Raamantennes 2: Constructie

Presentatie over: "Raamantennes 2: Constructie"— Transcript van de presentatie:

1 Raamantennes 2: Constructie
Gerard Tel RadioCafe, 28/11/2017

2 Wat gaan we doen vanavond?
Antennetheorie en begrippen Raamantenne gebruiken Opletten bij constructie Berekeningen met LoopAnt Excel Mijn antenne’s

3 1. Antennetheorie Wat doet een antenne Soorten Magneetantenne’s
Aandachtspunten bij bouw

4 Antenne: Energie omzetten
Energie in de lucht: Electro-Magnetische golven Energie in de radio: HF Wisselspanning en -stromen Van Links naar Rechts: Ontvangantenne Van Rechts naar Links: Zendantenne Is hetzelfde als ontvangantenne Gaan we het niet over hebben

5 Electrisch of Magnetisch
Electrisch veld: Draadantenne: condensatorwerking Spriet of dipool: resonant Afmeting afhankelijk van golflengte Magnetisch veld: Raamantenne Ferrietantenne

6 Eigenschappen Magneetantenne
Laag uitgangssignaal: Veel versterking nodig, extra EF80 Moderne gevoelige ontvanger gebruiken Afgestemd: extra selectiviteit Speelt bij moderne ontvanger geen rol Sterk richtingsgevoelig: NUL in diagram Geen/Lage reactie op E-veld Ongevoelig voor storing (??)

7 Raamantenne, Theoretisch
Zender Veldlijn Reactie cos(a): Veldlijn Magnetische as Geen reactie als zender in richting van as As

8 Raamantenne, Practisch
Nul nooit absoluut Antennewerking: reactie E-golf Ruimtegolf KG Niet eens symmetrisch Imperfectie in constructie

9 Basisprincipe: LC-kring
Resonante LC-Kring Afstem C & Open L Koppeling radio: Antennekring Eigen ferrietstaaf Koppelspoel Populair, ook in vele KG antenne’s Evt aftakking van hoofdspoel

10 2. Raamantenne gebruiken
Ontvangen in 3 stappen Zet ontvanger op frequentie: digitaal dus meteen goed afgestemd Zoek ruis PIEK met antennecondensator Zoek ruis DIP met antennerichting Even voordoen op Panasonic + E2

11 Gelegenheidsantenne (Grimeton)
Hugo Sneyers 1x1m, 110wik, 17,2kHz

12 Peilen Peil op NUL, niet op MAX! Precisie 0,3 graad
Ca 1km op 100km afstand Schip op zee: OK

13 Peiling Groot Nieuws 21/11: Zeist 21 28/11: Zaandam 96
Kruispunt van lijnen in Flevoland

14 Storing: E of M golf? Philips Service Maandblad 1950: Over raamantenne voor BX290U In principe: altijd E en M, en ook in constante verhouding Alleen zeer dicht bij zender kan E of M overheersen Dus alleen locale stoorbronnen worden onderdrukt door M effect

15 Aanvoer Vertikaal of Horizontaal
Op KG is M antenne nadelig bij enkele meters BX290U: KG plaat! Wel: Richting!

16 3. Opletten bij constructie
Hoge Q: opslingering Lage “antennewerking”: reactie op E-golf Eigencapaciteit van de spoel Impedantie voor koppeling Inductantie van spoel

17 Q: Draad kiezen voor hoofdloop
Draadsoorten: Litzedraad Vaste kern Gevlochten kern Draad-dikte Dun weinig capaciteit Dik weinig weerstand Kern van de spoel Lucht Ferriet

18 Antenne-effect Raamantenne heeft capaciteit tov aarde: pikt E-golf op als normale antenne Dunne draad minder Koppellus of hoofdspoel?

