Гипотеза работы ЕН антенны

[RX3APE]

Это пожалуй не моя позиция, это физика.
При малом соотношении L/лямбда разность потенциалов между концами цилиндра будет незначительна (откуда же ей там взяться ?). Следовательно ток проводимости вдоль цилиндра так же будет малым.

Уважаемый Tadas!

Ваши рассуждения справедливы для "проволочного диполя"... В данном случае ток емкостной антенны определяется емкостью антенны (которая в пересчете на единицу длины антенны гораздо больше, чем у "проволочной"), а также напряжением, образующемся при резонансе, которое также больше, чем для "длинного провода"...
Хотя я не автор данной статьи, и это МОЕ мнение.

С уважением, Вадим.

[LY1CE]

В данном случае ток емкостной антенны определяется емкостью антенны...

В данном случае речь идет не о каком-то "токе емкостной антенны", а о токе проводимости вдоль цилиндра.
Внимательно вглядитесь в рис. 3 и прочитайте сопутствующий текст.

[RN9AAA]

приглашаю к обсуждению

Удивительная статья, особенно если посмотреть рис. 8. и выводы к этим
"измерениям"
Это самое смешное, что тут до этого писали с закосом под "науку".

Пух !

[UU4JGI]

При малом соотношении L/лямбда разность потенциалов между концами цилиндра будет незначительна (откуда же ей там взяться ?).

Уважаемый Tadas! Лампа дневного света поджигается и горит напротив цилиндров. Откуда же берется напряженность Е? И это реальность данная нам в ощущениях. Или вы не "играли со светом" ЕН-антенны?
73!

Мне кажется статью надо было назвать "Малогабаритные НЕРЕЗОНАНСНЫЕ антенны". Хотя авторы могли пойти на такое название (резонансные) только для того, чтобы уважаемая редколлегия позволила опубликовать статью.

[UA3RMB]

То есть резонанс, то нет резонанса...
Мозги явно перегрелись у рьяных...

[UA4HJI]

Приветствую форумчан, постараюсь дать пояснения на возникшие вопросы по статье из сообщения #1195

Для того чтобы углубиться в математические выкладки, приведенные в статье конечно надо приложить усилия и иметь достаточную подготовку.
В условиях нынешней жары это трудновато

Раздел, озаглавленный Принцип действия МРА надо рассматривать как теоретическое доказательство принципиальной возможности осуществления формирования ЭМИ сразу в виде электромагнитной волны, т.е. в виде поля ЭМИ классических антенн в дальней зоне, уже в непосредственной близости от излучателя (r/ λ << 1). Доказательство дано на основе схемы CFA антенны, предложенной Хатли и Каббари, суть которой в формировании ЭМВ отдельными излучателями Е-поля и Н-поля, при подаче сигнала (токи I1 и I2) со сдвигом фазы 90&#186;.

Но меня насторожили исходные предпосылки.
Читаем раздел "Принцип действия МРА", смотрим на рис. 3.
...за возбуждение Е-составляющей ЭМИ "отвечает" ток проводимости I2, протекающий по цилиндру S2 длиной L2...
Но позвольте, при дилне цилиндра (1 ... 5)% от лямбда, этот ток будет исчезающе мал, как же можно на него основываться в дальнейших выкладках ?

В данном разделе рассматривается теоретический случай полного согласования генератор-антенна (нагрузка) и длина цилиндров-излучателей, при этом для величины тока безразлична.

Далее - на стр. 62 (по журнальной нумерации) читаем: ...Если считать, что r << Rsigma...
А на каком основании будем так считать, если оценки Rsigma в предыдущих выкладках не наблюдается ?

Здесь надо исходить из предпосылки согласования генератора-нагрузки(параллельного контура с частичным индуктивным включением) при передаче максимальной мощности. Как показано в статье для последовательного резонанса в контуре ...Kотр = 0 и вся активная мощность, развиваемая генератором, делится поровну между его внутренним сопротивлением RГ и сопротивлением R, величина которого учитывает потери в контуре II вида..., а так как RГ=Wф=50-75 Ом и тепловые потери в контуре (практически в проводнике L) r= десятые доли-единицы Ом, то и получаем неравенство r << Wф=RΣ.

Хочу также отметить, что экспериментальная часть также выполнена не очень "строго", начиная с того, что расстояние от антенны до измерителя слишком мало и кончая тем, что не было "безэховой камеры"! :-)).
Тем не менее, искусство научного эксперимента зачастую определяется не точностью оборудования, а умением правильно оценить результаты...

