Was brauche ich, um eine Ferritstabantenne für eine bestimmte Frequenz zu bauen und zu testen?

Ich versuche zusammenzustellen, was ich für ein kleines Hobbyprojekt brauche. Ich möchte etwas bauen, das im Grunde genommen einem hausgemachten Lawinenbakenfinder entspricht. Lawinenbaken senden mit 457 kHz, und nach meiner Recherche scheint eine Ferritstabantenne das erste Stück zu sein, das ich brauche. Während ich ziemlich technisch bin, sind Hardware und besonders Radio für mich völlig neu.

So spezifische Fragen:

1. Wenn ich von hier aus eine Ferritstange bekomme -> http://www.stormwise.com/page26.htm, möchte ich den 125u-Ferrit oder den 2000u-Ferrit? Sie scheinen beide die Frequenz abzudecken, die ich brauche.
2. Alles, was ich im Internet vorfinde, ist der Bau einer Antenne für MW-Radios. Ich brauche es nur für eine Frequenz und es liegt unter AM, oder?
3. Gegeben 2) Woher weiß ich, wie viel Draht umwickelt werden muss? Es scheint fast so, als wäre es ein Versuch und Irrtum, und ich habe keine guten Ressourcen für solche Berechnungen gefunden.
4. Wenn es Versuch und Irrtum ist, wie kann ich es schnell testen, wenn ich meinen Ferritstab mit Draht umwickelt habe? Benötige ich ein Oszilloskop oder ein anderes Gerät? Ich habe ein Lawinenfeuer, das ich senden kann, aber ich schätze, meine Frage ist, woher weiß ich, dass meine Antenne dafür ausgelegt ist, es aufzunehmen?
5. Alle Ressourcen für diese Art von Sachen werden nützlich sein. Es fällt mir schwer, eine Information aufzuspüren, und ich glaube, das liegt daran, dass ich nicht weiß, welche Suchbegriffe ich verwenden soll.

Sie haben eine Reihe von Fragen gestellt, die wirklich zu weit gefasst sind. Ich beantworte daher nur die Frage, wie eine abgestimmte Ferritstabantenne hergestellt werden kann.

Grundsätzlich ist eine Ferritstabantenne ein resonanter LC-Kreis. Der Ferritstab und die darum gewickelte Spule bilden den Induktor, über den Sie einen absichtlichen Kondensator anschließen. Das Q kann ziemlich hoch sein, da es nur durch den Widerstand in der Induktionsspule und etwaige Verluste im Ferrit begrenzt ist. Vergewissern Sie sich, dass Ferrit für eine Frequenz ausgelegt ist, die weit über der Frequenz liegt, bei der es in Resonanz sein soll. Bei 457 kHz ist das kein Problem.

Die Resonanzfrequenz eines LC-Kreises beträgt:

  F = 1 / 2π sqrt (LC)

Wenn L in henries und C in farads ist, dann ist F in Hertz. Natürlich können Sie dies neu anordnen, um F, L oder C von den anderen beiden zu erhalten. Um beispielsweise die Induktivität zu finden, die bei 457 kHz mit einem 10-nF-Kondensator in Resonanz ist, müssen Sie

  L = 1 / (2πF) ²C = 12,1 uH

Da Ihre Frequenz festgelegt ist, können Sie durch Auflösen nach nur einem LC-Paar leicht andere erhalten. Wenn Sie beispielsweise die 10-fache Induktivität wünschen, müssen Sie 1/10 der Kapazität oder 1 nF und 121 µH verwenden.

Der beste Weg, um die richtige Induktivität zu erhalten, ist das Experimentieren. Ja, Sie könnten theoretisch die Daten für die Ferritstange abrufen und eine Reihe von Berechnungen durchführen, um die Anzahl der Umdrehungen zu bestimmen. Es ist jedoch einfacher, etwas auszuprobieren, festzustellen, wo Sie sich gerade befinden, und sie schrittweise anzupassen, bis Sie die gewünschte Einstellung erhalten Resonanzfrequenz. Aus den obigen Zahlen sollte ein Kondensator im Bereich von 1 bis 10 nF gut funktionieren, da 12 bis 120 uH machbar sind. Ich würde wahrscheinlich etwas im Bereich von 50-100 µH anstreben. Rechnen Sie nach, besorgen Sie sich einen geeigneten Kondensator und fangen Sie an zu wickeln. Kondensatoren sind normalerweise nicht so genau. Beginnen Sie mit der endgültigen Kappe und stellen Sie die Induktivität ein, bis Sie mit dieser Kappe die gewünschte Resonanzfrequenz erhalten .