19 Tegen Antenne-effect Symmetrie: tegenwerkende antennedelen Afscherming

20 Eigencapaciteit Paracitaire capaciteit tussen windingen
Niet in 1 getal uit te drukken Verkleint afstembereik Maatregelen Windingen van elkaar af

21 Tegenstrijdig Dunne draad (Antenne-effect) heeft meer weerstand (Q)
Afscherming (Antenne-effect) geeft capaciteit (afstembereik)

22 Bouwen met afscherming
Poging: MoRA 25-aderige kabel Afscherming onderbreken Resoneert niet

23 Impedantie voor koppelen
Karakteristieke Impedantie: ZL = ZC Opslingering, Kwaliteitsfactor Q bv 50 tot 80 Seriekring: R = Z / Q Parallelkring: R = Z . Q Aanpassings- netwerk

24 4. Berekenen: LoopAnt Excelblad LoopAnt.xlsx
Gele velden: gegevens antenneproject Witte velden: formules! Uitkomst: aantal windingen Vb GE2.pdf, TecsunCalc.pdf

25 Formules gebruiken in Excel
Resonantiefrequentie f = 1 / 2π √LC Inductie van spoel L = 1 / (2 π f)2 C Capaciteit van condensator C = 1 / (2 π f)2 L Excel: “richting” van de formule vast Elke grootheid in een cel bv C9

26 Gebruikte formules Golflengte λ = c / f Resonantie f = 1 / 2 π √LC
Oppervlakte A = π/4 d2 of d2 Omtrek O = π d of 4d Draadlengte W = N O Mid freq f = (fmin + fmax) / 2 Impedantie Z = 2 π f L of 2 π f / C

27 Inductie van korte spoel
Benaderingsformule Rayleigh Wikkellengte l Diameter d Factor ρ = ln(4d/l) -½ + (b2/8d2) (ln(4d/b) + ¼ ) Inductie L = µ N2 ρ d/2 (ronde spoel)

28 Resultaat: LoopAnt.xlsx
Kies Engels of Nederlands Gele waarden invullen Eventueel aanpassen voor gehele N Voordoen Platte spoel: d van middelste winding

29 Nauwkeurigheid? Europe Square vanaf 3800 ipv 3350 Is C wel 285?
Vrolijkste RC-meter R- en C-schaal hetzelfde Niet de nauwkeurigste

30 5. Mijn Raamantennes TelRaam Tecsun AN-100 80m Loop E2 (Europe Square)
MoRA (Mother of all Raam Antennes) (MW Loop )

31 TelRaam Gebouwd in 2003 met dochter 1m24
Was kristalontv, dwz met detector! 500 – 2000 kHz Raam 45x45cm Wikkel Schijf tegen handeffect!

32 Tecsun AN100 Kopen bij Ali, 25 euro Uitgang of magnetische koppeling
MG Wikkel Doet minder dan TelRaam

33 Gerards 80m-Loop Ontwerp: LoopAnt Doel: 80m en hoger met 50pF cap
Werd: 4200kHz! L klopt maar C niet AM sectie erbij: nu 1400 – 7000kHz Draaibaar

34 Europe Square E2 Test LoopAnt.xlsx voor vierkant
Antenne werkt goed: beter dan KG spriet Banden 75m – 31m Simpel ding Ziet er niet uit Sokken erin!

35 Wereldontvangertje aanpassen
Panasonic Ant jack onder- breekt NIET

36 Mother of all Raam Antennes
Drie banden, spoel geschakeld Vertraagde afstemming met wijzer en schaal Aansluiting voor en achter Symmetrie: midden van C aan aarde 2,1 tot 20 MHz: 1/2/4 + 1

37 Mother of all Raam Antennes
Spoel geschakeld: kortsluiten beter Vertraging anders piek snel voorbij Achter via 15pF Antenne uit af- geschermde kabel: proberen!

38 Meenemen MoRA, 80m, E2 RC-Meter + C’s D2935, MVT7100, Panasonic
Landkaart, peiling Artikel Philips LoopAnt.xlsx Kristalletje TelRaam