Надеюсь, что это не последняя публикация и какие-то моменты будут уточняться и даже меняться.

Вадим, тут я в Вами согласен, расстояние небольшое, всего 1λ, хотя с учётом размеров излучателей это начало дальней зоны для классических антенн. Цель статьи была попытаться дать начальное более-менее строгое описание нового класса конденсаторных антенн и предложить некоторые теоретические подходы к расчёту их характеристик с простым экспериментальным подтверждением.

Мне кажется статью надо было назвать "Малогабаритные НЕРЕЗОНАНСНЫЕ антенны".

То есть резонанс, то нет резонанса...
Мозги явно перегрелись у рьяных...

Точно не скажу кто ввёл для ЕН антенн характеристику нерезонансных антенн, кажется Тед Харт, но он имел ввиду несколько другое понятие. Понятие резнансной антенны сложилось в приложении к проволочным узкополосным, у которых ярко выражена зависимость входного сопротивления от размеров и частоты. Есть, кстати, и нерезонансные проволочные антенны (например диполь Надененко и др.) имеющие слабую зависимость Rвх от f. В противоположность им у ЕН антенн характеристики практически мало зависят от длины цилинров (пластин), возможно, поэтому и появилось определение нерезонансные антенны в приложении к ним. Но по сути они также резонансные антенны, только их резонанс зависит не от длины цилинров (пластин), а от ёмкости между ними. Вот и всё объяснение.

[LY1CE]

Лампа дневного света поджигается и горит напротив цилиндров. Откуда же берется напряженность Е?

И Вы считаете, что оно берется от тока проводимости вдоль цилиндра ?

Или вы не "играли со светом" ЕН-антенны?

Нет, не играл. Я доверяю фотографиям Владимира UA1ACO.

Раздел, озаглавленный Принцип действия МРА надо рассматривать как теоретическое доказательство принципиальной возможности осуществления формирования ЭМИ сразу в виде электромагнитной волны...

О чем этот раздел, я понял и без Ваших разъяснений
Меня в этом разделе заинтересовало откуда берется ток I2.
К тому же ток I2, текущий вдоль цилиндра, будет порождать поле Н, а не Е, как утверждает автор.

В данном разделе рассматривается теоретический случай полного согласования генератор-антенна (нагрузка)

Не надо передергивать. Согласование рассматривается в разделе "Сопротивление излучения и добротность МРА".
Моя же цитата касается раздела "Принцип действия МРА".
Похоже, Вы невнимательно читали как саму статью, так и ее обсуждение.

а так как RГ=Wф=50-75 Ом и тепловые потери в контуре (практически в проводнике L) r= десятые доли-единицы Ом, то и получаем неравенство r << Wф=RΣ.

В качестве умозрительного вывода с этим можно согласиться.

Удивительная статья, особенно если посмотреть рис. 8. и выводы к этим "измерениям"

Рис. 8 и меня очень заинтересовал , но комментировать его я не стал, чтобы не перегружать пост, люди тут и так путаются.

[R3DMO]

Вставлю свои 5 копеек....
Просматривая последние посты всё думаю, что мне напоминает это обсуждение..... оказывается форум на радиосканере. Там все себя считают профи! И почти все темы скатываются к выяснению кто профессиональнее. Согласен, с тем что если хочешь подвести какую то математическую базу под модель, необходимо более скрупулёзно подходить к публикациям. Но ведь нет ещё стройной теории по ЕН. А Насчет резонансности или нерезонансности... ну ведь было сказано и Владимиром и в статье, да и на практике получается, что резонанс несколько в стороне от частоты на которой максимальное излучение!!!

[UU4JGI]

И Вы считаете, что оно берется от тока проводимости вдоль цилиндра ?

Берется из космоса, а лампа зажигается от моего желания её зажечь.
Какой то бред. Что зажигает лампу, заставляет электроны в лампе менять свои уровни и отдавать фотоны на люминофор, магнитное поле??? Конечно электрическое, а это Е-поле или ток смещения...
Я в отличии от Вас не доверял Владимиру и экспериментировал сам на построенных антеннах. Теперь я Владимиру доверяю и уважаю его за терпение, выдержку, толерантность и, главное, желание помочь советом.
73!
PS Форум задышал!!!

