Все статьи на QRZ.RU Экспорт статей с сервера QRZ.RU Все статьи
категории "Прочее"
Смотрите также статью: Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи
|
С конца прошлого (XX) века радиолюбители многих стран начали эксплуатировать "очень странные" антенны. Эти антенны известны как CFA, A или ЕН. ЕН - яркий представитель этих "странных" антенн у радиолюбителей. Довольно трудно найти другое устройство, которое могло причинить такое огромное количество недоразумения и противоречий в истории. Огромный лагерь мнений говорит, что ЕН-АНТЕННА - очень плохая антенна. Она работает хуже, чем укороченный диполь или укороченный штырь. Маленький лагерь мнений говорит, что ЕН-антенна очень хорошая антенна. Она имеет очень маленькие размеры, которые не соответствуют волновым размерам, и тем не менее довольно хорошо работают. ЕН может обеспечить радиосвязь, когда это не способны делать обычные антенны. Оба лагеря мнений никак не могут понять тот факт, что в работе ЕН-антенны кое-что оказалось таким НОВЫМ, которое не известно современной науке.
Любая обычная антенна работает на динамике ПОСТУПАТЕЛЬНОГО движения электрических зарядов в элементах ее конструкции. Теперь уже есть множество исследовательских, экспериментальных и научно-теоретических работ о ЕН-антеннах, которые ярко показывают, что для всех обычных характеристик, эта антенна действительно хуже, чем укороченные штыри или диполи. Это замечательно. Это то, что и надо было доказать. Это показывает, что ПОСТУПАТЕЛЬНАЯ динамика электрических зарядов в ЕН-антенне очень плохая. Кроме того, исследователи ЕН-антенны не понимают, что та поступательная динамика электрических зарядов в ЕН-антенне вообще является ПАРАЗИТНОЙ. ЕН-антенна может работать с обычными антеннами только потому, что она имеет эту маленькую ПАРАЗИТНУЮ компоненту.
Конструкция ЕН-антенны выполнена таким образом, что электрические заряды в ее цилиндре имеют доминирующее ВРАЩАТЕЛЬНОЕ (спин) движение. Здесь состоит ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ различие ЕН-АНТЕННЫ от всех обычных антенн. Итак, обычные антенны работают на ПОСТУПАТЕЛЬНОМ движении электрических зарядов, а ЕН-антенна работает на ВРАЩАТЕЛЬНОМ (спин) движении электрических зарядов. В линии радиосвязи ЕН-антенна работает намного лучше с ЕН-антенной, чем с обычной.
Любой электрический заряд (электрон) всегда имеет две компоненты в динамике - поступательную и вращательную. Вектор магнитной индукции динамического электрического заряда КОМПЛЕКСНЫЙ, то есть состоит из двух ортогональных векторов с различными свойствами. В современных учебниках вектор магнитной индукции динамического электрического заряда до настоящего времени, представлен единственным (одиночным) поступательным. ЕН-антенна активизировала неизвестную вторую компоненту КОМПЛЕКСНОГО вектора магнитной индукции электрических зарядов (электронов). Динамика электромагнитного поля электрических зарядов (электронов) от каждой компоненты (поступательной и вращательной) обладает полностью различными свойствами в пространстве. Читатели с высоким уровнем знания в области радиофизики и электрофизики могут посмотреть теорию и понять, что неизвестный вектор Нz электрического заряда (электрона) с необычными свойствами и вывели ЕН-антенну на абсолютной неизвестную дорогу в науке. Это - НЕИЗВЕСТНАЯ РАДИОСВЯЗЬ НА СПИНОВОМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ в пространстве.
Давно наблюдаю за огромной обструкцией в "понимании" ЕН-антенны. Сам автор Тед Харт толком до последнего времени не понимал, что произошло, что случилось. И самое главное сам не понимал, почему классическая теория антенных устройств (хотя бы по Айзенбергу) ни каким боком к ней "не прилипает" и НЕ ПРИЛИПНЕТ. Слетает как шапка с одуванчика на ветру. Вещь произошла ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ.
Рис.1 ЕН-антенна (20-метров) у Т.Харта на его садоводческой ферме.
