Автор Тема: Магнитная нерезонансная  (Прочитано 5301 раз)

Оффлайн ut4ucm

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +7/-1
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #15 : 08 Ноября 2022, 19:23:40 »
В ПОЛНЫЙ, комплект Р-140 входила магнитная ферритовая антенна, не помню, как её фамилия. Если её делали, значит работала результативно. Там ведь, где это разрабатывалось, далеко не дураки сидели.

Оффлайн Phoenix

  • ***
  • Сообщений: 47
  • Репутация: +0/-1
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #16 : 16 Ноября 2022, 07:50:59 »
В ПОЛНЫЙ, комплект Р-140 входила магнитная ферритовая антенна, не помню, как её фамилия. Если её делали, значит работала результативно. Там ведь, где это разрабатывалось, далеко не дураки сидели.
ФАП Р-140М это резонансная конструкция. Я спрашивал про нерезонансную антенну.

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #17 : 20 Апреля 2023, 09:14:10 »
Для ускорения процесса приобрел магнитную антенну от DXEngineering, с усилителем якобы по схеме Нортона на двух транзисторах. Впечатление двойственное. Местные станции и шум ниже чем у диполя, соотношение сигнал / шум улучшается или нет сказать трудно. Но с DX совсем труба. В ARRL-DX контесте, когда станций много во всех направлениях, те станции что с трудом провожу связи на диполе, я едва вижу на панораме и едва слышу, но работать можно. А вот переключившись на магнитную антенну, я не вижу и не слышу их совсем!

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #18 : 20 Апреля 2023, 09:17:03 »
После сильных дождей антенна умолкла навсегда. Разобравши коробку усилителя, нашел следы протечек. С идеей собрать усилитель на операционнике, раскрутил антенну. Ожидал увидеть разрыв петли экрана сверху и центральный виток провода, с двух концов которого внизу снимается сигнал. Оказалось совсем не так! Вверху центральный виток разрезан и концы припаяны к противоположным половинкам экрана. Внизу экран сварен воедино с металлической коробкой. Два конца центрального витка через небольшую платку с конденсаторами идут на разъем F-connector и далее в усилитель. Кстати все заделано под 75 ом и RG6 коаксиал.
Получается что в этой антенне два витка, причем первая и последняя четверти спрятаны внутри третьей и второй четвертей (экран). В чем смысл всего этого? Возможно ли это смоделировать в ММАНЕ? Такую антенну несложно сделать из куска толстого коаксиала, если понимать в чем ее достоинство.

Оффлайн rtty

  • ***
  • Сообщений: 55
  • Репутация: +7/-0
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #19 : 20 Апреля 2023, 14:33:14 »
В чем смысл всего этого? Возможно ли это смоделировать в ММАНЕ? Такую антенну несложно сделать из куска толстого коаксиала, если понимать в чем ее достоинство.

Спасибо за фотографии устройства этого изделия и реальный отзыв работы.
Тип трансформатора на залитой плате тоже было бы интересно узнать.
И фотографию платы усилителя. Или если продали в комплекте схемы - просто показать их.

Эта МА называется Mobius loop.  Здесь получается два витка, один экранированный (как в классик-МА), второй - нет.
Моделировать можно не в манне, а в программах, которые трехмерные структуры описывают, FEKO, HFSS и т.п.

Пока не видел однозначного мнения и простых пояснений, как это устроено.
Вроде бы на НЧ (средние волны и начало кв) должны быть свойства экранированной МА (хорошие нули диаграммы) но и уровень эдс на выходе антенны чуть больше (за счет 2 витков).
С ростом частоты эти свойства будут теряться.

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #20 : 20 Апреля 2023, 21:10:47 »
Схемы нет. DXEngineering купили антенну и усилитель у исходного владельца и продолжают продавать ничего не меняя. Упоминают лишь схему Нортона на паре J-FET. Вроде бы видны на фотке. В моей коробке приклеен стикер с датой изготовления и настройки 2021 год. Сегодня можно и что получше сделать наверное.
На маленькой платке в антенне виден бинокль, наверное балун 1:1 (если погуглить Интернет) и два конденсатора непонятно зачем, может разделительные. Пока ломать ее жалко, вдруг "Лёлик, я все исправлю!"  8)   Скорее всего нет, наверное надо делать усилитель как обсуждалось выше. Сама антенна физически очень легкая и крепкая, ветров не боится, жалко выбрасывать. Судя по Интернету, её Мебиусность ничего особенно не привнесла но и не ухудшила. Смущает конечно что DXы не были видны на панораме и не слышны... Но это можно проверить только собрав LNA.

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #21 : 21 Апреля 2023, 00:13:56 »
Выход да, лучше такой же как и на http://dl2kq.de/ant/3-96.htm

А почему бы и вход для магнитной петли не сделать на AD8129 - сигнал маловат будет ?
Усиление у DXEngineering 27 dB почти как у нас 30.  Common-Mode Rejection Ratio у них никакое. Шум транзисторов меньше чем у AD8129 ?
« Последнее редактирование: 21 Апреля 2023, 06:35:56 от VA7KL »

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 2159
  • Репутация: +227/-5
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #22 : 26 Апреля 2023, 13:21:36 »
А почему бы и вход для магнитной петли не сделать на AD8129...
Шум транзисторов меньше чем у AD8129 ?
У транзистора шум (точнее мощность шума, приведенная ко входу) меньше. Немного, но меньше.

