Czechoslovak DX club
Československý DX klub - Czechoslovak DX Club
Horní 9, CZ-768 21, Kvasice, Czech Republic
Home Page of Czechoslovak DX Club mail@dx.cz
Menu
Czech English

· Hlavní strana
· O CSDXC
· Přihláška
· Co je DXing
· Klubový časopis
· Kontakty
· Klubové akce
· Klubová edice
· Diplomy
· Technika
· Předpověď šíření
· Výluky vysílačů
· Encyklopedie
· Ke stažení
· Odkazy na WWW

· Diskuzní fóra
· Emailová konference
· DX cluster
· Inzerce

· Témata
· Archív článků
· Top 10
· Statistika
Hledání

Doporučujeme
  
Stavba velké feritové antény
Autor: Pavel Pelikán. Zveřejněno: Pátek 16.07.2004 v 18:16
Téma: Technika
Následující informace jsou určeny těm, kdo mají zájem vyrobit si výkonnou feritovou anténu s dobrou citlivostí a výbornou směrovostí.
Konstrukce zde bude popsaná jen v základních rysech. Doplněná bude fotografiemi a náčrty. Nechci však, aby článek byl přesným stavebním návodem. S tím vás seznámí klubové nakladatelství. Těm, co jsou do problematiky zasvěceni, následující informace jistě postačí. Ti, co budou potřebovat ozřejmit některé detaily návrhu a konstrukce se jednak mohou osobně poptat na mé e-mailové adrese, ale pravděpodobně také budou potřebovat z dané problematiky ještě nějaké informace nastudovat. Jistě k tomu napomůže i chystaná klubová publikace.
Ale ke konstrukci: Anténa byla navržena pro základní pásmo 180 kHz až 700 kHz. Pomocí paralelních a sériových cívek se upravuje pracovní rozsah na nižší pásmo 100 kHz až 350 kHz a na vyšší pásmo 500 kHz až 1700 kHz.
Ke konstrukci základního přijímacího systému bylo použito 5 ks feritových tyček Pramet s podélnými drážkami, o rozměrech průměr 10 mm, délka 180 mm. Vinutí je z VF lanka 120 x 0,05 mm2, a vinuto je na novodurové trubce průměru 40 mm a délky 400 mm.
Feritové tyčky jsou poskládány do podle následujících fotografií a slepeny epoxidovým lepidlem.










Tím nám vznikne konstrukčně zajímavá magnetická "hmota". Má však jednu podstatnou vadu. Feritové tyčky nejsou vyráběny s dostatečnou přesností, jejich čela nejsou kolmá na podélnou osu a stává se, že tyčka je prohnutá do oblouku, někdy esovitě. Zákonitě nám vzniknou v materiálu vzduchové mezery, které degradují magnetické vlastnosti naší "tyče". Naštěstí si můžeme odpomoci vhodným způsobem vinutí. Anténa má dvě cívky, vinuté v opačném smyslu vinutí. Vinutí je nejvhodnější realizovat od středu novodurové trubky, pro jedno vinutí levotočivě, pro druhé vinutí pravotočivě. Tyto dvě cívky jsou ve výsledku zapojeny paralelně. Vinutí je provedeno VF lankem 120 x 0,05, závit k závitu. Při použití vodiče s menším průměrem, je třeba vinutí každé z cívek roztáhnout na délku, rovnou 1/2 délky anténní tyčky. Při vinutí postupujeme pozorně a snažíme se zachovat co nejlepší mechanickou symetrii, závisí na ní výslední směrovost antény.
Po navinutí cívek zasuneme do novodurové trubky naší feritovou "tyč", pomocí malých klínků z dřevěných třísek ji přesně vycentrujeme v podélné ose i osách příčných a zafixujeme montážní pěnou, používanou ve stavebnictví.





