Обсуждаем приемники, передатчики, радиомикрофоны, жучки, генераторы, ВЧ-усилители, антенны и прочее радиохозяйство
Ответить

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 17:29:21

Объясните пожалуйста неразумному )

Существуют бытовые приёмники с диапазонами приёма радиоволн СВ, КВ, УКВ. К приёмникам подключается телескопическая антенна. По сути такая антенна это кусок провода определённой длины. На сколько я понимаю кусок провода это открытый колебательный контур, собственная резонансная частота которого определяется длиной и толщиной провода. Максимальные наведённые ВЧ токи в таком куске провода возникнут только при резонансе. Мои представления верны ?

Но никто не настраивает в резонанс телескопическую антенну приёмника. То есть для приёма радиоволн не обязательно настраивать приёмную антенну в резонанс ? А если настроить антенну в резонанс с принимаемым сигналом, то "чувствительность" приёмника резко возрастёт ? Вне резонанса антенна работает на приём значительно хуже ?


Почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику ? Ведь электрический ток или напряжение это всегда два полюса (два провода). Всё равно, что в розетку 220в подключить лампочку одним проводом, который подключён только к одному контакту лампочки, лампочка светится не будет, цепь не замкнута.

Каким образом подключаясь к одного концу антенны получают ВЧ напряжение или ток (сигнал) для дальнейшего усиления ?

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 17:39:46

"Почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику ?"
грубо говоря - потомучто радоволна наводит в ней ПЕРЕМЕННОЕ напряжение
кстати о розетке...если воткнуть в ОДНУ дырку её монтёрскую отвёртку-индикатор - лампочка таки на ней засветится

А для настройки на станцию в приёмнике есть контур, выделяющий нужную на данный момент частоту

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 17:57:49

Нет, не засветится, если не будет связи с нулем.Дело в том, что антенна не в изолированном пространстве, у нее связь с "землей" Вашего приемника и получается контур, хотя и не в резонансе ( если на входе переменный конденсатор, то антенна входит в этот контур и конденсатором настраивается в резонанс). Вот с этого контура и снимается напряжение для последующей обработки.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 18:01:52

а в маахоньком транзисторном, стоящем на столе? :))
на телескопический штырёк

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 18:11:22

Maykill писал(а):кстати о розетке...если воткнуть в ОДНУ дырку её монтёрскую отвёртку-индикатор - лампочка таки на ней засветится


Засветится она вероятно потому, что есть ёмкостная связь с землёй, а это и есть второй нулевой контакт розетки. И получается, что к лапочке подключено два провода, фаза напрямую к лампочке, а ноль через ёмкость. А с телескопической антенной непонятно или тоже самое... другая часть антенны подключена к приёмнику через ёмкостную связь ?

Допустим, входной контур приёмника, к одному выводу контура антенна подключена на прямую, а второй вывод...каким то образом имеет ёмкостную связь с антенной ?

В таком случае нельзя ли умышленно усилить ёмкостную связь с антенной для увеличения амплитуды снимаемого сигнала ? Может собрать простенький приёмник прямого усиления и поэкспериментировать )

И всё же, по поводу амплитуды наведённого сигнала в антенне (куске проволоки) если кусок проволоки не в резонансе то амплитуда принимаемых сигналов в нём очень мала ?
Последний раз редактировалось Михаил_ Вс окт 09, 2016 18:26:40, всего редактировалось 1 раз.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 18:26:09

я ВЫШЕ предлагал объяснение
посмотрите тут- может понятнее
http://www.electrosad.ru/Electronics/SF ... ohob10.htm
ну и тут заодно
https://habrahabr.ru/post/158273/

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 18:29:27

Maykill писал(а):я ВЫШЕ предлагал объяснение
посмотрите тут- может понятнее
http://www.electrosad.ru/Electronics/SF ... ohob10.htm
ну и ткт заодно
https://habrahabr.ru/post/158273/

А можно по простому, а то меня мутит когда я вижу формулы ) Вне резонанса токи и напряжения наведённые в антенне (куске проволоки) малы, максимум будет при резонансе ? Вне резонанса это просто вынужденные колебания небольшой амплитуды ?

