Receptor VLF

[franzm]

Acum 9 ore, V10 a spus:

Nu stiu daca are vreun efect pozitiv impartirea in mai multe grupuri a bobinei dar asa mi-a venit ideea sa o fac.

Fata de o bobina lunga, pe trei straturi, se reduce capacitatea dintre straturi. Aceasta capacitata are o anumita dependenta de temperatura si per total se reduce dependenta de temperatura a frecventei de rezonanta (presupunând ca acordati circuitul cu ajutorul unui condensator extern).

[V10]

Am verificat toate masuratorile si am gasit mai multe "erori".

 

In metoda cu oscilatorul am folosit condensator de 1025 pF iar in metoda cu generatorul am folosit alt condensator de 1 nF (care are de fapt 1081 pF). Cel de 1025 pF este lipit in oscilator. De aici vine diferenta de frecventa. Cu condensatorul de 1081 pF pe oscilator am o frecventa de 18,84 kHz.

 

Am mai gasit si sonda osciloscopului setata pe X1 in loc de X10, de obicei o folosesc pe X10 dar probabil am schimbat-o din greseala.

 

Am mai masurat Q inca de doua ori, prima data cu un condensator de 10 pF in serie cu generatorul si a doua oara cu 4,7 pF.

 

Prima masurartoare: Frecventa de rezonanta 18,99 kHz (cu condensator de 1081 pF), banda la -3 dB a fost de 0,32 kHz deci Q = 59,3. Reactanta condensatorului de 10 pF la 18,99 kHz este 884 kohm.

A doua masuratoare: Frecventa de rezonanta 19,03 kHz (condensator de 1081 pF), banda la -3 dB a fost tot 0.32 kHz deci Q = 59,4. Reactanta condensatorului de 4.7 pF la 19,03 kHz este 1,779 mega ohm.

 

La toate masuratorile de astazi am avut aceeasi pozitie a bobinei pe bara de ferita.

Mi se pare ca am obtinut un Q cam mare, cel mai mare pe care l-am obtinut pana acum la o bobina facuta de mine, sper sa fie corecte masuratorile.

 

Scuze pentru atatea balbaieli. 

O zi buna tuturor!

[puriu]

Se poate si mai mult. In VLF pierderile prin curenti turbionari (efect pelicular) sunt mici, nici nu e nevoie de sarma Litz. Pierderi mai mari sunt prin efect de proximitate. https://circuitglobe.com/proximity-effect.html . Sectiunea efectiva a conductorului scade mult cand spirele bobinei sunt paralele si lipite una de alta. Pentru a reduce aceste pierderi se folosesc doua metode. Prima metoda este cresterea distantei intre spire prin adaugarea peste email a unui strat de matase, prin adaugarea intre straturile bobinajului a unui strat izolator, sau bobinarea intr-un strat cu spirele distantate (se bobineaza cu doua fire, iar unul se scoate dupa lacuire). A doua metoda este incrucisarea straturilor pentru ca spirele sa nu fie paralele (bobinaj "universal"). Pentru un Q maxim se folosesc ambele metode (bobinaj "fagure" sau bobinaj "fund de cos"). Am postat undeva o poza cu un bobinaj bun, pentru LF. Nu mai stiu cand si unde, dar o mai postez o data:

                                   

Sarma este de 0,5 mm izolata cu email si matase. Este sarma plina pentru a mentine Q relativ constant intr-o banda larga. Cand frecventa creste, Q creste natural, dar cresc si pierderile prin efect pelicular.

Bobinarea in segmente (galeti) nu mareste Q, dar reduce mult capacitatea proprie a bobinei, respectiv creste acoperirea in frecventa la o cursa a CV.

[V10]

@puriu, Imi amintesc de acesta bobina, a fost postata in discutiile despre receptia DCF77.

M-am gandit si eu initial sa pun un strat de hartie (banda adeziva de hartie) intre straturile de de bobinaj dar nu am facut-o, lenea este mare. O sa incerc metoda asta pentru alte bobine.

