Antenne à boucle résonante à bande de diffusion AM à ondes moyennes. : 31 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:10

Antenne cadre à bande de diffusion AM à ondes moyennes (MW). Construit à l'aide d'un câble «ruban» téléphonique bon marché à 4 paires (8 fils) et (en option) logé dans un tuyau en plastique d'irrigation de jardin bon marché de 13 mm (~ demi-pouce).

La version autoportante plus rigide convient mieux à une utilisation sérieuse, car elle peut mieux annuler le bruit ou les stations locaux offensants et même DF (recherche de direction) lorsqu'elle est tournée vers des signaux distants. Le signal faible améliore les performances (en particulier sur les radios AM « sourdes » classiques) de l'un ou l'autre type a été trouvé ABSOLUMENT EXCEPTIONNEL - les signaux sautent du banc ! Comme elles peuvent être construites beaucoup moins chères (et plus rapides) que les antennes cadre traditionnelles enroulées et montées fastidieuses, cette approche convient aux budgets serrés, aux démonstrations de résonance éducatives, aux besoins de prévisions météorologiques à distance et aux voyageurs incapables d'ériger une antenne extérieure à long fil.

Étape 1:

La version compacte permet un rangement facile, adapté aux besoins portables et de voyage. 3 mètres (~ 10 pieds) de câble à 8 fils bon marché résonneront bien sur la plupart de la bande de diffusion supérieure de 500 kHz à 1,7 MHz avec un condensateur variable commun de 6 à 160 pF. Cependant, utilisez des longueurs plus longues pour les stations à des fréquences MW inférieures, OU ajoutez un 2ème condensateur en parallèle à la variable.

Étape 2:

L'idée d'une telle boucle concerne le réglage du combo parallèle simple bobine (L) condensateur (C) de sorte que la paire « résonne » à une fréquence dans la bande d'intérêt. Le condensateur variable de la boucle est réglé pour que la fréquence de cette station soit également celle de la boucle, et même un couplage lâche (en plaçant simplement le récepteur à proximité) augmentera énormément le signal. La version à 8 fils est la plus pratique à utiliser, car elle repose à plat, se range de manière plus compacte et offre une interception de fil plus large pour le signal.

La formule bien connue « 1920s » Wheeler’s Formula associe L au nombre de tours et au diamètre de la bobine - moins de tours sont nécessaires à des fréquences plus élevées. EXPÉRIENCE !

Étape 3:

Il n'y a rien de nouveau à propos des antennes à boucle, car elles ont dominé les récepteurs pendant environ 50 ans jusqu'à la prise de contrôle de la tige de ferrite radio à transistors des années 1960 - elle-même toujours une boucle bien sûr. Voici un "Spam Can" (SCR-536) de l'ère WW2 Talkie Walkie avec boucle large, qui a utilement permis une recherche directionnelle (DF). Ces ensembles AM fonctionnaient entre 3,5 et 6 MHz, avec une portée de quelques kilomètres, donc la boucle a sans aucun doute permis de savoir où se trouvaient vos amis coincés !

Étape 4:

Plutôt que d'enrouler fastidieusement plusieurs brins de fil autour d'un cadre, l'approche ici consiste simplement à connecter les câbles à extrémités décalées, créant ainsi une boucle de 8 fils ! Un câble plat gris classique à 4 fils pour ordinateur peut également être utilisé, MAIS les fils colorés du type de téléphone utilisé ici facilitent l'assemblage et réduisent la confusion.

Étape 5:

En fait, avec le même varicap 60-160pF, 6 m de câble téléphonique plat à 4 fils ont donné une résonance LC dans la bande MW moyenne supérieure presque aussi bien que 3 m de câble à 8 fils. (Vérifiez peut-être la formule 2 pour justifier cela, mais ne vous attardez pas trop sur les mathématiques, car une capacité interfilaire importante se produit avec un câble téléphonique aussi rapproché). Avec seulement 3 m de câble plat à 4 fils, il ne commencerait qu'à ~ 1,6 MHz, puis couvrirait les fréquences inférieures à ondes courtes (SW) - peut-être même aussi élevées que la bande de jambon de 3,5 à 4,0 MHz à 80 m.

