Forsøg med Mag. Loop antenner.

Transkript

1 Mag. Loop Antenner Okt Mar OZ7BQ Forsøg med Mag. Loop antenner. -Formålet med mine forsøg: -At få afklaret hvordan Mag. Loop en - fungerer under forskellige betingelser. -Om Mag. Loop en er bedre - end en kort vertikal til transportabel aktivitet. 1

2 Mag. Loop fordele. En Mag Loop kræver ingen plads og kan anvendes alle steder. En Mag Loop har lav følsom for elektrisk støj i nærfeltet. En Mag Loop kræver ikke forbindelse til en modvægt eller et jordplan. En kort vertikal antenne er svær at afstemme, hvis radialer er < 1/8 eller > ¼ bølgelængde. Mag. Loop ulemper Meget lav udstrålingsmodstand (milliohm). Meget vigtigt at holde de elektriske modstande så lave som muligt. Store HF strømme og spændinger, selv ved lave effekter. Højt kredsløbs Q. Lille båndbredde og krævende afstemning. 2

3 Radiobølger Radiobølger består af to felt-komponenter Et elektrisk felt Et magnetisk felt De to felter udbredes vinkelret på hinanden Felterne dannes i antennens nærhed Ved fx - en dipol dominerer det elektriske felt. Ved en Mag. Loop dominerer det magnetiske felt, og ufølsom for det elektriske felt. Nogle eksempler til inspiration. Søg fx på Google under Small Transmitting Loop Antenna. Magloop Group på Yahoo. VK5KLT Leigh Turner : The Underestimated Magnetic Loop HF Antenna_Vers 1.1 pdf OZ7BQ : Erfaringer med magnetic loop antenner. OZ Findes på 3

4 VK3YE Mag. Loop komponenter. En Magnetisk Loop antenne er grundlæggende en stor afstemt kreds. Man kan opnå bedre mekanisk stabilitet ved at ombytte placering af koblingsloop og afstemningskondensator, så vægten af kondensatoren placeres så lavt som muligt. 4

5 Udfordringer. En Mag Loop har en meget lav strålingsmodstand. Der optræder store HF strømme og spændinger. Efter N4SPP En Mag Loop har et meget højt Q, derfor smalbåndet. Mag. Loop Beregninger efter AA5TB.com Loop dia leder dia Loop dia leder dia loop dia Leder dia 950 mm 8,1 mm 1750 mm 12,7 mm 660 mm 25 mm C min pf ind μh C min pf ind μh C min pf ind μh 7,8 2,7 14,8 5,5 5,7 1,4 Frekv Mhz C pf Tab db C pf Tab db C pf Tab db 3, , , , , ,1 40-4,5 10-0,6 85-3,7 18,1 21-2,4 1-0,2 49-1,9 21,1 14-1, ,2 24,9 7-0, ,7 28,5 3-0, ,5 5

6 Mag. Loop Beregninger efter AA5TB.com Følsomhed ved leder diameteren Loop dia leder dia loop dia Leder dia 1750 mm 12,7 mm 1750 mm 25 mm C min pf ind μh C min pf ind μh 14,8 5,5 15 4,7 Frekv Mhz C pf Tab db C pf Tab db 3, ,1 80-4,5 90-2,6 10,1 30-1,8 39-0,9 14,1 10-0,6 12-0,3 18,1 1-0,2 2-0,1 21,1-24,9-28,5- Mag. Loop Beregninger efter AA5TB.com loop dia Leder dia loop dia Leder dia 660 mm 25 mm 660 mm 50 mm C min pf ind μh C min pf ind μh 5,7 1,4 5,7 0,95 Frekv Mhz C pf Tab db C pf Tab db 3, , ,7 10, ,9 14,1 85-3, ,6 18,1 49-1,9 76-0,7 21,1 34-1,2 54-0,4 24,9 23-0,7 37-0,3 28,5 16-0,5 26-0,2 6

7 Sammenligning på 10 MHz. Mag. Loop OZ7BQ/P 10 MHz Vert OZ7BQ Sammenligning på 14 MHz. Mag. Loop OZ7BQ/P 3,5 M vert. OZ7BQ 7

8 Afstemning af Mag Loop Hensyntagen til spændings- og strømforhold. Så store overflader, og så lille skin-effekt som muligt. Split-stator eller butterfly kondensatorer. Ingen slæbekontakter. Brug kobberbånd. Undgå kobberstrømper. Vaccumkondensatorer. Prototype Parallel kapacitet Trombone kondensator 250 mm lang 10 mm OD Inderleder fra RG8U coax. Kapacitet ca pf. Målebånd Tilslutning for loop 8

9 Afstemningskondensator. 2 X 500 pf serieforbundet som split stator. Hjemmebygget split-stator til High Power. Kobling mellem Loop og fødekabel. Link kobling (koblingsloop) Gamma match Ferrit kerne Kobling gennem seriekondensator. Kobling er frekvensafhængig. Strømbalun nødvendig for at undgå stråling fra feeder. Afstemning og impedanstilpasning skal ske ved antennen. Bypass antennetuner! 9

10 Koblingslink Koblingslinkens form ændres så SWR minimeres. Koblingslink Koblingsgrad kan ændres ved at dreje koblingslinken. En kraftig koblingslink letter tilpasningen. 10

11 Gamma match og Ferrit kerne Faraday koblet link for undertrykkelse af HF-strøm på feeder. Forbindelse mellem Loop og afstemningskondenator Coaxkabel med PL 259 UHF-connector fødet gennen seriekondensatorer. Kobling til semi-flexibel coaxkabel. 11

12 EA8/OZ7BQ QRP med KX3 fra EA CW QSOer 62 lande. Bedste QSO VK3 med Km. OZ7BQ/P Askø, kx3 CW 12

13 OZ7BQ/P Indendørs fra sommerhus. OZ7BQ/P IOTA Contest Fur EU 171 CW QRP med KX QSOer på 40 M og 20 M 13

14 HB9/OZ7BQ Alternative Mag Loops. 14

15 Flere observationer. DL/OZ7BQ Bodensee FB placering. Kørte USA med 10 W. CW på 14 MHz. I2/OZ7BQ Garda Søen. Dårlig placering, her er for meget jern i nærheden. Kunne kun køre på 10 MHz og kun Europa. Konklusioner. Mag. Loop er hurtig at sætte op min. mod min. for en 3,5 M vertikal med radialer. Vægt nogenlunde det samme som min 3,5 M vertikal med mast og radialer. Meget velegnet til rejse- og transportabel brug. Absolut brugbar. Virker næsten lige så godt. Op til 1 S-grad dårligere end en 3,5 M vertikal på 10 og 14 MHz. Velegnet til RX antenne. 15

16 Konklusioner. Mag. Loops er klart bedre mht. reduktion af støj fra nærfeltet. Mag. Loops virker kun indendørs i træ- og murstenshuse. Mag. Loops virkningsgrad forringes af metal i nærheden. Et godt jordplan forbedre Mag. Loop s udstråling ved lave vinkler. Ved en fornuftig placering kan man let køre DX med 10 W. CW. Fjernstyret afstemning anbefales til stationær brug. Mag-Loop bliver aldrig så god som en højt og frit placeret dipol. Afsluttende bemærkninger. Der optræder høje HF spændinger, selv ved lave effekter. Den yderste ende af denne kondensator smeltede ved ca. 30 Watt HF. Pas på de høje spændinger og den store feltstyrke i Mag. Loopens nærhed. Hold en afstand på mindst 1 til 2 loop-diametre. 16