Zelfbouw Magnetic Loop Antenne voor 0-30 Mhz.

Alles over antennes en toebehoren.
Plaats reactie
Bericht
Auteur
PA5RS
Berichten: 16
Lid geworden op: 07 dec 2005, 11:08

Zelfbouw Magnetic Loop Antenne voor 0-30 Mhz.

#1 Bericht door PA5RS »

Ben sinds kort lid geworden van de Veron en wil op de kortegolf gaan luisteren.

Ik wil zelf een magnetic loop antenne gaan maken voor 0-30 mhz.
Heb al op diverse sites gekeken, maar kom er nog niet echt uit.

Kan iemand mij duidelijk uitleggen d.m.v. tekst en tekeningen of foto's.
Ok met de berekeningen kom ik er niet uit......

Is het nodig om een antennetuner te gebruiken?

Wie kan me hier even bij helpen?

René

PB4PT
Berichten: 91
Lid geworden op: 26 apr 2005, 10:48
Roepletters: PB4PT
Locatie: geldrop

#2 Bericht door PB4PT »

Beste Rene,

Over loop antenne's is op internet inderdaad erg veel informatie te vinden.
Zelf gebruik ik ook een dergelijke antenne voor het luisteren op 80, 40
en 20 meter.

Het is een prima zelfbouw object is mij gebleken :-)

De loop is bij mij vierkant, waarbij elke zijde ongeveer 1 meter is.
Aan de onderzijde is de loop onderbroken over een afstand van ongeveer
een centimeter. Dit geheel heb ik inelkaar gesoldeerd van 12mm water
leiding pijp, met bijbehorende koppelstukken...

Als je op internet zoekt naar loop antenne software vindt je verschillende
programma's die je kunt downloaden.

Daarmee kun je voor verschillende soorten loops (rond, vierkant) bepalen
wat de inductie van de loop is. Bovendien wordt dan vaak ook al aangegeven
hoe groot de waarde van de condensator moet zijn voor het in resonantie
brengen van de antenne voor een gegeven frequentie.

Bij mijn vierkante loop met zijden van ongeveer een meter, heb ik voor
de 20meter band nog een condensator nodig van ongeveer 30pF. Terwijl ik
op 80meter wel 500pF nodig heb. Dit klopte binnen 20% met de berekeningen
die ik vooraf had gedaan.

Tussen de uiteinden van de onderbroken loop, is een afstembare condensator
aangebracht. Voor alleen luisteren komt de gebruikte condensator niet
zo kritisch, van belang is voornamelijk dat hij de juiste capaciteit heeft
om de loop in resonantie te brengen op de frequentie die je wilt beluisteren.

In mijn situatie gebruik ik een condensator decade-bank waar ik
0,100,200...900pF paralel kan zetten met een afstemcondensator van 100pF.

Is het je bedoeling de antenne ook voor zend doeleinden te gebruiken, dan
worden er al snel forse eisen aan de afstand tussen de platen van de
condensator gesteld (of zelfs een vacuum C). Dit is omdat er behoorlijke
spanningen over kunnen komen te staan. Het gevaar bestaat dan dat deze
spanningen zo hoog worden dat de condensator doorslaat.

De loop (die je dus kunt zien als een spoel met 1 wikkeling) en de condensator
vormen samen een afgestemde kring die op een frequentie resonant is.
Door de grote diameter van de spoel, is de bandbreedte van deze antenne
smal. Hoe dunner het materiaal waaruit je de loop maakt is, deste
kleiner wordt de bandbreedte van de antenne.

Voor het koppelen van een ontvanger aan deze kring zijn verschillende
beschrijvingen op internet te vinden.

Zelf maak ik gebruik van een klein lusje dat ik opgehangen heb in de
loop. Dit lusje is gemaakt van groen/geel aarddraad. In mijn geval een
vierkantje met zijden van 20cm. Op een punt is deze koppellus weer
onderbroken. Hier heb ik bananestekers aanzitten die in een minuscuul
behuizinkje kunnen worden geprikt.