Les capteurs de tige de ferrite dans la plupart des radios ne sont cependant bons que pour la bande MW, et des fouets télescopiques ou une antenne à long fil externe sont généralement nécessaires pour les fréquences SW inférieures. Un simple couplage inductif de tige de ferrite intégrée peut donc être contrecarré au-dessus de 1,6 MHz. C'était certainement pour moi sur des ensembles MW aussi divers que l'estimé Sangean ATS-803A (alias Realistic DX-440) où la réception AM via la tige de ferrite intégrée s'est arrêtée net à 1620 kHz. Peut-être explorer d'autres fréquences. performance de boucle (peut-être dans les bandes LW?) En utilisant "couper et couper" un câble à 4 fils bon marché et des bornes à vis à connexion rapide. Le câble téléphonique à 4 fils est généralement maintenant très abondant sous forme de ferraille, mais comme il en faudra deux fois plus par rapport à la version (préférée) à 8 fils, il est donc nouveau peut-être pas si rentable. Mais plutôt que de gaspiller un câble à 8 fils de qualité, il suffit de raccourcir ou d'allonger le câble à 4 fils jusqu'à ce que des performances de résonance appropriées soient obtenues. Ensuite, divisez par deux environ cette longueur pour 8 fils. Bien que la soudure/l'assemblage soit plus délicate, le câble plat à 8 fils fait généralement un travail final plus net, plus économique et plus compact, avec l'interception d'onde plus large "avant" donnant généralement un signal plus fort.

Étape 6:

Si vous ne parvenez pas à localiser le câble plat à 8 fils préféré, alors collez à chaud 2 x 4 fils de câbles téléphoniques de qualité "satin argenté" côte à côte ! Les correspondances de couleurs de fil seront désormais plus délicates, le réglage sera probablement quelque peu modifié et l'approche à 2 câbles (une fois collée) ne se prêtera pas si facilement à un regroupement pour une utilisation portable.

Le câble plat de qualité téléphonique à 4 fils est souvent extrêmement bon marché et abondant, car son utilisation traditionnelle dans des caddies de 15 m (50 ') est maintenant assez historique - grâce à la prise de contrôle sans fil, du téléphone portable, du haut débit ADSL et du WiFi.

Étape 7:

Si votre soudure n'est pas à la hauteur, ces extrémités de fil peuvent même être reliées par des connecteurs à bornes à vis bon marché. Naturellement, cela donnera également une polyvalence de conception, peut-être si vous souhaitez raccourcir rapidement la boucle de fil afin qu'elle couvre des fréquences plus élevées.

Étape 8:

Garnies d'un scapel, ces bornes s'adapteront également (peut-être bout à bout) à l'intérieur du tuyau en plastique de 13 mm.

Étape 9:

Une paire série D9 pourrait également être utilisée, mais celles-ci sont difficiles à souder et plus coûteuses.

Étape 10:

Seuls les outils ménagers de base feront l'affaire - la version compacte peut être montée sur un petit morceau de treillis.

Étape 11:

Coupez 3 mètres de câble et retirez environ 4 largeurs de doigt de l'isolation extérieure.

Étape 12:

Évitez d'entailler (et donc d'affaiblir) les 8 fils intérieurs - repliez soigneusement l'isolant extérieur pendant que vous coupez.

Étape 13:

Un scapel fera souvent cela plus proprement - les coupeurs latéraux sont généralement trop sauvages.

Étape 14:

Si vous soudez les paires, "décalez" les jointures d'environ 10 mm pour éviter les courts-circuits.

Étape 15:

Utilisez à la fois des pinces fines et des pinces coupantes pour révéler le fil de cuivre.

Étape 16:

Une "troisième main" électronique ou "Helping Hand" aidera grandement à maintenir les fils stables pendant le soudage.

Étape 17:

Après la soudure (ou la jonction du connecteur), utilisez un multimètre numérique sur la résistance pour vérifier que les fils ne sont pas en court-circuit ou cassés. Une résistance d'environ 5 Ohms est normale (soustrayez ~0,5 Ohms pour les résistances des fils du compteur).

