Загадка антенны в виде длинного провода

[R1AIT]

...на вторичной обмотке, что к полотну антенны всегда скапливается статический заряд и, при использовании феррита - эта статика может понизить магнитную проницаемость кольца до нуля! (опыт из практики антенностроения)

пы.сы.; у самого стоит ферритовое кольцо - жду когда накроется тазиком....

Этого не может быть. Он должен стекать в землю через катушку, если она заземлена. А если нет, то он скапливается сразу во всех элементах антенны и СУ, кроме катушки связи. Не куда не утекает, но и не доставляет проблем. Кроме потерь на гистерезис и насыщения, других оснований не использовать ферриты я не вижу. Сам пробовал дважды. Когда согласовывал Г звеном, поначалу была катушка на кольце. При переходе на обычную сколь-нибудь заметного повышения эффективности не произошло. Второй раз был вынужден увеличить индуктивность катушки вводом в нее ферритового стержня для согласования на 160м. Цель была достигнута, хотя в целом от результата я не в восторге. Правда тут я больше склонен грешить на малую высоту подвеса чем на феррит.

[UR4III]

Евгений! Судя по вашим постам, Вы весьма подкованы. Поэтому странно, почему Вы защищаете Ссв, игнорируя мнения оппонентов. Может быть, приведенный вами пример с увеличением Ссв имеет другое объяснение?
На сим я прервусь, так как не уверен, что теоретические поиски интересны Вам.

[R1AIT]

Евгений! Судя по вашим постам, Вы весьма подкованы. Поэтому странно, почему Вы защищаете Ссв, игнорируя мнения оппонентов. Может быть, приведенный вами пример с увеличением Ссв имеет другое объяснение?

Ничего странного. Я не игнорирую, я предлагаю предположения проверять экспериментами. А к моему варианту меня подталкивают практические результаты. Если у вас есть другое объяснение я с удовольствием с ним ознакомлюсь. То, что вы описали, пока несколько расходится с результатами полученными мной практически, в то время как это полностью соответствует моему объяснению. Я готов допустить, что в своих экспериментах тоже сделал что-то не так, или что-то не учел. Давайте проверять вместе. Практика подтвердит или опровергнет теорию. Есть шанс установить истинное положение вещей.

[RV9CX]

на вторичной обмотке, что к полотну антенны всегда скапливается статический заряд и, при использовании феррита - эта статика может понизить магнитную проницаемость кольца до нуля!

О. Действительно, о подмагничивании можно рассуждать - мысль имеет основы. НО! Я соединяю крайние точки обоих катушек резистором - как раз для стока статики. А вот если она не успеет стечь, изменится индуктивность, ну и далее несложно все проследить... Хотя народ делает такие вещи на Micrometals (в простонародии Амидон) кольцах. Но я только как полевые варианты встречал.
В общем, спасибо за подсказку - есть что-то в этом. Но, пожалуй, на этом минусы колец заканчиваются..
Хотя, даже это можно пообсуждать. Тока-то нет! Соответственно и подмагничивание может отсутствовать. Мгновенный пробой - да, но он не страшен с т.з. работы антенны.

[UR4III]

Странно то, что и я и DL1BA показали, что обкладки Ссв «заряжены» одноимёнными зарядами.

Хорошо. У меня есть другой вариант объяснения, вытекающий из поста 87. Берём, приведенную вами схему емкостной связи контуров. «Отсекаем» лишнее, оставляя генератор и первый контур. За период колебаний не вся энергия, поставляемая генератором в контур, рассеивается на сопротивлении его потерь. Поэтому в переходном периоде генератор «наполняет» контур энергией. Это наполнение закончится при равенстве величин энергии, поставляемой генератором в контур, и энергии, рассеиваемой на сопротивлении потерь энергией, накопленной в контуре. Другими словами накопление энергии обусловлено добротностью контура. Если бы контур был идеальным, то накапливал бы энергию до бесконечности.

Вводим второй контур, подключая к нему нижний провод, Ссв пока нет. Гамлетовский вопрос: будет течь ток во второй контур по этому проводу или нет? Будет, поскольку любой ни к чему не подключенный «провод» обладает собственной емкостью и нулевым потенциалом. При смене полярности генератора в «проводе» будет существовать волна тока, а во втором контуре вследствие «задержки» тока на индуктивности и «ускорении» на емкости после окончания переходного периода возникнут гармонические колебания тока.

А что произойдёт с первым контуром, являющимся нагрузкой генератора? «Отсос» части энергии во второй контур делает нагрузку несимметричной. На верхней обкладке конденсатора будет больше зарядов, чем на нижней. Это открывает возможность части зарядов покинуть обкладку. Если излишку зарядов есть куда уйти с обкладки, то система самоссимметрируется. А если нет, то заряды нижней пластины будут подвержены действию двух сил, вызванных разностью потенциалов нижней обкладки и «провода» (второго контура), и разностью потенциалов на обкладках. Чем больше зарядов будет помещаться на обкладках, тем большее количество зарядов сможет перетечь в «провод», и тем меньше будет заметно их отсутствие на верхней обкладке. Например, при 100 зарядах уход в «провод» 10 зарядов вызовет увеличение силы притяжения зарядов верхней обкладки на 10%. А если зарядов будет 1000, то всего на 1%. Количество зарядов на обкладках пропорционально добротности контура. Чем она выше, тем их больше.

