Antena zewnętrzna do radia lampowego czyli...

[gustaw353]

No to jak z tymi antenami? Promieniują albo odbierają jakieś fale radiowe, czy nie?
Pytania moje są zapewne prowokujące. Mam zamiar przekonać Was, że to co wcześniej napisałem jest prawdziwe. Zgoda na proponowane tezy pozwoli Wam w sposób właściwy zabrać się za „łapanie fal radiowych” - szczególnie w miastach.
------------------------------------------------------------------------------------------------
Zanim rozstrzygniemy wyżej ukazany spór, zajmijmy się praktyką.
Sporo wczesnych odbiorników radiowych miało wiele gniazdek do podłączenia anteny na różne sposoby. Do niemieckich nawet przewidziano specjalne pośrednie przystawki dla optymalnego dopasowania anteny do odbiornika.
By mieć poprawny odbiór , szczególnie stacji dalekich, nasze urządzenie odbiorcze (tzn. radio plus antena) musi być ... no właśnie, jakie ?
W szczerym odruchu większość krzyknie : czułe radio i dobra, długa antena !”. Czy tak rzeczywiście jest ?
Ustalmy jeszcze – czułość to nie tylko wzmocnienie toru odbiorczego ale też zależność między sygnałem użytecznym (przychodzącym od dalekiej stacji) i poziomem zakłóceń i szumów w miejscu odbioru oraz szumów własnych radia.
Może zajmijmy się nam bliższymi: Agami, Pionierami, Mazurami itp.
Jak jest zrobione wejście antenowe i dla jakich anten - dla krótkich czy dla długich ? Czy długa antena zawsze jest pożądana ?
W archiwum naszego Forum są materiały dotyczące konstrukcji obwodów wejściowych wyżej wymienionych odbiorników. Skupmy się na zakresach fal długich i średnich.
Ogólnie panuje zasada by antenę podłączyć do obwodu wejściowego tak by nie rozstrajać go i nie psuć jego dobroci (Q). Powodując tym pogorszenie selektywności odbiornika psujemy zdolność jego do wyłapywania właściwej stacji z gąszcza innych pobocznych. Antenę najczęściej podłącza się poprzez kondensator o małej pojemności (czasami regulowany) lub uzwojenie sprzęgające o małej ilości zwojów czy też do odczepu na cewce obwodu wejściowego.
A jak to jest w Pionierku itp.?
Otóż cewka antenowa jest zdecydowanie większa od cewki przestrajanej włączonej w obwód siatki pierwszej lampy. Obie cewki nie są ze sobą mocno sprzężone, nie są nawijane jedna na drugiej.
Cewki obwodów wejściowych fal długich :
- antenowa, większa (!): 1100 zw./ 10 mH
- przestrajana: 410 zw./1,33 mH
Cewki obwodów wejściowych fal średnich :
- antenowa, większa (!) : 500 zw./ 2,1 mH
- przestrajana : 123 zw./ 0,13mH
Dlaczego tak jest zrobione wyjaśnię w następnym odcinku. Muszę wykonać stosowne rysunki poglądowe.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
W międzyczasie proponuję zapoznać się z artykułem kol. DL2KQ – link wyżej.

[Lecho]

ależ...to nie akademia nauk

[gustaw353]

Cd. części praktycznej:

DSCN0885.jpg

Pojemność drutowej anteny w stosunku do ziemi może przekraczać 10 pF/mb i zależy od jej konstrukcji, miejsca usytuowania i sposobu doprowadzenia do odbiornika.
Antena jest silnie sprzężona z cewką L1 o większej ilości zw. (o większej indukcyjności). Indukcyjność tej cewki i jej pojemność własna oraz dołączona równolegle do niej pojemność anteny określają częstotliwość rezonansową obwodu.
Na moim rys. przedstawiłem wykresy dla wariantów z długą i krótką anteną.
Z długą anteną obwód jest nastrojony znacznie poniżej odbieranego pasma i ma małą dobroć (Q).
Z krótką anteną sytuacja jest o wiele lepsza. Rezonans obwodu jest na początku odbieranego zakresu fał i charakteryzuje się większą dobrocią. Oznacza to, że w tym obwodzie zaindukuje się sygnał o większym poziomie niż w poprzednim przypadku.
Przypominam, że w takim rozwiązaniu antena jest silnie sprzężona z obwodami wejściowymi odbiornika. Sygnał z anteny pomniejszony jest tylko przez dzielnik napięcia utworzony z pojemności anteny i pojemności własnej cewki oraz pojemności montażowych.
Z tym pierwszym, nieprzestrajanym obwodem rezonansowym sprzężony jest drugi na L2 przestrajany zgodnie z odbieranym zakresem fal.
W górze pasma, na wysokich częstotliwościach, jego dobroć jest większa bo dołączona pojemność kondensatora strojeniowego jest najmniejsza. Na najniższych częstotliwościach zakresy sytuacja jest odwrotna. Poziom sygnału będzie się na nim zmniejszał wraz ze zmniejszeniem częstotliwości na jaką nastrojony będzie odbiornik.
Takie rozwiązanie sprzężonych ze sobą dwóch obwodów rezonansowych (stałego L1 i przestrajanego L2 ) daje możliwość wyrównania czułości odbiornika w całym wybranym podzakresie fal. Nie wszystkie radia tak „mają”.
To wszystko nie jest tylko teorią. Można pomierzyć i policzyć. W końcu konstruktorzy Agi mieli wiedzę i „mieli nosa”.
Wielu z Was zapewne próbowało stosować różne anteny do różnych odbiorników. Zauważyliście też, że różnie z tymi antenami bywa. Nie ma reguły i nie zawsze dobra antena to długa antena.
Jeszcze jedno zjawisko towarzyszące doborowi anteny – pojawiający się upierdliwy przydźwięk sieci. O tym już wypowiadałem się w innym temacie, str.13,14 :
http://www.trioda.nazwa.pl/trioda/forum ... &start=195

[gustaw353]

Cd. części praktycznej

Krótka antena odbiorcza może być skuteczna bo może w niej zaindukować się spore napięcie.
Aby tak się stało musi ona być obciążona układem o dużej oporności wejściowej. Może to być wtórnik katodowy (wariant szerokopasmowy) lub tak jak w Pionierku – równoległy obwód rezonansowy (wariant pasowo-przepustowy).
A jaki to wielki sygnał może dostarczyć nam krótka antena ? Powiem wam: spory!
Nie dysponuję materiałami w języku polskim. Przepisywanie materiałów uznanych autorów jest nie namiejscu. Odsyłam do Bieńkowskiego i do artykułów Polakowa - http://amfan.ru/

I tu dotykamy części teoretycznej.
W zakresie fal długich, a i średnich też, ziemia charakteryzuje się dobrym przewodnictwem elektrycznym. Nad dobrze przewodzącą powierzchnią pole elektryczne ma polaryzację pionową.
Kiedy anteny dla interesującego nas pasma są fizycznie krótsze od długości odbieranych/nadawanych fal to i one powinny mieć polaryzację pionową. Nadawcze anteny to w większości GP, np. nasza Jedynka.
Długie anteny rozwieszone poziomo, poprzez pojemność do otoczenia (pole elektryczne) i równoległość do instalacji przewodzących prąd (pole magnetyczne), są bardziej bardziej wrażliwe na zakłócenia. W zurbanizowanym, industrialnym otoczeniu długie anteny nie sprawdzają się. Poziom zaindukowanych zakłóceń okazuje się większy od wartości odbieranego sygnału użytecznego. Minęły czasy czystego eteru!
Wróćmy do pojęcia granicy strefy bliskiej anteny określonej wielkością: λ / 2π . Wskazywałem ten temat i link rozjaśniający go (kol. DL2KQ).
Tak więc, jeśli antena nie wystaje poza ten obszar nie będzie ona „łapać” zakłóceń.
Przypomnę:
„ ...czułość to nie tylko wzmocnienie toru odbiorczego ale też zależność między sygnałem użytecznym (przychodzącym od dalekiej stacji) i poziomem zakłóceń i szumów w miejscu odbioru oraz szumów własnych radia.”