Ich weiß nicht, wie groß Ihr Ferritstab ist, aber als wilde Vermutung sollten Sie mit etwa 50 Windungen Magnetdraht beginnen und sehen, wo Sie sich gerade befinden. Etwas wie 28 Gauge Lackdraht wird wahrscheinlich in etwa richtig sein.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Resonanzfrequenz zu ermitteln. Ich würde wahrscheinlich mit einem Funktionsgenerator, einem Widerstand und einem Zielfernrohr beginnen. Versorgen Sie den LC-Tankstromkreis (Ihren Induktor mit der Kappe parallel dazu) vom Funktionsgenerator über einen Widerstand und überprüfen Sie die Spannung über dem LC am Zielfernrohr. Bei der Resonanzfrequenz tritt eine scharfe Amplitudenspitze auf und an anderer Stelle ist sie nahezu Null. Wischen Sie die Frequenz, indem Sie das Funktionsgeneratorrad einstellen, um die Spitze zu finden, und ermitteln Sie dann die Frequenz. Ich würde mir vom Oszilloskop die Frequenz mitteilen lassen, anstatt dem Funktionsgenerator zu vertrauen. Diese sind notorisch ungenau, es sei denn, Sie haben einen präzise kalibrierten Frequenzgenerator.

Wenn die Resonanzfrequenz zu hoch ist, fügen Sie weitere Windungen hinzu. Wenn zu niedrig, nehmen Sie ein paar ab. Iterieren Sie, bis Sie es richtig verstanden haben. Tragen Sie anschließend Heißkleber oder Epoxidharz auf die Wicklungen auf, damit sie sich nicht bewegen können.

Jetzt haben Sie eine empfindliche Magnetantenne, die auf die Frequenz von Interesse abgestimmt ist. Der Rest ist ein Verstärker, gefolgt von einem Detektor, aber das ist zu viel für diese Frage.

Ich habe hier in Australien einige Langwellenempfänger für Flughafenbaken gebaut. Sie arbeiten normalerweise zwischen 200 und 450 kHz, sodass sie sich in Bezug auf die L / C-Komponente Ihres Empfängers möglicherweise innerhalb des Ballparks befinden, nach dem Sie suchen. Die meisten einfachen Empfänger dieses Typs basieren auf den MK484- oder TA 7642-ICs, die als Ersatz für den ZN414-IC verwendet werden.

Je besser die Qualität der verwendeten Komponenten ist, desto besser sind Ihre Ergebnisse. AM und darunter sind im Allgemeinen ziemlich noistische Bands, was Brummen, Hash und andere nicht auflösbare Signale angeht. Wenn Sie können, besorgen Sie sich eine Tunerkappe, die Keramikisolatoren anstelle von Paxilon oder anderen nicht so guten Materialien verwendet. Keramik dient dazu, Kappen abzustimmen, Glas dagegen Hochspannungskabel - es verhindert, dass Signale zur Erde gelangen, und Signalverluste sind etwas, das Sie nicht benötigen.

Also, eine gute Tunerkappe von 500 bis 600 pF pro Gang, und wenn es 2 oder 3 Gang ist, noch besser - Sie werden weniger Draht verwenden. Versuchen Sie mit einer Kappe mit geringerem Wert und einem guten Ferritstab (je länger und dicker, desto besser), etwa 120 Windungen auf den Stab zu wickeln. Verwenden Sie Litze, wenn Sie es bekommen können.

Dies kann von defekten Antennenspulen oder alten, nicht mehr verwendeten ZF-Transformatoren entfernt werden - mehr als genug für eine Spule mit 120 Windungen kann aus einem Metalldosengerät mit 2 Spulen entnommen werden, aber Sie müssen vorsichtig sein, um die äußeren Schichten so wie sie sind zu lösen oft durch einen bräunlich gefärbten Kleber intakt gehalten.

Dieser Kleber kann die ersten beiden Schichten beschädigen, wenn Sie zu grob damit umgehen. Verwenden Sie daher ein Skalpell oder ein Hobbymesser, um den getrockneten alten Kleber vorsichtig abzukratzen, und holen Sie so viel Draht ab, wie Sie benötigen.

Gute Ferritstangen können auch aus alten AM-Empfängern gerettet werden. Nehmen Sie einfach die Stange und ihre Halterungen heraus, entfernen Sie die vorhandene Spule und ersetzen Sie sie durch die, die Sie zum Aufwickeln benötigen. Alternativ können Sie die Spule auf der Stange verwenden und einfach zwei oder drei miteinander verdrahtete Abstimmkondensator-Gangs verwenden, um die Kapazität so niedrig zu halten, dass Sie mit 457 kHz f0 empfangen können.

Vermeiden Sie billige Stimmkappen aus Polyvaricon (Kunststoff) und billige, kurze Ferritstangen, da dies zu Enttäuschungen führen kann, wenn Sie diese verwenden.