 

Metoda cu incrucisatul spirelor nu prea cred ca merge la fir emailat, eu am incercat ceva dar aluneca usor firul pentru ca este lucios. Sau poate nu stiu eu bine cum trebuie facut. Sigur merge la firul acoperit cu matase dar nu am in dotare.

 

[franzm]

Puneti dupa fiecare strat banda adeziva dublu strat (din aia cu adeziv pe ambele fetze).

[yo3fhm]

1 oră în urmă, RST a spus:

Am intarziat raspunsul ptr a lasa loc celorlati sa discute despre genul de bobina optima ptr receptia VLF.

[...]

Ptr a clarifica subiectul, intreb care din urmatoarele afirmatii ale mele nu sunt adevarate, in ordinea in care le am facut:

1. Folosesc bobinele intr-un caz particular ca mod de obtinere a rezonantei

2. Tensiunea indusa intr-o bobina este direct proportionala cu nr de spire

3. Inductivitatea creste cu patratul nr de spire

4. Frecventa de rezonanta in cazul particular de la pct 1 este invers proportionala cu radical din L

5. Din premisele 3 si 4 rezulta ca frecventa de rezonanta variaza invers proportional si liniar cu nr de spire

6. Factorul de calitate este direct proportional cu radical din L/C si invers proportional cu R

 

Care din cele 6 afirmatii nu este corecta? 

 

Pentru a clarifica subiectul, eu nu m-am referit la cele 6 afirmatii de mai sus, ci la afirmatiile tale de mai jos . Vad ca acum ai introdus niste "corecturi"

 

La 01.07.2019 la 15:04, RST a spus:

E normal sa creasca si pierderile si Q atunci cand rezistivitatea bobinei creste. Pe alta parte, Q creste cu raportul L/C, asa zice si in teorie, asa se confirma si practic. 

 

La 02.07.2019 la 17:14, RST a spus:

E vorba de altceva aici, am mai zis: L creste proportional cu patratul nr de spire, iar frecventa de rezonanta proportional cu radical din L.

De aici rezulta o relatie de proportionalitate (radical din patrat) liniar crescatoare intre nr de spire si F (frecventa de rezonanta).

Raportul L/C trebuie sa fie f mare, adica C de valoare f mica (0.0001p de ex). Teoretic, ptr ca practic nu e chiar asa, C creste cu nr de spire. 

 

"Corecturile" tale sunt evidente daca cineva citeste cu atentie cele doua forme ale afirmatiilor tale (cele vechi si lista cu 6 repere ).

Altfel, ar trece neobservate. He he.

Iar chestia cu "cazul particular de obtinere a rezonantei" nu prezinta vreo valoare de adevar atat timp cat nu stipulezi care e acel caz particular.

 

 

 

 

 

[Vizitator]

Acum 44 minute, RST a spus:

Cazul particular l-am tot specificat in diverse postari la mai multe subiecte, am dat inclusiv scheme: folosesc rezonanta serie

 

Serios?

Tu chiar crezi ca folosesti in schemele tale cu bobine "aurorezonante", taman rezonanta serie?

[puriu]

Eu vad un circuit rezonant serie L1-Cg1. Se poate obtine o amplificare in tensiune mare daca impedanta sursei de semnal este mica. Capacitatea proprie a L1 deranjeaza, reduce amplificarea. L2 rezoneaza paralel cu capacitatea proprie plus Cg2. Aici capacitatea proprie a L2 nu mai deranjeaza.

Orice antena receptioneaza si semnal util si zgomot. In VLF, multi amatori sunt interesati de zgomotul natural (QRN) http://www.amateur-radio-wiki.net/index.php?title=QRN  si vor sa scape de semnalele produse de oameni (QRM).

Antenele electrice, precum si cele magnetice, au avantajele si dezavantajele lor. Cel mai rau este cand o antena este si electrica, si magnetica. Are toate dezavantajele.