Разумеется, что при вводе Ссв ток во второй контур потечёт сильнее, так как излишек зарядов верхней обкладке будет размещаться на обкладке этого конденсатора и тем больше, чем больше будет его емкость.
Но у классического Фукса Ссв нет. (Почему? – чуть ниже). И всё зависит от добротности контура. При достаточной добротности излишку зарядов достаточно переместиться на корпус конденсатора, так как он представляет определённую ёмкость. При недостаточной (подключение вибратора к статорным пластинам) – приходится вводить противовес. Но это уже не Фукс.

Теперь перейдём от связанных контуров к антенне. «Отсекаем» вибратор и конденсатор. Остаётся вторичная обмотка транса. В ней индуцируется эдс, вызывающая ток холостого хода в обмотке. Подсоединяем вибратор. Теперь ток затекает в него, отражается от неподключённого конца, возвращается к обмотке, образуя стоячую волну тока, и частично отражается от неё, вследствие неравенства волновых сопротивлений провода вибратора и обмотки. Вот здесь в итоге и образуется вторая пучность зарядов, противоположная по знаку пучности на конце вибратора. Это и делает невозможным емкостную связь конца вибратора с противоположным концом контура.
В точке подсоединения вибратора и обмотки ток минимален. Можно сказать, что его величина восполняет энергию колебаний тока и заряда в вибраторе, потраченную на излучение и потери.

Хотите, чтобы в вибратор уходило больше энергии? Подсоединяем к вторичной обмотке конденсатор, настраиваем полученный контур в резонанс и имеем в точке подключения потенциал больший, чем ранее давала вторичная обмотка. На Антенне RX3AKT я измерял ток на замкнутом конце шлейфа при подключённом и отключённом вибраторе. При подключении вибратора ток снижался в разы. Подсчёт мощности при хорошем кабеле шлейфа показывал, что 95% энергии переходило из шлейфа в вибратор.

Выводы. В антенне Фукса важна добротность контура и наличие минимальной емкости для «лишних» зарядов.
Противовес – та же емкость. Но он, зараза, излучает. Поэтому, как советовал здесь RK3BU, если он не встраивается в излучение антенны, их надо делать парными, соосными и направленными в противоположные стороны.
Противовес нужен генератору, а не антенне.

PS. И ещё одно отличие связанных контуров от антенны Фукса. В связанных контурах резонанс токов, что не даёт контуру набрать напряжение выше генераторного. У Фукса – резонанс напряжений (зарядов).

[DL1BA]

Давайте проверять вместе. Практика подтвердит или опровергнет теорию. Есть шанс установить истинное положение вещей.

Евгений, поверте мне, я очень много экспериментировал с этой антенной. И не всегда это был прямой путь, во многом ошибался, потом или кто то подсказывал или сам доходил. В основном, сначала добивался чисто эмпирическим путём результата, а потом подводил под результат теорию. И, Вы знаете, постоянно убеждался, что всё уже до нас открыто и описано, тайн не бывает, бывает лишь непонимание. Но в этом и интерес творческого процесса познания физических явлений. Теперь к антенне: Вы ведь сами написали, что взяли и подключили антенну к другому полюсу конденсатора и всё перестало работать, на что я Вам ответил, что это не корректный эксперимент, так как катушка связи оказалась около точки подключения конденсатора к антенне. Вот если бы Вы взяли и просто поменяли местами оба конца конденсатора, то Вы бы большой разницы не заметили.
По поводу ферритовых колец - негодятся они для антенны Фукса. Не получается добится трансформации в 50ом большого сопротивления контура, нагруженного большим сопротивлением антенны. Отвод от катушки, выполненной на кольце , можно сделать только от 1-го, 2-го и т.д. витка, а не от 1,2 или 0,6 как это требуется при трансформации сопротивления в несколько килоом в 50ом. Посчитайте для интереса от какого витка должен быть сделан отвод, если к примеру эквивалентное сопротивление контура с антенной равно 7К, если общее количество витков всего 10.

Добавлено через 1 минуту

Странно то, что и я и DL1BA показали, что обкладки Ссв «заряжены» одноимёнными зарядами.

а что же тут странного если это так и есть


Ещё одно замечание: антенна Фукса питается напряжением, т.е. чем выше напряжение в точке подключения антенны к контуру, тем больше будет ток в середине вибратора, и как следствие больше излучает антенна. Напряжение на контуре тем выше, чем больше добротность контура, и чем меньше он шунтирован, внашем случае сопротивлением антенны, а в свою очередь сопротивление антенны достигает максимума при длине лямбда пополам или кратное.

[R1AIT]

Ещё одно замечание: антенна Фукса питается напряжением, т.е. чем выше напряжение в точке подключения антенны к контуру, тем больше будет ток в середине вибратора, и как следствие больше излучает антенна. Напряжение на контуре тем выше, чем больше добротность контура, и чем меньше он шунтирован, внашем случае сопротивлением антенны, а в свою очередь сопротивление антенны достигает максимума при длине лямбда пополам или кратное.