Étape 18:

Plutôt que de pousser avec force les fils dans le tuyau d'irrigation protecteur, il est probablement plus facile de fendre une courte longueur avec des ciseaux. Les selles de tuyaux le maintiendront fermé par la suite,

Étape 19:

De la colle thermofusible peut être utilisée pour bien séparer les jonctions de fils - n'utilisez pas trop de colle isolante ici ou la ressoudage ultérieur peut être difficile !

Étape 20:

De la colle thermofusible supplémentaire peut être utilisée aux extrémités du tube pour fixer le câble.

Étape 21:

Seuls les "polyvaricons" (condensateurs à réglage variable isolés en plastique) de faible valeur (généralement 60-160 pF) sont maintenant généralement disponibles. Le montage de ceux-ci peut être soigneusement fait avec de l'aluminium tranché dans une canette de boisson.

Étape 22:

Percez un trou à travers l'aluminium fin, coupez avec des ciseaux et pliez les ailes en fonction de la monture. Utilisez même 2 de ces supports si le premier semble trop fragile.

Étape 23:

Voila-ça a l'air assez pro. Jetez les 2 vis latérales, car si elles étaient trop serrées, elles heurteraient généralement les plaques à l'intérieur du varicap et les arrêteraient de bouger !

Étape 24:

IMPORTANT: Avant de fixer le condensateur au support, réglez les 2 petits trimmers au minimum (donc PAS de chevauchement) - cela détermine la fréquence supérieure bien sûr. Cependant, si vous voulez des fréquences MW inférieures, ajustez-les pour qu'elles se chevauchent ENTIÈREMENT (et donc plus de capacité). Ces condensateurs d'accord ont 2 ensembles de plaques mobiles à l'intérieur, et ils peuvent être mis en parallèle en joignant les 2 bornes latérales. Pour la plupart des utilisateurs, cependant, seuls le côté gauche et le terminal central (comme indiqué) le feront - cela permet d'accéder à la plus grande variable.

Étape 25:

Fini. La conception portable se plie facilement pour le stockage ou le voyage.

Étape 26:

Des pinces à linge fixées à un rideau constituent un système de maintien soigné. La boucle n'a pas non plus besoin d'être parfaitement formée, bien que son captage directionnel ne soit naturellement pas aussi bon s'il est irrégulier.

Étape 27:

Repérez l'antenne. Ici, le condensateur variable est sur l'étagère, avec la radio simplement placée près de la boucle sur la table inférieure. Déplacez simplement la radio à proximité ou au-dessus de l'antenne cadre pour une meilleure prise de vue - c'est généralement lorsque l'antenne tige de ferrite interne de la radio est chevauchée à angle droit.

Étape 28:

Comme la plupart des portes mesurent environ 2 m de haut sur 800 mm de large, pensez même à fixer simplement (Blu-Tack ? Velcro ?) l'antenne à la porte elle-même ! Même la version longue à 4 fils pourrait alors facilement permettre un simple DF et une annulation simplement en balançant la porte de manière appropriée.

Étape 29:

Réglez simplement le condensateur variable pour un signal de bande maximum - il peut être assez pointu (donc un facteur "Q" élevé). L'amélioration du signal sur certaines stations est si forte qu'une intermodulation peut se développer dans le récepteur, indiquant les stations voisines sur des fréquences où elles n'émettent pas réellement.

Étape 30:

En plus d'entendre maintenant de NOMBREUSES stations AM distantes, certaines la nuit à des milliers de kilomètres, un test au coucher du soleil avec une radio semi-numérique bon marché a trouvé une balise aéronautique NDB faible sur 1630 kHz. C'était à environ 300 km dans les montagnes intérieures de mon emplacement au bas de l'île du nord de la Nouvelle-Zélande, et ne peut normalement être entendu qu'au coucher du soleil avec un récepteur de qualité de communication et une longue antenne externe.

Étape 31:

Démonstration YouTube d'un faible signal NDB (balise non directionnelle) à 1630 kHz reçu avec une boucle portable (fixée au rideau!) Et un récepteur semi-numérique bon marché.