Ein fortgeschrittenes Projekt verfolgen, einen Empfänger von Grund auf neu entwerfen, A) ohne Kenntnisse, B) ohne Ausrüstung, C) ohne Vorkenntnisse? Seien Sie vorsichtig, da ein schwerwiegender Fehler bei den ersten Projekten die Schüler von der Elektronik ablenken kann.

Bauen Sie zuerst viele Projekte für Anfänger. Um am Lawinenempfänger erfolgreich zu sein, sollten Sie bereits einfache Sender / Empfänger als Bausätze oder Online-Projekte mit Schaltplänen gebaut haben und die Antworten auf Ihre Fragen kennen.

Wenn Sie wirklich darauf bestehen, fortgeschrittene Projekte in Angriff zu nehmen, machen Sie stattdessen Schaltungsmodi: Ändern Sie ein kommerzielles AM-Radio oder suchen Sie ein Online-Projekt / Schaltplan, das Ihren Bedürfnissen nahe kommt (wie VLF-Radioempfänger zum Hören von "Pfeifern" usw.).

Holen Sie sich einfach einen Abstimmkondensator im Wert von 300 pF und einen Ferritstab, der lang genug ist, um 200 Umdrehungen Kupferlackdraht anzulegen. Vergessen Sie nicht, das Band darunter zu befestigen.

Manchmal verwende ich verzinnte, isolierte Kupferdrähte von diesen großen, alten Fernsehgeräten. Dieses Zeug ist Gold für die Herstellung von Spulen ohne großen Aufwand, im Grunde auch für immer. Auf jeden Fall ist es gut, sich selbst zu experimentieren und einzuspringen und es zu versuchen. Sie müssen kein Raketenwissenschaftler für die NASA sein, um aus einem kleinen alten Radio eine Tuning-Kappe zu machen, und die Spule allein ergibt einen sehr guten Schaltkreis. Sie müssen nur Ihr Radio mk48 hinzufügen

Ich habe vor einiger Zeit ein ähnliches Funkgerät hergestellt, hauptsächlich zum Empfang von Baken usw. Ich habe gerade Kupferlackdraht um einen langen Ferritstab gewickelt, den ich von einem alten Ventilfunkgerät bekommen habe. Ich wickelte ungefähr 200 Umdrehungen und wickelte dann zehn Umdrehungen auf einmal ab, um zu sehen, was ich aufheben konnte. Ich bekam ein paar Leuchtfeuer, hauptsächlich solche, die im Notfall verwendet werden könnten.

Ich würde vorschlagen, dass Sie eine Tunerkappe von einem alten Ventilradio erhalten, da diese viel besser für den Empfang von Langwellen geeignet sind. Es handelt sich im Grunde genommen nur um ein normales AM-Radio mit einer sehr langen Spule silicium chip es verwendete einen mk484 ic und hatte zwei ausgangstransistoren als komplementäres paar-setup. Ich denke, war bc 337 oder ähnlich im Grunde ein pnp-Transistor und ein npn-Transistor. Ich konnte dieses Diagramm seitdem im Netz finden, aber ich denke, jemand würde es haben.

Ich habe vor einiger Zeit mit allen Arten von Radios gespielt und ein paar aus dem Netz leise gemacht und meine eigenen Akzente gesetzt, das langwellige aus Siliziumchip war ein wirklich gutes Design und so einfach zu machen. Der mk484 ist sehr effektiv und zieht Stationen von nah und fern an, aber es scheint, als ob heutzutage so viele Diagramme im Netz sind, die überhaupt nicht funktionieren.

Früher war es noch nie so, natürlich hast du das eine oder andere Ding bekommen, das nicht funktioniert hat, aber jetzt im Netz funktioniert es wie nichts, Bücher sind jetzt eine bessere Wahl, nicht so viele Fehler in denen, aber sie sind immer noch da.

Eine viel bessere Möglichkeit, mit einem Ferritstab und einer Ferritspule zu experimentieren, um die richtige Induktivität für eine bestimmte Frequenz zu ermitteln, besteht darin, eine große Spule mit 28 bis 30 AWG emailliertem Magnetdraht auf den Ferrit zu wickeln und nach dem Befestigen beider Enden mit Klebstoff eine Spule zu nehmen Emory Board oder feines Schleifpapier und die gesamte Länge einer Seite der Spule bis zum sauberen Kupfer abblättern. Hier finden Sie genau den Punkt, der der von Ihnen gewünschten Frequenz entspricht. Wenn Sie ein LCR-Messgerät haben, ist dies viel einfacher, da Sie die richtige Induktivität finden können, indem Sie das entsprechende Teil mit Ihrer Sonde berühren. Die Spulen sind linear. Wenn also die Gesamtinduktivität 300 Mikrohenry beträgt, beträgt die halbe Induktivität 150 usw ..