В любой, первой попавшейся обычной антенне электрические заряды в элементах
антенны имеют доминирующее ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ периодическое движение с получением
соответствующих вихревых компонент эл. и маг. полей.
В ЕН-антенне весь эффект создают электрические заряды в среднем цилиндре. Через
средний цилиндр проходит "плоскость Кулона". Это та плоскость, где "сталкиваются
лбами" противофазные магнитные потоки противофазных катушек. В этой плоскости
электрические заряды не могут иметь доминирующее поступательное движение. Они
начинают ТАНЦЕВАТЬ ТВИСТ на месте с частотой передатчика. Можно сказать по другому
– делают «тик-так», как маятник механических часов.
Рис 2. Размещение противофазных катушек
Что будет, если электрон крутится на месте? Что-то магнитное в этом случае будет? Да, будет - магнетон Бора или по-другому спиновой момент. Вы прекрасно знаете, какая большая разница между спиновым моментом (магнетон Бора) и моментом поступательного движения. Это "Федот, да не тот". Рассчитывать и настраивать противофазные катушки весьма проблемно. Если две одинаковые противофазные катушки СДВ диапазона очень близко расположить друг к другу, то общая индуктивность устремится к 0 и резонанс можно ловить в сантиметровом диапазоне. На практике сам вывод-лепесток такой СДВ катушки уже является необходимой индуктивностью в сантиметровом диапазоне.
Рис 3. В площади Кулона электроны начинают крутиться на месте
Основные моменты на рисунках.
Рис 4. Схема подключения катушек
Они идут на английском, поскольку они из большой галереи моих материалов для Теда Харта. Практически я ему год "прочищал мозги".
Рис 5. Основные выводы из уравнений Максвелла
Уравнений Максвелла он "не тянет", пришлось действовать картинками. Тед Харт даже поругался со своим университетским теоретиком Робертом Бибхасом, что тот за несколько лет не мог ему объяснить, что произошло, а русский это сделал за несколько месяцев. Тед Харт только что успешно выступил на крупной международной конференции NAB -2004 по радиосвязи и радиовещанию в Лас-Вегасе. Я Теду Харту 9 месяцев практически каждый день через день читал то, что он сам изобрел и не мог разобраться, что произошло. "Каленым железом" выжигал у него в мозгах классическую теорию антенн, которая не работает в ЕН, и не будет работать. Вы соединяли два магнита одноименными полюсами (расталкивание)? Там есть плоскость между магнитами, где "непонятно", что больше доминирует, один или другой магнит. Теперь такой же "фокус" с переменным маг. полем от противофазных катушек. Что будет делать эл. заряд (электрон) в этой плоскости. Две силы Лоренца толкают его в разные (противоположные) стороны. Ему ничего не остается, как крутиться на месте волчком то в одну, то в другую сторону. Отсюда возникает спиновой магнитный момент с совершенно иными эл. маг. свойствами
С математикой совсем проблемно. Ее там 11 страниц в чистом виде. О нее сильно споткнулись 5 ведущих профессоров Питерского Политеха. Даже на самой постановке задачи. Для них электрон это элементарная частица и применить к ней ур-ния Максвелла практически невозможно. Я рассмотрел электрон как простейший элемент электрического тока с эл.маг. полем вокруг него. В таком подходе к электрону более лучшего аппарата, чем ур-ния Максвелла для описания динамических процессов не найти. Особо интересующиеся, что вообще представляет из себя структура эл.маг. поля динамического электрона (эл. заряда), могут ее полностью посмотреть. Спиновой вектор Н z игнорирует скорость света. Это же МГНОВЕННАЯ радиосвязь. Длина Н z (спиновой) эл.маг. волны равна БЕСКОНЕЧНОСТИ на любой частоте. Понятие «длина волны» в этом случае превращается в полный абсурд. Отсюда следует полная нелепость в понимании «волновых размеров антенны». Это показывает теория (математика).