Po vytvrzení pěny odřízneme přebytky pěny, které z trubky vyhřeznou. Dále si připravíme stínění anténní cívky. Mělo by být z mědi nebo hliníku. Já jsem použil trubku z tenkého hliníkového plechu, průměru 100 mm. Šlo o trubku používanou u plynového spotřebiče s průduchem ve zdi pro sání vzduchu (kdo ví o čem mluvím, tak je to ta vnitřní trubka, vedená ve středu trubky většího průměru, sloužící k odvodu spalin). Délka stínící trubky je 200 mm. Na stínící trubce je třeba udělat důležitou úpravu - podélně ji rozříznout, aby trubka nepředstavovala závit na krátko, rozříznutí je dobré udělat v místě švu trubky. Kdo nemá možnost použití popsaný materiálu, stačí udělat stínění z materiálu na plošné spoje, sletuje do hranolu 4 desky rozměrů 100 x 200 mm. Na jedné desce je třeba v podélné ose měděnou fólii přerušit, odleptat nebo proškrábnout, v šířce asi 1 mm. Pro ty, kteří nemají dobré dílenské zázemí je toto řešení skoro výhodnější než zmíněná trubka.
Při sesazování je opět potřeba zachovávat maximálně možnou symetrii ve všech osách. K fixaci stínění na novodurové trubce antény doporučuji použít tvrzený polystyrén, používaný ve stavebnictví např. k izolaci podlah. Materiál se velmi dobře opracovává a pro náš účel má dostačující mechanické vlastnosti a vynikající elektrické vlastnosti.
V této podobě je již anténu možno používat, ale žádnou parádu nedělá. Já jsem celou konstrukci instaloval za konce novodurové trubky do dřevěné podlouhlé skříňky, kterou jsem podýhoval, takže mohla bez dalších problémů zaujmout místo mezi bytovými doplňky. Skříňka s vlastní anténou je umístěna na podstavci ve stojanu, který umožňuje jak rotaci antény, tak náklon antény. Anténa rotuje v úhlu asi 270°, náklon lze provést u úhlu +/- 30°.
Anténa se ladí vzduchovým kondenzátorem Hopt, v malém provedení s mechanickým převodem asi 1 : 2,75. Jde o poměrně známý typ, jistě ale půjde použít i jiný. Původně se pomocí přepínače daly spojovat obě sekce paralelně, později jsem je spojil paralelně na trvalo, a mohl jsem pak opatřit ladící knoflík orientační stupnicí, což považuji pro praxi za důležitější přínos.
Anténa je vybavena dvoustupňovým zesilovačem, osazeným na vstupu polem řízeným tranzistorem J310 a na něj navazuje KSY34. Odporem v kolektoru tranzistoru J310 se nastaví pracovní bod dvojice tranzistorů tak, aby odběr zesilovače byl asi 20 až 30 mA. Kdyby měl zesilovač snahu kmitat, lze zmenšit odpor v emitoru KSY34, poroste tím i jeho kolektorový proud, což není z hlediska funkce zesilovače na závadu, spíše naopak, ale možná bude potřeba tranzistor chladit. Jinak nemá zapojení záludnosti.



Zesilovač je napájen v mém případě z přijímače AR7030, který je opatřen výstupem napětí 12V.
Přepínání rozsahů se děje vřazováním cívek na toroidech do míst označených ve schémat A a A´pro posun kmitočtu do nižšího rozsahu. Vyšší rozsah se dociluje připojením dvou cívek opět na toriodu, paralelně k anténním cívkám. Protože i elektricky je třeba udržovat symetrii anténního obvodu, přepínání se děje pomocí dvojitého páčkového přepínače s třemi polohami. Nevýhodou je, že pořadí rozsahů je nelogické - nejnižší rozsah - nejvyšší rozsah - střední rozsah. Dá se na to ale zvyknout. Odstranit nešvar by šlo použitím jiného přepínače. Pro zachování elektrické symetrie na nižších a vyšších rozsazích je třeba, aby připojované cívky měly v dvojici stejné parametry. Na toroidech se toho dociluje špatně. Je třeby mít větší zásobu jader a cívek navinout více a spárovat je. Je k tomu třeba trpělivost, ale vyplatí se. Pro sériové cívky (pro nižší rozsah) jsem použil pro každou cívku vždy dva toriody na sobě. Není třeba vinout tolik závitů a kompenzují se tím odchylky parametrů jader.
Pro případné zájemce o stavbu upozorňuji ještě jednou na nutnost symetrické konstrukce. Kdo by si chtěl toto tvrzení ověřit, ať zkusí třeba stínění namontovat vyoseně a "nakřivo", pak nalaďte stanici, najděte minimum signálu, otočte anténu přesně o 180°a opět najděte minimum. uvidíte, že osa antény bude mít jiný azimut. Budete-li mít konstantní signál, nutno testovat za denního šíření SV nebo DV, a dobrý S-metr na přijímači, zjistíte nejen odchýlení azimutu, ale i nedostatečné potlačení signálu v minimu u "chybné" konstrukce oproti konstrukci symetrické.
Dotazy na použité feritové materiály, počty závitů apod. rád zodpovím.

Pavel Pelikán

 
Hodnocení článku
Hodnocení: 4.28
Hlasů: 14


Ohodnoťte tento článek:

Excelentní
Velmi dobrý
Dobrý
Průměrný
Špatný


Možnosti

 Vytisknout článek  Vytisknout článek

 Poslat známým  Poslat známým

"Login" | | 4 komentáře | Prohledat diskuzi
Úroveň
Za obsah komentáře odpovídá jeho autor.