O antena magnetica neecranata "aude" chiar si telefoane mobile, nu doar reteaua. Antena pe bara de ferita trebuie sa aiba bobina ecranata electric pe exterior, dar si pe interior daca ferita este semiconductoare (Mn-Zn) si se comporta ca o antena electrica.

O antena electrica VLF prezinta si un efect de microfon. "Aude" picaturile de ploaie, vantul, insectele in zbor, orice produce vibratii ale conductorului in campul electric static al Pamantului (cca. 100 V/m sau 100 mV/mm). Orientarea in spatiu a campului static este practic aceeasi ca si cea a componentei eletrice a campului EM.

 

[Vizitator]

RST,

Este schema proaspat postata mai sus (nu cumva este pentru VHF????), chiar de felul celor discutate aici?

Din ce motiv ai postat acum aceasta schema fara legatura cu ceea ce s-a postat aici, si nu ai postat chiar schemele la care ai facut de fapt referire de atatea si atatea ori mai sus cu afirmatii despre Q ~ raportul L/C?

 

Asa zici tu ca ar fi circuitele de intrare in discutie aici despre care ai facut acele afirmatii, atat al tau propriu cat si al lui V10 despre care ai afirmat de atatea ori mai sus ca ar trebui facute cu "autorezonante" cu "autorezonata serie" pentru a avea raport L/C maxim cu care Q-ul ar fi maxim, sau sunt de fapt cu totul altfel?

Nu cumva toate schemele in discutie aici -si despre care ai facut afirmatiile de mai sus despre Q ~ L/C - sunt altfel si folosesc de fapt la intrari circuite LC paralel si implicit rezonanta paralel? Nu taman d'aia ai si tot batut campii pe impedanta mare de intrare in preamplificator, pentru ca avea la intrare circuit rezonant paralel ce necesita impedanta mare pentru a nu fi amortizat?

Nu cumva aici cand s-a folosit antena pe bara de ferita, aceasta este acordata si ea paralel, si deci cu rezonanta.... paralel?

 

Reusesti oare cumva sa realizezi ca prin ceea ce ai facut acum, in mod penibil ai mai confirmat inca odata ceea ce deja a observat si Cezar mai sus ( "Corecturile" evidente) , si care s-a mai intamplat si in alte situatii similare in care incerci sa acoperi tampeniile debitate pe zeci de pagini facand sa se creada ca ar fi fost vorba -chipurile- de altceva, ca ceillati nu ar fi inteles, ca ar fi fost vorba de altceva??

 

 

Acum 4 ore, RST a spus:

Un alt mare avantaj al acestei configuratii este ca depinde prea putin de impedanta sursei de semnal. 

 

S-o crezi tu, mai ales daca este pentru VHF asa dupa cum ar sugera valorile capacitatilor de cuplaj!

 

Apropo'... sa stii ca la reglajul in VHF a acelei bobine L1, de fapt reglajul optim nu coincide cu "autorezonanta" ei serie precum crezi tu!!!

 

===============================

 

Deci, RST, "autorezonatele" tale in VLF, sunt "autorezonante" serie, sau sunt paralel?

Care "autorezonanta"se obtine prima si mai usor (cu numar minim de spire pentru o aceeasi frecventa), cea serie, sau cea paralel?

 

 

 

Editat Iulie 4, 2019 de Vizitator

[ndor]

Acum 5 ore, RST a spus:

Cazul particular l-am tot specificat in diverse postari la mai multe subiecte, am dat inclusiv scheme: folosesc rezonanta serie, unde L e cat se poate de mare, capacitatea ptr acord "obtinand-o" din elementele parazite inerente oricarui circuit fizic. Totusi, in realitate, crescand L, creste si efectul capacitiv parazit prin marirea numarului de spire, totodata crescand si R,

Poate ne spui si noua cum calculezi capacitatea elementelor parazite . Si cum le masori ?