Вас тоже будет "подмывать" на ситуацию понимания - утречком вводная лекция, а вечерком на диплом. Такой вариант не работает, а как бы хотелось! Это принципиально НОВЫЙ ВИД РАДИОСВЯЗИ на СПИНОВОМ эл.маг. поле, а не на вихревом. Отсюда вся неразбериха внутри огромной армии радиолюбителей всех стран. "Прочистку мозгов" надо делать методически и довольно долго, иначе ситуация будет только обостряться с ЕН и другими разрабатываемыми «антеннами» для спинового, а не вихревого эл.маг. поля.
Можете посмотреть на безантенный передатчик (энергетика как у гетеродина приемника или концертного радиомикрофона). Эта медная таблетка работает на частоте 100 мгц. "Крону" и микрофон тоже можно было спрятать в медную глухо запаянную таблетку-болванку. Эффект такой, как будто у него есть настроенный штырь 75 см длиной, но его то НЕТ. С приемником "фокус". С выдвинутым штырем он плохо или совсем не принимает сигнал. Если штырь убрать (задвинуть), то сигнал появляется. Входная цепь (входной КК) приемника тоже должен быть с противофазными катушками в экране-таблетке.
Рис. 6. Пример построения антенны 100 МГц
Стандартные размеры от авторов есть в Интернете:
Самый лучший и наиболее удобный вариант в изготовлении и настройке предложил Николай Кисель UA3AIC. Две противофазные катушки и два настроечных конденсатора включены мостом. Как настраивать мост радиолюбители хорошо знают. На рисунке показано, как свести мостовую конструкцию ЕН-антенны от UA3AIC к медной таблетке. Проникающая способность сигнала выше, чем от обычной антенны. Это уже хорошо знает любой ЕН-ник. Самые большие практические наработки по высокой проникающей способности радиосигнала на спиновом эл.маг. поле от ЕН-антенны у Николая Киселя UA 3 AIC и его ближайших друзей-радиолюбителей. Открывается возможность осуществлять радиосвязь с поверхности Земли в пещеру или шахту, а также под воду.
Рис. 7 Рекомендации к EH-антеннам
Как видите все "очень просто" на первый взгляд.
Смотрите картинки и помните, что вы имеете дело со СПИНОВЫМ (вращение заряда) эл.маг. полем, который как шилом бурит-протыкает пространство а не с привычным маг. моментом от поступательного движения заряда. Спиновое эл.маг. поле современная физика на практике еще использовать НЕ УМЕЕТ. ЕН-антенна первая на практике вторглась в эту «запретную» спиновую область. В учебниках с ответами на вопросы как пользоваться спиновым эл.маг. полем очень «глухо». Мы имеем «белое пятно» в науке и радиолюбители именно на это «белое пятно» и наткнулись. Научных, исследовательских, экспериментальных работ по исследованию и использованию радиосвязи на спиновом эл.маг. поле хватит на всех желающих. Еще много останется и следующим поколениям.
На озере глубиной 5-6 метров был проведен эксперимент по подводной радиосвязи на HZ антеннах.
Впечатляющие результаты. Самодельный "дохленький" передатчик (КТ315 - ЗГ, КТ315 - буфер-усилитель, нагруженный на НZ-антенну и зуммер-мультивибратор, как модулятор на двух КТ315, питание от батареи "Крона"). Передатчик настроен на частоту 100 мгц. Самодельный УКВ приемник из радио набора "МастерКит" NK116 с НZ-антенной. Для дополнительного контроля был и второй портативный высокопрофессиональный, высокочувствительный приемник "Kenwood TH-F6", которым вооружены спецслужбы для поисков "жучков" в офисах и для других целей. Утапливали с лодки в герметичной стеклянной банке этот передатчик. Сигнал принимали приемниками в лодке. "Чудо" обнаружили сразу. Когда передатчик находился на глубине 1,5 метров, то приемник "Kenwood TH-F6" перестал принимать сигнал, а до дна передатчику еще далеко. УКВ приемник-самоделка устойчиво принимает сигнал-зуммер (пищит). Достигли дна. УКВ самоделка-приемник принимает сигнал, а приемник "Kenwood TH-F6" молчит (шипит). Через несколько минут самоделку-приемник пришлось подстроить. На дне озера холодно, а передатчик с параметрической стабилизацией. Был малый уход частоты.