Исходя из той же теории антенн, телескопическая антенна походит на не симитричный вибратор и под антенной должна быть проводящая плоскость, эта плоскость и будет вторым контактом. Но в приёмниках эту плоскость заменяют "землёй" в виде минусовых дорожек на плате. как понимаю это очень плохая земля.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 18:41:23

сколько мне мой склероз подсказывает- для эффективного приёма в антенну должно укладываться 1/2 , 1/4 длины принимаемой волны
больше без цифробуковок добавить нечего

кстати- во всяких авиамодельках с " землёй" совсем туго- и ничего

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 19:38:00

В авиамодельках используют антенны типа - диполь герца, там "земля" не нужна. Диполь уже состоит из двух половинок, к этим половинкам и подключают кабель, одну половинку к центральной жиле кабеля, а вторую половику диполя к оплётке кабеля. В этом случае всё понятно, имеем две точки подключения к антенне, полярность напряжения на половинках всегда противоположна, если на одной половинке плюс, то на другой минус и наоборот. А у телескопической антенны приёмника... видимая точка подключения только одна.

Допустим в этой антенне возникает наведённое переменное напряжение, и в любом случае.. для того чтобы подать напряжение с антенны на вход приёмника нужны две точки. Напряжение это разность потенциалов. Где то же это разность потенциалов должна присутствует на антенне, иначе никакого напряжения просто не будет и никаких токов в антенне не возникнет. Эту разность потенциалов и надо подать на вход приёмника. А как иначе ? только не очень понятно где в этом случае вторая точка подключения. Если заморозить время то к примеру на нижней части антенны положительный потенциал, а на верхней части антенны отрицательный ??? Электроны в антенне колеблются вдоль полотна антенны, значит их гонит по полотну возникающая разность потенциалов в разных участках антенны.

Сложная и тёмная тема, сколько пытаюсь понять, а так и нет полного и чёткого понимания )


Вычитал в инете кое что по моему вопросу..

В современных радиовещательных приемниках антенную цепь не настраивают. Дело в том, что ламповые приемники имеют два-три контура (а иногда и более), настраивающихся одной ручкой. Этой же общей ручкой должна была бы одновременно настраиваться и антенная цепь. Но осуществить это очень трудно, ибо емкость разных антенн различна и вообще непостоянна: она может произвольно изменяться под действием внешних причин (при качании антенны, при изменении влажности воздуха и т. п.). Поэтому точно учесть емкость антенны нельзя и обеспечить неизменную настройку антенной цепи для любого участка диапазона практически невозможно. Оставлять антенную цепь настроенной на какую-либо одну частоту диапазона не имеет смысла, так как на остальных участках данного диапазона чувствительность приемника будет резко ухудшаться.

Чтобы чувствительность приемника не изменялась так резко по диапазону, резонанс антенной цепи выводят за пределы рабочего поддиапазона. Для этого включают в антенную цепь катушку L с такой индуктивностью, что резонансная частота антенного контура оказывается примерно на 30% ниже, чем самая низкая частота данного поддиапазона. Если, например, рабочий поддиапазон приемника разен 150—400 кги, то антенная цепь настраивается на частоту 115 кгц.