Ca daca nu le stii si nici nu le masori , cum "acorzi " circuitul ala care se bazeaza exact pe elementul parazit pentru a putea functiona ?

 

Tu intelegi ceva din formula aia copiata ? Ca din ce afirmi mai sus se cam bate cap in cap cu formula ta .

Q (factorul de calitate ) al unei inductante, este dependent de frecventa , sau nu ? Unde este reprezentata frecventa in formula ta ?

"Rezistivitatea" adica rezistenta , ca sa discutam in termeni uzuali , este direct sau invers proportionala cu Q ?

Q -ul unei bobine, este direct sau invers proportional cu atenuarea in banda de trecere din compunerea unui circuit LC ?

Cum depinde raportul S/Z de Q-ul bobinei ?

 

[grosu99]

Daca ii dati apa la moara o sa continue la infinit asa .Cu autorezonantele,etc....am mai vazut !

[puriu]

Trebuie multa arta pentru a pune o antana magnetica pe o frecventa audio in aceeasi cutie cu un amplificator audio si difuzor.

[V10]

La 03.07.2019 la 0:34, V10 a spus:

Am mai facut si eu o bobina sa vad ce iese, nu am facut prea multe calcule, nici nu ma pricep prea bine. Are 840 spire cu fir emailat de 0.25, in 8 grupuri a cate 105 spire in trei starturi fiecare (40, 35, 30).

 

Am mai facut inca o bobina asemanatoare ce cea din fotografie doar ca am pus banda adeziva de hartie intre straturi cu grosimea de 0.2 mm. Nu stiu de ce dar nu mai pot atasa fotografii noi.  Inductanta noii bobine este 66.3 mH (cu aproximativ 0.3 mH mai mica decat prima) la acelasi numar de spire, Q este 57 (mai mic cu 2 fata de prima bobina). Deci se pare ca departarea straturilor bobinei nu prea ajuta sau poate nu asa cum ma asteptam eu. Singurul avantaj a fost ca banda adeziva tine mai bine spirele la un loc si in final bobina arata mai bine.

Am masurat si frecventa la care oscileaza fara condensator in paralel, nu stiu daca are vreo relevanta, poate pentru cei mai priceputi. Prima bobina, cea fara distantier intre straturi oscileaza la 49,5 kHz iar a doua, cea cu distantier intre straturi, oscileaza la 45,6 kHz.

 

Weekend placut!

[puriu]

Sarma mai lunga = rezistenta mai mare. Inductanta mai mica = frecventa de rezonanta mai mare. Rezistenta mai mare si inductanta mai mica = Q mai mic.

[puriu]

Ecranarea unei antene pe ferita nu produce pierderi in campul magnetic, decat daca ecranul este in scurtcircuit sau daca este din fier. Pe ansambu exista o pierdere, semnalul indus de campul electric in bobina dispare.

Este laudabila intentia de a receptiona posturile VLF fara calculator. Pentru a obtine aceleasi rezultate ca programele gen SAQrx, ar trebui un receptor cu o schema-bloc asemanatoare (veziSAQrx.pdf), eventual mult simplificata. Oscilator local cu iesiri in cuadratura (pentru receptie SSB), doua mixere echilibrate, AGC, filtre audio RC, etc. Totul in frecventa joasa.

Translatia VLF in SF unde avem un receptor gata facut inseamna mutarea mortului dintr-un sicriu in altul. Receptoarele SF nu au filtre adecvate semnalelor VLF (banda ingusta departe de purtatoare). Un filtru de banda foarte ingusta trebuie sa permita trecerea unui sunet audibil (500 - 1000 Hz, 600 - 900 Hz, 700 - 800 Hz, etc.), chiar daca intre purtatoare si banda filtrului mai sunt 1-2 posturi puternice. Tot la filtre audio cu 4 - 8 poli trebuie sa ajungem. Un calculator bun: http://www.wa4dsy.com/robot/bandpass-filter-calc .