А вот интересно, если поднести неонку к контуру, в каком месте она будет светиться и почему?

[R3MO]

Если мощность отданная передатчиком не излучается, то она должна на чем-то рассеиваться.

Я не говорил, что "не излучается"... Она может неэффективно излучаться противовесом.

Ваши варианты? Куда могут деться 4 ватта из пяти?

Как всегда - теряться в фидере, теряться в СУ и излучаться противовесом - нагревать окружающие предметы. Да я и не утверждаю, что именно четыре, как и Вы не можете утверждать, что все пять излучаются вибратором.

Контур холодный, "противовес" тоже.

Единицы ватт отыскать трудно и в контуре и в других предметах.

Это и есть объяснение работы антенны Фукса.

И Фукс и J-антенна - это совершенно одинаковые антенны с разными согласующими устройствами. Ну и противовесами ещё отличаются.

Добавлено через 1 час 16 минут

Я думаю, это не совсем так. Какой из конденсатора противовес?

Правильно.

У меня картинка получилась чуточку другая...
...Главное, соответствует полученным результатам...

Ещё раз читать анекдот про Василия Ивановича.

...вообще, я бы, и катушку связи, и сам контур отнес к СУ, а не к антенне

Правильно.

Объясняется просто: ток «вытекает» с обеих клемм генератора! При этом токовые волны в проводах линии отличаются только знаком зарядов авангардных полуволн. На конце они встречаются, образуя двойную величину тока...

И это и всё остальное - очередной всплеск маразма нашего уважаемого доморощенного теоретика...

Никаких противовесов не потребовалось.

На колу мочало... Изучайте Закон Кирхгоффа.

То, что у нас с вами немного разные понимания процессов – это нормально.

Совсем немного... Главное, оба совершенно неправильные.

Попробуйте поместить СУ в металлический ящик и заземлить его. От антенны и элементов СУ ящик должен быть изолирован. Рискну предположить, что работать не будет.

Ещё одно открытие? Су - четырехполюсник, согласующий импедансы. На работу антенн НЕ ОКАЗЫВАЕТ НИКАКОГО ВЛИЯНИЯ. Только обеспечивает передачу в неё мощность. Уймите свои лжефизические фантазии.

[UR4III]

На колу мочало... Изучайте Закон Кирхгоффа.

Какой? Первый или второй?

[DL1BA]

Ну и противовесами ещё отличаются.

объясните, пожалуйста, подробнее это отличие.

[R3MO]

...антенна Фукса питается напряжением, т.е. чем выше напряжение в точке подключения антенны к контуру, тем больше будет ток в середине вибратора, и как следствие больше излучает антенна.

Понятно, что Вы хотели сказать, но так, всё-же говорить не надо. Мощность, отдаваемая в антенну - это произведение напряжения на ток. Это все знают. И в антенне Фукса и в J-антенне напряжение в точке питания большое, а ток маленький... И всё же не напряжением единым питается.

объясните, пожалуйста, подробнее это отличие.

В J-антенне противовес - либо внешняя поверхность оплетки коаксиала, либо то, по чему течет ток асимметрии двухпроводки. В антенне Фукса то же самое, но через межобмоточную емкость, если вариант с индуктивной связью.

[DL1BA]

Понятно, что Вы хотели сказать, но так, всё-же говорить не надо. Мощность, отдаваемая в антенну - это произведение напряжения на ток. Это все знают. И в антенне Фукса и в J-антенне напряжение в точке питания большое, а ток маленький... И всё же не напряжением единым питается.

согласен

В J-антенне противовес - либо внешняя поверхность оплетки коаксиала, либо то, по чему течет ток асимметрии двухпроводки. В антенне Фукса то же самое, но через межобмоточную емкость, если вариант с индуктивной связью.

не согласен

[R3MO]

согласен
не согласен

Законы физики не нуждаются в том, чтобы с ними соглашались... Их надо изучать и понимать.
Вот Вы согласны с тем, что в полуволновой вибратор, запитанный с конца течет ток... (Это уже хорошо. У некоторых ситуация гораздо хуже) Значит, если Вы согласны с первым Законом Кирхгоффа, то ДОЛЖНЫ найти по какому пути этот ток возвращается в источник. Ведь источник - это "узел", к которому подключены два провода, а сумма токов в узле всегда равна нулю...

[DL1BA]

Я не ставлю под сомнение законы физики. Вот ещё раз рисунок как я понимаю работу этой антенны. Покажите где здесь нарушен закон Кирхгоффа.

[UA4WI]

Добрый день

Миниатюры

(см вставку)

всё правильно, только Ссв нужно убрать

...а теперь её сами нарисовали.

...мне вот интересно во сколько пикофарад оценивается данная емкость, если с конца диполя? (провод длиной 84 м)
...другое дело если дальний конец приблизить к генератору или замкнуть на него, но тогда это уже другая антенна


..с уважением, Алексей