Настраивать антенную цепь на частоту, превышающую самую высокую принимаемую частоту, невыгодно, так как при этом чувствительность будет сильно меняться по диапазону.
Последний раз редактировалось Михаил_ Вс окт 09, 2016 20:54:12, всего редактировалось 1 раз.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 20:53:46

Если мутит от формул, то Вам в технике делать нечего. Ваше образование ограничилось 4 классом? Тогда придется поверить," Все по воле божьей". :facepalm:

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 21:34:12

Михаил_ писал(а):В авиамодельках используют антенны типа - диполь герца, там "земля" не нужна. Диполь уже состоит из двух половинок, к этим половинкам и подключают кабель, одну половинку к центральной жиле кабеля, а вторую половику диполя к оплётке кабеля. В этом случае всё понятно, имеем две точки подключения к антенне, полярность напряжения на половинках всегда противоположна, если на одной половинке плюс, то на другой минус и наоборот. А у телескопической антенны приёмника... видимая точка подключения только одна. .
:shock: Интересно, интересно... Ну,я могу поверить, что на частоте 2,4 ГГц можно сделать "диполь", а вот как вы уложите в модельку с полуметровым размахом крыльев ДИПОЛЬ на 30 (28) МГц? Это вообще- то будет хреновина 5 метров в размахе!

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 21:38:07

Михаил_ писал(а):как понимаю это очень плохая земля.
Плохая конечно, но в любом случае хоть и плохой, но противовес есть.
Хотите хороший противовес, то делайте его явно.

Изображение

Много раз про это уже писали на форуме.
Вот первое попавшееся.
viewtopic.php?p=877534#p877534
aen писал(а):Антенна никогда не может состоять из одного провода.
Антенна, как и любой источник имеет два полюса. Вторым полюсом может быть например противовес или земля.
Противовес может быть неявный. Например в переносной рации со штыревой антенно противовесом может быть тело человека связанное со схемой через паразитные емкости. Качество такой антенны из за плохого противовеса невысокое.
Если приемник имеет сетевое питание, то сетевые провода тоже будут являться противовесом.
Можно заметить такую ситуации при приеме УКВ на штыревую антенну при слабом неуверенном приеме, что можно улучшить(ухудшить) прием меняя расположение сетевого шнура приемника.

Детекторный приемник черпает энергию только из эфира, поэтому для качественного приема нужна хорошая антенна. На длинных и средних волнах лучшая будет длинный провод, а второй конец антенны будет заземление.
Или антенна должна быть симметричная или магнитная или рамочная, что по сути тоже является разновидностью магнитной.
Тогда для работы заземление не нужно, а если оно и есть, то выполняет только защитные функции.
АлександрЛ писал(а):как вы уложите в модельку с полуметровым размахом крыльев ДИПОЛЬ на 30 (28) МГц?
"Электрически" удлинять можно как само полотно антенны, так и противовесы.

Изображение
Вложения
1.PNG
(46.03 KiB) Скачиваний: 1365
1.JPG
(2.42 KiB) Скачиваний: 1153

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 21:52:42

Как можно поместить диполь на частоту 27 МГц на дрон? Свободно, если не считать, что антенна может быть только из одиночного провода. Вот эффективность конечно дрянь, но и условия - прямая видимость.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 22:20:34

noise1 писал(а):Если мутит от формул, то Вам в технике делать нечего. Ваше образование ограничилось 4 классом? Тогда придется поверить," Все по воле божьей". :facepalm:

Мне нужно образное понимание процессов, а не умение вычислять по формулам.

АлександрЛ писал(а):Интересно, интересно... Ну,я могу поверить, что на частоте 2,4 ГГц можно сделать "диполь", а вот как вы уложите в модельку с полуметровым размахом крыльев ДИПОЛЬ на 30 (28) МГц? Это вообще- то будет хреновина 5 метров в размахе!

Ставят так называемую удлиняющую катушку. Этим увеличивают электрическую длину антенны, но не физические размеры антенны. Излучает такая антенна очень плохо. Да и на 27 мегагерц давно уже никто не летает.

noise1 писал(а):Как можно поместить диполь на частоту 27 МГц на дрон? Свободно, если не считать, что антенна может быть только из одиночного провода. Вот эффективность конечно дрянь, но и условия - прямая видимость.
Думаю для 27 Мгц и не нужна прямая видимость, волны будут огибать препятствия.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 22:37:10