Není povoleno posílat komentáře anonymně, prosím registrujte se

Re: Stavba velké feritové antény (Skóre: 0)
Autor: DXer v Středa 21.07.2004 v 12:20
Několik poznámek:
a/ s prohnutou tyčkou se nedá dělat nic a je líp se jí vyhnout. Nicméně čela je možné na brusnem kotouči brousit, při troše opatrnosti. Pak se dají na sebe nalepit např vteřinovým lepidlem nejlépe v provedení "gel". Drží to fest!
b/ tranzistor KSY34D asi nebude, ale najdete často na deskách BSY34D a ten je lepší (tedy měl by být stejný ale podle mé zkušenosti lepší je a víc vydrží)
c/ symetrie by šlo dosáhnout i použitím zesilovače se symetrickým vstupem, nastavením obou větví zesilovače, tj., jejich zesílení, je pak možno dosáhnout kompenzace nesymetríí způsobených vinutím a mechanikou .
d/ možná by šlo použít podobnou anténu i na néjaká pásma KV: pokud ovšem vykucháte dost přijímačů sovětské výroby, které měly na KV extra feritové tyčky s jinými parametry jako byly ty s vinutími DV a SV pásem.
e/ u nás se vyráběly i ferit tyčky čtyřhranného profilu (bohužel byly právě často křivé..) ale ty by se lepily lépe: pokud tedy jich doma pár najdete. měly tuším 10x10mm a délku tak 150mm
f/ a jako vždy jeden zrůdný nápad nakonec: Tlustou a dlouho tyčku by šlo možná i vyrobit. Jak? No prostě použít metody jako když se skládají palivové tablety do jaderného reaktoru. Použít trubku vhodného průměru a délky, a tu zaplnit vhodnými (dle parametrů, rozměrů a použité frekvence) toroidy skládanými či lepenými na sebe , to že by to uvnitř mělo díru by myslím nevadilo, ostatně dírou by šel protáhnout plastový šroub a z obou stran to stáhnout. Jsem toho názoru, že by šlo možná použít i hrníčků a těch bývá občas ve výprodeji a na burzách dost a levně. Zajímavou možností by mohlo být použití toroidů takového průměru díry, že by do nich šla z obou stran zatrčit či zastrkávat feritová tyčka, což by mohlo anténu ladit i zvětšit nebo jinak provést z ní do jisté míry "feritový teleskop" takže by se při transportu tyčky zasunuly dovnitř.

A závěrem jedna věc k úvaze: nevím ale, zda je řešitelná, nicméně právě proto to sem hodlám napsat, ač to vypadá jako blbost. Pokud vím a nepletu li se, antény jako Yagi používají k zesílení signálu na principu směrovosti antény složku elektrickou. Direktory popř. reflektory fungují jako budiče zářiče. No a mě by zajímalo, zda by teoreticky nešlo udělat obdobu s využitím magnetické složky pole a tudíž např. řady feritek vhodně naladěných a umístěných tak, aby se vybudily podobně jako prvky yagi antény ale v magnetické složce pole.... pochopitelně byste to asi nepřeladili, stejně jako nepřeladíte yagi anténu, ale z teoretického hlediska či jednoúčelového využití by to mohlo být zajímavé.
I když "nepřeladí"..přeladilo by se..máme přece varikapy, že...

Opravdu rád bych si přečetl zasvěcené pojednání zda to jde či ne a když jo či ne tak jak a proč (jo či ne). zatím mi nikdo nesdělil, že to ze zásady nejde, spíš jsem se dočkal překvapených pohledů (od známých na VUTFE v Brně) ale nikoli přímého zamítnutí.




Re: Stavba velké feritové antény (Skóre: 0)
Autor: DXer v Čtvrtek 12.01.2006 v 11:37
Mám pro experimentátory jeden typ na stavbu mohutných feritových jader. stahování dílčích magnetických materiálů je vždy problém, pro možnost vzniku vzduchových mezer, které mají klíčový vliv na výsledné mg parametry jádry. Četl jsem o možnosti spojovat jádra pomocí mg tmelu vyrobrného z prachu a pilin použitého feritu, smíchaných s vhodným lepidlem.




Reprodukce zde zveřejněných informací jen s udáním jejich původu (CSDXC)
Information published on these pages may not be reproduced unless the source (CSDXC) is mentioned.

Powered by PhpNuke Powered by Apache Powered by MySQL Powered by PHP Powered by PhpBB Really Simple Syndication

Generování stránky: 0.226 Vteřin