6 метров воды для "дохляка"-передатчика на УКВ это очень серьезно. Вот то самое, что никак не увидят оппоненты на сайте. Что принимает самоделка с НZ-антенной и не видит профессионал "Kenwood"? Куда "приткнуть-пристроить" Теорию АФУ для этого случая? Это совершенно другая дорога в радиосвязи.
Скачать звуковой wav-файл при подстройке приемника во время эксперимента
Владимир Коробейников elen (аt) mail.infos.ru
Ребята ! Ну какой проверки вам надо ??? Герц проверял, Попов проверял, американцы проверяли и отчет приложили, австралийцы тоже.. Или надо всех вовлечь в эту муть ? Есть два варианта - излучающий кабель или микровертикал. Что тут проверять ? Ничего необычного и эффективного ! А всякую ерунду про "сюрпризы" EH оставьте малограмотным, им же туда добавьте "ртутную антенну" и будет полный комплект. Есть вопросы ???
<Рузибой, грустно что и Вас затянули в пустые дискуссии типа - я неделал , но знаю.> Не-е-е! Хоть я и не сильно рукастый, но к EH мои нежные ручки приложить успел и к MicroVert тоже. Вот Isotron не трогал и из трех случаев этот оказался единственным правильным.
Петру - эко вас пропоносило. Рузибой, грустно что и Вас затянули в пустые дискуссии типа - я неделал , но знаю. Я ни разу не ругал и не хвалил антенну, тем более я не сторонник называния ее ЕН. Корректные исследования провести никто не хочет, хотя приборы у меня ВСЕ НЕОБХОДИМЫЕ есть - корректно одному это сделать не представляется возможным. Входное измеряется великолепно - 50 ом. Токов на оплетке НЕТ - дроссель на феррите (стакан на кабель длинной 35 см) и контрольная бухточка кабеля.( кстати ,оплетка с цилиндрами гальванически НЕ СВЯЗАНА) Длинна кабеля питания от 0.5 до 15м. Нормальная автомобильная, полевая, и аварийная антенна. Мой товарищ работал более полугода на 20м из=за поломки основной. Для исключения пустых дискуссий - он не говорил на чем работает. Для PSK весьма удобна. Для любителей пофлеймить - прошу не беспокоиться. Рукастых приглашаю изготовить, испытать, опубликовать результаты
Петр! Приношу извинения! Не въехал в то, что это цитата и надеюсь, что не восприняли выделенное крупным шрифтом, как относящееся к Вам! Относительно того, что написал Vytas, LY3BG. Совершенно верный вопрос, о том где их взять с правильно настроенных? На странице http://www.qsl.net/vk5br/EHAntennaTheory.htm имеется информация о замерах достаточно "правильно" настроенной EH и имеется информация по замерам токов протекающих по оплетке питающего кабеля . Привожу цитату: "Measurements were carried on the 20 metre L+L matched EH dipole. Measurable current is present (and only present) when the dipole is correctly matched for the EH mode with low SWR." Как видно VK5BR даже дополнительно выделяет, что измеримый ток на оплетке кабеля бывает "И ТОЛЬКО!!!" если EH настроена с низким КСВ. Извините, но если мне не изменяет память, то должно быть с точностью наоборот, а так получается, что чем лучше мы настраиваем кабель как антенну, тем лучше получается результат. Почему "Евгению" EH показалась "строгой в настройке"? Да просто кабель был короткий, а настройка коротких антенн всегда требует больших усилий. Почему столь противоречивые данные по рабочей полосе антенны? Да потому, что она зависит от длины кабеля и оптимально около четверти волны и можно нарваться на длины, когда конденсаторы будут лететь как семечки. "Членам" московской группы даже не удалось замерить входное сопротивление EH - во, блин, интересно - КСВ черт знает какой и сама антена просто не может поглотить или передать даже 1% подводимой мощности, но работает.
