nie zmieściły by się cewki w pudełku podstawy (kondensatory są jednak mniejsze).
Tym razem chciałbym zrobić antenę ze zwojami w układzie poziomym - tak jak to zrobił kolega Brys w swojej antenie - dla porównania ich działania, itd...

Wracając jeszcze do mojej pierwszej anteny ramowej - ze względu na dość spory naciąg i grubość drutu (0,65mm), ramiona krzyżaka trochę się pod naporem zwojów łukowato wygięły - tak, że zwoje nie są idealnie w płaszczyźnie, tylko tworzą lekką wklęsłość boczną.
Okazuje się, że ma to pewien wpływ na zachowanie anteny - nie jest ona symetryczna w swojej kierunkowości. Czasami lepiej odbiera ustawiona do przodu częścią wypukła, a czasami lepiej jak jest do przodu częścią wklęsłą - mam tu na myśli poziom zakłóceń, że jest różny dla różnych położeń.
Zastanawiałem się też nad przebudową swojej anteny - tak, żeby dodać drugie uzwojenie, z drugiej strony krzyżaka, które równoważyłoby naprężenia z jednej strony, a z drugiej dało by większą indukcyjność całej anteny (choć może nie tyle, żeby wystarczyła ona na osiągnięcie zakresu długofalowego na samym agregacie - no bo było by to L obecne * 2 czyli jakieś 450uH - o 4 razy za mało).

Dobrze też było by kiedyś spróbować połączenia sygnału z dwóch anten poprzez transformatorek różnicowy, gdzie jedna antena nastrojona była by na sygnał zakłócający, a druga na użyteczny, dzięki czemu można było by częściowo chociaż zmniejszyć sygnał zakłóceń.
W/g metody Manczarskiego:

[fugasi]

dioda o symbolu A 120 - ale nie wiem czy to pełny symbol, i czy to nawet polska

Pewnie polska AAP120.

[gustaw353]

Powinienem przejrzeć zapasy diod i powybierać jakieś do testów. Mam ich całkiem sporo i może znalazłbym coś ciekawego. Takich ze złotym drutem prawdopodobnie nie mam. Chyba że te co dostałem dawno temu od macska do sondy detekcyjnej. Tyle że nie wiem gdzie je schowałem

"Złotych" nie szukajcie, one nie są przewidziane do detekcji. Diody ze złotym ostrzem przeznaczone są do pracy w układach ipulsowych i mają bardzo "kanciatą" charakterystykę.

[brys]

Powinienem przejrzeć zapasy diod i powybierać jakieś do testów. Mam ich całkiem sporo i może znalazłbym coś ciekawego. Takich ze złotym drutem prawdopodobnie nie mam. Chyba że te co dostałem dawno temu od macska do sondy detekcyjnej. Tyle że nie wiem gdzie je schowałem

"Złotych" nie szukajcie, one nie są przewidziane do detekcji. Diody ze złotym ostrzem przeznaczone są do pracy w układach ipulsowych i mają bardzo "kanciatą" charakterystykę.

Nie słyszałem o tym. Możesz przytoczyć jakiś przykład? Przyznam, że nie pamiętam kiedy ostatni raz patrzyłem w charakterystykę zwykłej diody.

[Romekd]

Witam.

"Złotych" nie szukajcie, one nie są przewidziane do detekcji. Diody ze złotym ostrzem przeznaczone są do pracy w układach ipulsowych i mają bardzo "kanciatą" charakterystykę.

Spojrzałem na charakterystyki diody ze złotym ostrzem i przyznam, że ja tej "kanciastości" nie widzę. Wg opisu dioda ze złotym ostrzem jest rzeczywiście przeznaczona do układów impulsowych średniej szybkości (podane w nocie katalogowej czasy przełączania nie zachwycają). Pamiętam jednak, że krótkofalowcy dawno temu testowali te diody jeszcze przy częstotliwości 1296 MHz. Test polegał na sprawdzeniu miernikiem LAVO-21 (zakres 1,5 V, oporność 30 kΩ) wskazań napięcia na rezystorze 50 Ω, na którym to rezystorze wydzielała się moc 60 mW (spadek napięcia 1,7 V) przy częstotliwości 1296 MHz. Schemat "sondy" pomiarowej i opis doświadczenia opisano w "Poradniku Ultrakrótkofalowca", wydanym w roku 1988 (schemat układu pomiarowego poniżej).

Szybkie diody Schottky'ego dawały wskazania miernika na poziomie 0,41...0,75 V, diody AAY37 dawały 0,3...0,4 V, diody mikrofalowe typu DK1M i D603 powodowały wskazania napięcia 0,5...0,6 V, a krzemowe diody BACP95, BAV10 i BAP795 w ogóle nie dawały wskazań.
Charakterystyki diody AAYP37 przebiegają bardziej pionowo (dioda wykazuje stosunkowo niską rezystancję różniczkową) niż charakterystyki diody AAP120. Spadki napięcia w przypadku diody AAYP37 też są dużo niższe i wynoszą ok. 0,3 V i 0,42 V przy prądach 1 mA i 10 mA, gdy dla AAP120 wynoszą odpowiednio 0,4 V i aż 1,3 V.

Pozdrawiam
Romek

[Janusz]

O ile dobrze pamiętam, to spotkałem te diody (o złotym ostrzu) w starym urządzeniu USO-4, służącym do sterowania lampkami w tzw. tablicy synoptycznej. Najważniejszą zaletą tych diod było napięcie przewodzenia mieszczące się w granicach akceptowalnych przez TTLe.
W załączeniu nieco o polskich diodach germanowych małych mocy.

[gustaw353]

Z materiału przedstawionego przez kol. Janusza :

Charakterystyki diody detekcyjnej i charakterystyki "kanciatej", tej do układów impulsowych.
Która jest która ???
-------------------------------------------
dotyczy DOG53 / AAY37

[Romekd]

Witam.
W wolnej chwili zbadam charakterystyki obu typów diod w zakresie prądów istotnych dla zastosowań w odbiornikach detektorowych, gdyż przedstawione wykresy dotyczą prądów o dużo wyższych wartościach. Dobierając diodę do odbiornika kryształkowego najbardziej interesujący jest odcinek między zerem a wartością 100 mV i charakterystyka dla prądów przewodzonych od nA do μA. Można podejrzewać, że napięcie przewodzenia diod ze złotym ostrzem dla bardzo małych prądów będzie wyższe niż diod typowo detekcyjnych serii DOGxx i AAPxxx, ale o tym przekonam się dopiero po zdjęciu charakterystyk obu typów elementów. Wyniki pomiarów zamieszczę w tym wątku, bo sam jestem ich ciekaw (na znanym portalu aukcyjnym diody AAY37 jakiś czas temu sprzedawane były jako idealne do zastosowania zamiast kryształka galeny). Ja w roli detektora używałem dawniej krajowych DOGów oraz popularnej GD507A z sondy miernika V640 (być może są jakieś germanowe o jeszcze lepszych parametrach ).

Pozdrawiam
Romek

[tszczesn]

Ja w latach wczesnej młodości, gdy bawiłem się wszystkim co w rękę wpadło, to stosowałem do detektorków diody wg. tego samego schematu Typów teraz nie pamiętam, ale najlepiej działały diody w szklanych przeźroczystych obudowach, takich jak AAP120. A jako anteny korzystałem z kaloryfera. Na dwunastym piętrze w bloku to była najlepsza anteną jaką miałem do dyspozycji.