[UA4HJI]

Меня в этом разделе заинтересовало откуда берется ток I2. К тому же ток I2, текущий вдоль цилиндра, будет порождать поле Н, а не Е, как утверждает автор.

Во-первых, любой ток порождает как электрическое, так и магнитное поле. А когда говорят что ток такой-то возбуждает Е поле, то имеется ввиду, что энергия поля Е, возбуждённого током больше (преимущественно) энергии поля Н. Во-вторых авторы статьи говорят ,что они не разбирают критически предложенный авторами антенн CFA и EH физический принцип их работы, а рассматривают саму концепцию-возможность формирования вблизи короткой антенны поля ЭМВ как в дальней зоне классической антенны.

ну ведь было сказано и Владимиром и в статье, да и на практике получается, что резонанс несколько в стороне от частоты на которой максимальное излучение!!!

На мой взгляд наибольший интерес должны представлять разделы: Сопротивление излучения и добротность МРА, Частотная зависимость мощности излучения МРА и Результаты экспериментально-аналитических исследований в которых предложен несколько иной подход к анализу работы С-антенны (ЕН антенны), чем ранее было у Теда Харта. Сама ЕН обособленно - также рассматривается как послед. контур, но по отношение к питающему генератору-передатчику-фидеру она уже выступает как параллельный контур с автотрансформаторной связью. Отсюда и вылазят два резонанса: параллельный и последовательный, которые зависят от коэф. включения фидера в катушку индуктивности, что графически показано на рис.9.

Рис. 8 и меня очень заинтересовал , но комментировать его я не стал, чтобы не перегружать пост, люди тут и так путаются.

По рис. 8 в статье всё довольно понятно сказано. Это как раз,то что требуют многие тут и что описывал в своих статьях Владимир UA1ACO - сравнение ЕН и диполя в одинаковых условиях, просто сделано на профессиональной аппаратуре, правда, как заметил Вадим RX3APE, пока в лабораторных условиях и небольшом (1λ) расстоянии.

[RN9AAA]

По рис. 8 в статье всё довольно понятно сказано. Это как раз,то что требуют многие тут и что описывал в своих статьях Владимир UA1ACO

Это точно сказано, но показано совсем другое!
Не обсуждая галиматьи что в тексте перейдем прямо на картинку.
Сравниваются две антенны С и 1/2
антенна С на частоте 97.12 МГц
антенна 1/2 на частоте 101.52 МГц

Показания фона помещения при измерении 1 и 2-й антенны разнятся по мах почти на 15 дБ!

Согласно описанию PK2-47 - неравномерность уровня выходного напряжения(мощности) ГКЧ в режиме АРМ на не согласованой нагрузке +/- 1.5 дБ
Из приведенного графика видно, что 1/2 имеет практически в 2 раза большую полосу пропускания.
Но главное!
Авторы эксперементально доказали, что практически короткий диполь без цепей согласования создает много большее напряжение поля в ближней зоне! Чем диполь длинной 1/2 от длинны волны на резонансной частоте.(смотри рис. 8б)

и т.д.

просто сделано на профессиональной аппаратуре, правда, как заметил Вадим RX3APE, пока в лабораторных условиях и небольшом (1λ) расстоянии.

Подведя итог можно сказать что приведенная статья в очередной раз показывает, что "С антенна" это простая укороченная антенна с цепями согласования.

На этом можно и закрыть тему про неон, и прочее.

[UR4III]

Насколько я себе представляю, электромагнитная волна является носителем энергии в виде синхронно изменяющихся в данной точке пространства напряженностей электрического и магнитного полей от ОДНОГО источника ЭМизлучения.
1.Ток и напряжение (заряд) в обычном диполе смещены относительно друг друга на 90 гр. Следовательно, также смещены магнитное и электрическое поля, связанные с током и напряжением. Имеем ДВА источника полей. Эти поля накрепко связаны с источниками.
За счёт чего поле может покинуть, оторваться от источника и может ли поле существовать самостоятельно без источника, его породившего? (Глобальный вопрос, однако).
Кто-нибудь знает за счёт чего, и каким образом одно поле догоняет другое в дальней зоне и образуют ЭМВ?Отсылать к ссылкам на продолжительный вывод соответствующих формул напряженностей Е и Н в дальней зоне не нужно. Достаточно просто и понятно ответить на эти вопросы.
2. Эквивалентная схема ЕН-антенны или CFA представляет собой последовательный колебательный контур из С и L, в цепи которого при резонансе возникает большой ток и большие напряжения на реактивностях. Если L не рассматривается как активный излучающий элемент и является вспомогательным, то роль излучателя отводится цилиндру(ам).
Ток по поверхности цилиндра мал, напряжение на концах цилиндра большое. Т.е. участие тока проводимости в формировании Н компоненты ЭМВ можно исключить. Остаётся Е. В переменном электрическом поле обнаружено существование вихревого магнитного поля - Н.
Синхронны ли эти поля или между Н и Е, его породившем, существует сдвиг по фазе?
Предположим, что синхронны (хотя Белоцерковский утверждает, что индуцированное поле имеет сдвиг по фазе в 90 гр относительно родительского поля). Что же заставляет эти поля оторваться от источников?Вектор Пойтинга указывает лишь направление распространения ЭМВ, но ничего не говорит о причине породившей отрыв полей.