"а вот где взять несколько радиолюбителей с хорошо и ПРАВИЛЬНО настроенными ЕН-ами для ПРОСТРАНСТВА?" Так только что был UA3AIC &CO. Ведь у них эфир аш "бурлит", как вы выразились, от станций с ЕН антеннами (ведь ЕН антенны принимают только волны, излучаемые ЕН антеннами). Или уже их нет, поняли суть и отошли от этого дела?... Мне по этому поводу только одно не ясно. Нормальные люди в вашей ситуации (вы один до конца понимаете это чудо и учите других это понимать) в тихаря провели бы эксперименты и в случае их успеха антенны запатентировали и наладили производсво. Не выдавая тайны настройки. Как маленький черный ящик. Заказов было бы море. РАБОТАЮЩИЕ ЕН антенны за бугром стоили бы очень дорого. За пару лет вы стали бы мултимиллиенером... А вы что делаете? Ругаетесь с неверными радиолюбителями... Ради чего? Ради правды? Или чтоб кто нибудь, поняв суть в 11 листах, сам взял бы патент на ЕН антенны, наладил производство и, став мултимиллионером, показал бы вам фигу? Неужели вам безразлично достояние ваших детей, внуков? Когда это рукой подать... СТРАННО.
Рузибой ! Вы видимо не поняли или не читаете. Я цитировал сообщение от 18 июня 2004 г. в 14:48 NSK некого Евгения В и попробовал выделить его """". Мои слова - крупным шрифтом и обращены Евгению !!!
Петр! Не кричите пожалуйста! Ушам больно! Здесь не только "Теоретики", но "Практики". Не понятно, какие испытания вы хотите? У вас же есть антенна и ну и испытывайте, а если не имеете понятия как это сделать, так зачем тогда кричать.
Два года назад, построив и настроив (очень строги в настройке) несколько антенн я очень долго и настойчиво приглашал народ к испытаниям - НИКОГО - до сих пор наверное собираются. Известный QKQ при QSO на 40м ( антенна стояла на грядке в 3 метрах от тр-ра) сказал что такие антенны только в Кащенко. И дискутёры просто чешут языки. Нет никого кто проверил бы и отчитался. "Теоретики" мля. Удачи!
Хватит нести бред: "Здесь приводился пример с московской группой. У них по области на ЕН-ах связь прошла, а на обычных антеннах нет. " Это не пример, а ерунда, не подкрепленная фактами !!!! Протоколы на стол ! На 80 метрах по московской области можно работать даже на эквивалент в любое время суток. Ваше "поле Котельникова" нельзя измерить, нельзя принять такой же "антенной", т.е. это область предположений. Нельзя же всерьез принимать ваши перлы на 11 листах ! :-)) Хватит болтать, вам же уже все говорят, выходите на честный эксперимент с участием независимых экспертов или идите на ....
Евгений В …Корректные исследования провести никто не хочет….( кстати ,оплетка с цилиндрами гальванически НЕ СВЯЗАНА).. Мой товарищ работал более полугода на 20м из=за поломки основной. Для исключения пустых дискуссий - он не говорил на чем работает. Для PSK весьма удобна. Рузибой …не удалось замерить входное сопротивление EH - во, блин, интересно - КСВ черт знает какой и сама антена просто не может поглотить или передать даже 1% подводимой мощности, но работает. Прекрасные наблюдения, осознание, понимание. Действительно, нужны серьезные исследования и не в одиночку и с оборудованием и возможностями хотя бы на уровне заводского радиоэлектронного КБ. Ребята ведь делают все «дома на кухне». Вся печаль в том, что серьезные радиоэлектронные фирмы в лице их верхушек имеют в мозгах доминанту, что ЕН (CFA) обычные, но плохие антенны. У московской группы MFG 259B не реагировал на ЕН. Они сами создавали набор индикаторов для настройки, но он очень хорошо знали и понимали что надо «выкручивать»-настраивать в ЕН и хорошо знают, что приемы настройки с обычными антеннами на ЕН не проходят. Вторглась ЕН в неведомое. В конечном итоге произошло серьезное изменение динамики эл.зарядов в ЕН. Оно очень сильно отличается от динамики в обычных антеннах. Почему же на ЕН такое большое кол-во радиоэлектронщиков смотрят как Митрофанушка на прилаженную к проему в стене дверь («прилагательное»)? Что и когда должно произойти в мозгах Митрофана, чтобы его «прилагательное» превратилось в существительное? Ведь с ЕН именно эта ситуация и сложилась. Вот «прилаживают» ее к обычным антеннам и все тут!