магнитные рамочные антенны

Здравствуйте, дорогие читатели и просто интересующиеся.
Сегодня мы рассмотрим такой тип антенн, как “Рамочные антенны”, или как их ещё по другому называют “Магнитные рамки”.

история магнитных рамок

Магнитная рамка – это один из типов малогабаритных рамочных антенн. Первое упоминание о приемных рамочных антеннах в СССР относится к 1924 году.
В книге «Радиоприем и радиоприемники», издание Нижегородской радиолаборатории, инж. С.И. Шапошников пишет:

если на деревянную рамку, намотать некоторое количество витков изолированной проволоки, к концам которой присоединить переменный конденсатор C, то получается замкнутый колебательный контур, могущий колебаться волной, длина которой зависит от емкости C и самоиндукции L рамки.

Такой контур, располагаемый в вертикальной плоскости, и называется приемной рамкой, обладает следующими свойствами:

1. Магнитные линии сил электромагнитной волны, пересекая вертикальные части витков, индуктируют в рамке вынужденные колебания, на которые можно настроить собственную волну рамки конденсатором C. Если к конденсатору С, присоединить детекторную цепь, то на такую рамку можно принимать работу передатчиков.
2. Рамка обладает направляющим действием, таким образом, установив рамку в некотором направлении, при котором получается наиболее громкий звук, мы можем определить, в каком направлении от нее находится передающая станция.

Магнитная рамочная антенна имеет вид петли, которая подключена к конденсатору переменной емкости. В качестве петли (излучателя) используется труба, толщиной от 10 до 30 мм, выполненная из меди или из сплавов алюминия. Периметр излучателя обычно находится в пределах от 0,03λ до 0,25λ. Излучатель может иметь любую форму (квадрат, треугольник, круг), наибольшее распространение получил излучатель, выполненный в форме круга.
Антенна, имеющая форму круга, считается классической магнитной рамочной антенной. Именно магнитные антенны, имеющие круглую форму излучателя, производят большинство фирм.
Рамки обладают своими достоинствами и недостатками. К первым относится их легкое устройство, малый размер, позволяющий устанавливать их дома, направляющее действие. Главный недостаток их тот, что они воспринимают слишком мало энергии, так что на детектор ими можно принимать лишь на небольшие расстояния. Однако при работе с хорошим усилителем мощные передатчики принимаются посредством рамок на тысячи верст.
Впервые магнитная рамка (ML, magnetic loop), использовалась в ноябре 1937 году на учениях Королевского корпуса, Англия. Переносная радиостанция состояла из передающего и приемного устройств, расположенных в ранце за спиной, специальной, петлевой антенны, стандартных наушников и ручного микрофона. Во время Великой Отечественной войны рамочные антенны широко применялись в армии Вермахта.
После войны магнитные рамочные антенны конструкции К.Х. Паттерсона в качестве передающих были использованы армией США в 1967 году во время вьетнамской войны.
В Советском Союзе первая публикация о передающей магнитной рамочной антенне была в журнале «Радио», № 7 в 1989 году (в разделе «За рубежом», автор немецкий радиолюбитель, DF9IV). После этого магнитные рамки прочно заняли свое место среди малогабаритных антенн, используемых для установления двухсторонних радиосвязей.
Магнитные рамочные антенны часто являются единственным типом передающих антенн, которые могут быть применены в ограниченном пространстве города.

из чего состоит магнитная рамка и как её изготовить?

Магнитная рамка состоит из следующих элементов:

1. • Излучатель – выполнен в виде круга, из сегментов алюминиевой трубы. Диаметр круга зависит от диапазона частот, на котором планируется использовать антенну.
2. • Петля возбуждения – выполненная из коаксиального кабеля, который подключается к приемо-передатчику (обычно используется 50 Ом-ный кабель).
3. • Устройство перестройки по диапазонам – состоит из переменного конденсатора (размещается на самой антенне) и прибора с органами управления (находится рядом с оператором).
4. Устройство визуального контроля настройки антенны в резонанс.
5. • Кабель управления настройкой.
6. • Мачта ( около 2 метров).

Но если же делать рамку только на приём, можно обойтись без конденсатора.
Для приёмной рамки нам потребуются:

1. Медная проволока, диаметром от 0,1 ММ (это если мотать рамку на деревянном или каком-то другом основании), или медный же провод сечением не менее восьми квадратов.
2. коаксиальный кабель 50 om.

Если говорить о рамке, сделанной из одножильного медного провода, то чем больше сечение, тем широкополоснее будет эта рамка.
Кабель питания паяется в разрыв рамки, где стоит конденсатор.
В случае, когда рамка изготовлена из провода, в нижней части рамки отгибаются усики, длиной не более трёх – пяти СМ, к которым так же паяется кабель.

где и как расположить рамку?

Если магнитная рамка у вас находится в домашних условиях и вы хотите слушать или передавать только из дома, то наилучшее расположение её будет возле окна. Для использования рамки вне дома, необходимо повесить антенну на мачту не менее 1,5 М и защитить её от попадания влаги.
напоследок посмотрите видео О самодельной рамочной антенны из медного провода.
чертёж можно взять по этой ссылке чертёж
Сборка рамки

Тест антенны

тест на КВ диапазонах

Всем удачи. 73!