   Дело еще и в том, как распределена эта мощность шума по току и напряжению.  Любой реальный усилитель можно представить в виде комбинации: идеальный вообще не шумящий усилитель,  последовательно со входом которого включен источник шумового напряжения (приведенного ко входу), а параллельно входу источник шумового тока (тоже приведенного ко входу).
   Так вот у операционников с их высоким входным сопротивлением, шумовое напряжение приведенное ко входу относительно большое (а шумовой ток, напротив, маленький). Поэтому, если ко входу операцинника подключить низкоомный (т.е. дающий сигнал  малым напряжением и большим током) источник, то большой ток источника использован быть операционником не может, а малое напряжение сигнала будет подпорчено большим приведенным ко входу шумовым напряжением операционника.

      Эти чудеса  (с отдельным учетом шумовых напряжения и тока) надо учитывать, когда выходное сопротивление источника и входное сопротивление активного элемента усилителя не совпадают (иначе говоря, когда не вся мощность сигнала используется для раскачки входа активного элемента усилителя).

   Поэтому апериодическая рамка (с выходным сопротивлением в омы) будет неважно работать даже с самым малошумящим операционником из-за высокого входного сопротивления посдеднего. Транзисторы в схеме с общей базой (с и низким входным сопротивлением) тут будут лучше.
  А вот если рамка резонансная (т.е. параллельный контур с конденсатором)  и имеет высокое сопротивление, то тут операционник будет на месте.

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #23 : 28 Апреля 2023, 01:04:57 »
Открыл трабл тикет с Analog Devices техподдержкой и их инженер порекомендовал LTC6409 по лучшему шуму и CMRR:
Differential Input Noise Voltage Density @ 1MHz   1.1   nV/√Hz
Input Noise Current Density @ 1MHz   8.8   pA/√Hz
CMRR: -89dB @ 1MHz, -87MHz @ 10MHz, -80dB @ 100MHz
Диапазон CMRR куда шире чем у AD8129 и шум заметно ниже. Двухтактная схема Нортона на двух транзисторах обеспечит такой CMRR ? Как бы их совместить…

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 2159
  • Репутация: +227/-5
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #24 : 28 Апреля 2023, 08:14:57 »
LTC6409 по лучшему шуму и CMRR
Хорошая микросхема. Но коэффициент шума (Noise Figure) у неё 7 dB. Это отличная цифра для операционника, но для входного транзистора LNA это много. И опять же не забываем, что такой коэффициент шума достижим только при согласовании импеданса источника и входного сопротивления усилителя (самого усилителя, а не подвешенных к его входу резисторов обратной связи). А оно больше 800 кОм....
Цитировать
Двухтактная схема Нортона на двух транзисторах обеспечит такой CMRR ?
Полагаю, что нет. Даже если это пара транзисторов на одном кристалле.
Цитировать
Как бы их совместить…
Толком это пока никому не удалось.
 
Резюмируя:
   1. Вход на операционнике сильно лучше по  CMRR, но заметно хуже по шумам и согласованию (особенно с низкоомными источниками). И чем низкоомнее источник, тем хуже получается результирующий (с учетом шумов нанесенных  с выхода через ООС и потерь из-за рассогласованием входа) коэффициент шума усилителя. Поэтому применяется там, где источники высокоомные (от нескольких сотен ом: флаги, параллельные LC контура, etc), сигналы большие (НЧ диапазоны), а синфазные помехи максимально  и разумными методами (типа ферритовых защелок) подавить их трудно (опять же НЧ диапазоны).
   2. Транзисторная балансная схема лучше по собственным шумам  и согласованию с низкоомными источниками. Но сильно хуже по CMRR. Поэтому применяется там где сигналы малы (ВЧ диапазоны) а источники низкомные (вроде нерезонансной петли). Нехватка  CMRR у самого усилителя компенсируется внешними мерами, типа ферритов на кабелях, питанием от развязанного источника (например, от фотоэлементов, освещаемых LED) etc.

Оффлайн Phoenix

  • ***
  • Сообщений: 47
  • Репутация: +0/-1
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #25 : 25 Мая 2023, 22:38:30 »
Полагаю, что нет. Даже если это пара транзисторов на одном кристалле.
Использую транзисторную сборку, т. е. транзисторы на одном кристалле. Но по CMRR упираюсь в вых. трансформатор. Как лучше выполнить трансформатор для макс. симметрии? Может есть какие-то практические рекомендации? Лучше использовать кольца или бинокли? Поможет ли чем-то ТОВ? Сделал ставку на заводские трансформаторы Coilcraft, Mini-Circuits, но результат разочаровал. Использую Coilcraft, потому что они указывают макс. ток 250 мА, а Mini-Circuits = 25 мА. А у меня 40 мА на плечо и формально Mini-Circuits не подходит.

VA7KL Можете подсказать маркировку транзисторов? На фото не видно.

Оффлайн VA7KL

  • ***
  • Сообщений: 65
  • Репутация: +5/-6
    • Просмотр профиля
Re: Магнитная нерезонансная
« Ответ #26 : 26 Мая 2023, 00:48:30 »
BFQ18 по оригинальной схеме K8ZOA, теперешняя маркировка не видна.
Not recommended for new design in, please use replacements BFU580Q / BFU590Q
minimum noise figure 1.05 dB at Ic = 20 mA

Кстати у меня сгорел не предусилитель а power inserter, DXEngineering поменял его.

Но все равно на первый взгляд отношение сигнал / шум не улучшается по сравнению с диполем, как писал выше.