Таковы по моему мнению маленькие белые пятна в основе электродинамики.

[UA3RMB]

" - Бога нет! Честное пионерское!"
" - Бог есть! Ей-богу!"

[UA4HJI]

Это точно сказано, но показано совсем другое!
Не обсуждая галиматьи что в тексте перейдем прямо на картинку.
Сравниваются две антенны С и 1/2
антенна С на частоте 97.12 МГц
антенна 1/2 на частоте 101.52 МГц

Не буду останавливаться на стилистике Виктора RN9AAA перейду к конкретике. Да настройки центральной частоты антенн несколько разошлись (около 4,5%) из-за нехвтки времени для более тонкой настройки,что здесь всеми упоминается. Эти 4,5%, на мой взгляд, практически не искажают электродинамическую картину эксперимента. Также, надо отметить, что на рисунках указаны частоты напряжённости максимума излучения Е поля, они не всегда соответствуют максимуму излучённой мощности генератора, что в статье и объясняется. Во всяком случае полосы частот излучения от двух антенн пересекаются.

Показания фона помещения при измерении 1 и 2-й антенны разнятся по мах почти на 15 дБ!

Не согласен с этим утверждением, см. рис. внизу. Фон разнится лишь по причине естественной флюктуации поля в месте измерений и временной хар-ки работы радиосредств (КВ, ЧМ, ФМ, ТВ), а в рабочей полосе частот антенн разброс фона не более 3-5 дБ.

Согласно описанию PK2-47 - неравномерность уровня выходного напряжения(мощности) ГКЧ в режиме АРМ на не согласованой нагрузке +/- 1.5 дБ

Про PK2-47 не понял, чем он Вам не понравился?

Из приведенного графика видно, что 1/2 имеет практически в 2 раза большую полосу пропускания.

Полоса частот по полю излучения по ур. -3 дБ у С-антенны действительно меньше (в данном случае около 1,5 раз) чем у полноразмерного λ/2 диполя. И по КВС=2 также вышло у С-антенны полоса 7 Мгц против 9 Мгц у диполя. Полоса пропускания сильно зависит от коэф. включения фидера в контур. Да это так. И ещё, как написано в статье у С-антенны за полосой пропускания гораздо! ниже поле побочного (внеполосного) излучения, эта разность, как раз, и доходит до 15 дб.

Но главное!
Авторы эксперементально доказали, что практически короткий диполь без цепей согласования создает много большее напряжение поля в ближней зоне! Чем диполь длинной 1/2 от длинны волны на резонансной частоте.(смотри рис. 8б)

Вы ошибаетесь. Ближнее зона или обобщённо зона Френеля определяется для элементарного излучателя выражением r<<λ/(2π), что значительно меньше чем описано в статье. Для неэлементарного излучателя зависимость более сложная и в дальнейшем, конечно необходимо провести измерения на больших расстояниях. Пока могу предложить статьи Владимира UA1ACO http://ehant.qrz.ru/exp_eh24.htm и отчёты Теда Харта http://www.eh-antenna.com/AM_salvador.pdf и Каббари http://www.antennex.com/shack/Mar02/waves.html об измерениях поля от построенных реальных коммерческих антенн; ещё один интересный обзоз-тестирование http://www.antennex.com/preview/Fold...6/cfameas3.htm
И не спешите с Вашими выводами!

[RN9AAA]

Эх, Аркадий!
Там пара дБ не важно, тут допустим.
В итоге при определенном "умении" вооружившись "приборами", легко закон Ома опровергнуть для себя можно. :-)