Ну спасибо, а Вы САМИ делали антенны? Вам что, пароли, явки надо? Просто пример 27 МГц. Попробуйте с одной удлиняющей катушкой сделать диполь длинной примерно 40 см на этот диапазон. А прочитать? Я ведь написал про эффективность, что компенсируется соответствующей аппаратурой наземного комплекса.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 23:28:40

noise1 писал(а):Ну спасибо, а Вы САМИ делали антенны? Вам что, пароли, явки надо? Просто пример 27 МГц. Попробуйте с одной удлиняющей катушкой сделать диполь длинной примерно 40 см на этот диапазон. А прочитать? Я ведь написал про эффективность, что компенсируется соответствующей аппаратурой наземного комплекса.

Я всего лишь хотел понять - почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику. Ведь сигнал с антенны нельзя передать по одному проводу.

Добавлено after 7 minutes 18 seconds:
Котёнок. писал(а):Антенна никогда не может состоять из одного провода.
Антенна, как и любой источник имеет два полюса. Вторым полюсом может быть например противовес или земля.

Откуда в земле берётся другой полюс ? В противовесе - земле наводятся, так же как и в антенне, токи и напряжения от радиоволн ?

А если кусок провода (антенну) соединить индуктивным способом со входом приёмника. И получается что антенна вполне может состоять из одного куска провода.

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 23:52:54

Михаил_ писал(а):Я всего лишь хотел понять - почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику. Ведь сигнал с антенны нельзя передать по одному проводу.

В приёмнике с телескопом,в роли второй половинки диполя служит или общая шина схемы или сетевой провод.(противовес)
Можно передавать и по одному проводу.Что успешно делается в ВЧ связи по ЛЭП.
Антенна "Виндом" тоже работает по одному проводу.
Открывай К.Ротхаммель "Антенны".
И:
Курс радиотехники Николай Михайлович Изюмов
http://depositfiles.com/files/jppmkm6wd
Основы радиотехники. Изюмов Н. М., Линде Д. П.
http://depositfiles.com/files/ytjauh8q2

По поводу не настроенного телескопа в приёмниках.А оно и не нужно настраивать,большое усиление приёмного тракта с лихвой компенсирует малый КПД короткого штыря.Это не на передачу ведь антенна работает,на КПД можно забить в пользу компактности.Как ты себе представляешь телескоп на переносном приёмнике длинной к примеру в 10м?
:))
Последний раз редактировалось RA3WSI Пн окт 10, 2016 00:06:16, всего редактировалось 4 раз(а).

Re: Как работает антенна?

Вс окт 09, 2016 23:54:38

Михаил_ писал(а):Откуда в земле берётся другой полюс ?
Все как обычно.
Чем больше мы Вам объясняем, тем меньше Вы работаете своей головой.

Лезете в гугл. Набираете "антенна противовес" и читаете.
Теория штыревых антенн.

Изображение

А можно скачать из нашего "сундука" книжку по антеннам и тоже почитать.
Ротхаммель К. "Антенны"
http://sunduk.radiokot.ru/loadfile/?loa ... 84&turbo=1
Стр. 103

Изображение

А это новое издание этой книжки.
Часть. 1
http://sunduk.radiokot.ru/loadfile/?load_id=1287299416
Часть. 2
http://sunduk.radiokot.ru/loadfile/?load_id=1287300677

Все.
Дальше сами. Там в книжках все ДОСТУПНО написано.
Мы тут попытались объяснить Вам основы ПРОСТЫМИ словами, что бы ВЫ вникли в суть, т.е. давали базовые знания, что бы Вы смогли перейти к САМОСТОЯТЕЛЬНОМУ изучению.
Если Вы эти базовые знания не уяснили, то перечитайте тему еще раз, т.к. дальше в наших объяснениях уже не будет упрощений. Бесконечно этого делать мы не можем. Рассказать сложные вещи простыми словами, это очень большой труд, да и не каждый это сможет, т.к. кинуть пару формул, это намного проще.
Если же Вы и дальше будете ориентироваться только на наши ответы, то мы просто будем считать, что основы Вам уже понятны и мы перейдем уже на профессиональный язык изложения данного вопроса, а уж поймете Вы что либо после этого или нет, это уже будет ваша проблема.

Хотя все это Вы и сами сможете увидеть, когда обнаружите, что разговор перейдет уже в обмен мнениями на профессиональном уровне между отвечающими, а Вам останется только наблюдать, ничего уже в этом разговоре не понимая.

Так что, берите уже книжки и вперед. :)
Вложения
1.PNG
(79.05 KiB) Скачиваний: 1045
1.JPG
(46.78 KiB) Скачиваний: 872

Re: Как работает антенна?

Пн окт 10, 2016 06:51:52

RA3WSI писал(а):
Михаил_ писал(а):Я всего лишь хотел понять - почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику. Ведь сигнал с антенны нельзя передать по одному проводу.
В приёмнике с телескопом,в роли второй половинки диполя служит или общая шина схемы или сетевой провод.(противовес)Можно передавать и по одному проводу.Что успешно делается в ВЧ связи по ЛЭП.... :))
Противовес не обязателен. В любом случае если он есть - его можно рассматривать как неотъемлемую часть антенны. А штырь без противовесов можно рассматривать как тот же вертикальный диполь, только запитанный с конца, в пучности напряжения, по типу антенны Фукса. Диполь от этого не перестает быть диполем, и отличается от "разрезанного пополам" только высоким сопротивлением, что позволяет включать такой диполь не частично, а полностью во входной контур.


RA3WSI писал(а):...Как ты себе представляешь телескоп на переносном приёмнике длинной к примеру в 10м? :))
:))) :))) :))) С лебедкой... для быстрого развертывания...

Re: Как работает антенна?

Пн окт 10, 2016 07:03:28

Михаил_ писал(а):почему телескопическую антенну подключают только одним концом к приёмнику. Ведь сигнал с антенны нельзя передать по одному проводу.

Вторым проводом является общий провод схемы приемника, который фактически образует некий сложной формы проводник с открытой емкостью образованной с телескопической антенной. Эта открытая емкость и принимает электромагнитные колебания.


Михаил_ писал(а):Откуда в земле берётся другой полюс ? В противовесе - земле наводятся, так же как и в антенне, токи и напряжения от радиоволн ?

А если кусок провода (антенну) соединить индуктивным способом со входом приёмника. И получается что антенна вполне может состоять из одного куска провода.

1. Земля - это проводящая поверхность из-за воды и растворенных и диссоциированных в ней солей.
2. В этой поверхности индуцируются токи Фуко от магнитной компоненты электромагнитных полей вблизи ее поверхности.
3. Магнитное поле создаваемое током Фуко эквивалентно магнитному полю, которое создал бы виртуальный проводник находящийся зеркально относительно проводящей поверхности от реального проводника, который сгенерировал сам ток Фуко.
Таким образом, мы получаем целый диполь из одного проводника. Но для этого вторая клемма антенного входа должна быть соединена с этой проводящей поверхностью непосредственно или через емкость..
4. Если индуктивно развязать штырь от приемника, а вторую клемму трансформатора со стороны штыря никуда не подключать, то прием будет осуществляться лишь той открытой емкостью, которая получилась между штырем и второй клеммой. А паче индуктивностью рассеяния самого трансформатора и паразитными элементами вторичной цепи (входными цепями приемника). То есть эффективность такой приемной антенны резко упадет.
a_klyuev писал(а):Диполь от этого не перестает быть диполем, и отличается от "разрезанного пополам" только высоким сопротивлением, что позволяет включать такой диполь не частично, а полностью во входной контур.
...

Чтобы "что либо" включить во входной контур, это "что либо" должно иметь ДВЕ клеммы.
Вопрос был не о способах включения антенны, а об определении этой самой второй клеммы. Ибо она не всегда имеет явный вид.
Ответить