Eerst had ik de uiteinden direct vast gemaakt aan een stuk 50ohm coax
die naar de receiver gaat. Met een plakbandje hing deze koppellus eerst
in de loop te bungelen... Maar later bleek dat een nette balun voor
symetrisch/asymetrisch omzetting op een klein ringkerntje toch iets
betere resultaten gaf.

Het geheel heb ik nu bijna een half jaar naar tevredenheid in gebruik.
De loop staat bij mij op zolder op een houten frame.

Met veel plezier heb ik zo (op een Kenwood R-2000) geluisterd naar
SSB, SSTV, PSK31 signalen op zowel 80, 40 als 20 meter. Voor nog
hogere frequenties zou een kleinere loop wellicht een beter idee zijn,
omdat dan de capaciteit die nodig is om de loop in resonantie te krijgen
wel heel erg klein wordt (<20pF).

ehhh.... wellicht vraag je je nog af hoe je weet of de antenne in
resonantie staat...? Eerst leek mij dat ook een lastig probleem. Voor
mij was dat de aanleiding een oude dipper weer nieuw leven in te blazen.
Daarmee heb ik toen de benodigde condensator waarden bepaald voor
de verschillende frequenties. Dit laat zich dan heel mooi in een
grafiek of tabel uitwerken...

Maar het kan veeeeeel eenvoudiger... In de praktijk werkt dit zo:
zet je ontvanger op een frequentie waarop je wilt luisteren. Stel dan
de variabele condensator in. Zodra de antenne in resonantie komt, hoor
je de ruis uit je ontvanger fors toenemen. Je weet dan dat de antenne
staat afgestemd op de frequentie van je ontvanger. Het komt er dus op
neer dat je met de afstem condensator van je antenne de ruis uit je
ontvanger (voor een frequentie gebiedje) zo sterk mogelijk laat
worden. Als je de frequentie van je ontvanger veranderd is het some
nodig de antenne bij te regelen.

Op internet vind je prachtige beschrijvingen waarbij het verstellen
van de condensator aan de antenne met stappen motors, schroefboormachines....
wordt geregeld. Dit kan weer een project op zichzelf zijn. Met name
handig als je de antenne op een minder bereikbare plaats hebt staan.

Hopelijk helpt dit verhaal je een beetje op weg!

Groeten en wellicht komen we elkaar binnen de Veron nog eens tegen.
73 van nl13069

PA5RS
Berichten: 16
Lid geworden op: 07 dec 2005, 11:08

#3 Bericht door PA5RS »

Ik moet 946,6 Pico Farads gebruiken om de antenne in resonantie te brengen.
Loop 90 cm rond van 15mm koperpijp.
Frequentie 7mHz. en 2 mtr. boven de aarde.

Kan ik dan een Varco gebruiken van 2x 500PF?

Hoe bouw je eigenlijk de Loop antenne?
Ik bedoel, ga je bijvoorbeeld van 3,5 Mhz. uit en met een Varco van bijvoorbeeld 2x 500 PF kun je je antenne in resonantie brengen tot laten we zeggen 30 mhz.?
Pak je dan de 3,5 Mhz of 30 Mhz. om je berekeningen te maken?

En inderdaad had ik je willen vragen om hoe de Loop in resonantie te brengen. Maar dat is me door jouw uitleg nu helemaal duidelijk.
Heb je misschien ook een foto's en of bouwbeschrijving van jouw Loop?
Dan wordt me de volgende situatie misschien ook duidelijk;
In mijn situatie gebruik ik een condensator decade-bank waar ik
0,100,200...900pF paralel kan zetten met een afstemcondensator van 100pF.


De uitleg helpt zeker, maar ik begin net met het radioamateurisme, dus
ik moet me nog iets dieper in de materie verdiepen om alles uit te kunnen voeren en begrijpen.

Nog een vraag waar ik mee blijf zitten, overal zie je dat de Loops bijvoorbeeld van 6.5-30Mhz. lopen. Hoe en met welk meetinstrument bepaal je dit?

Groeten,
René

PB4PT
Berichten: 91
Lid geworden op: 26 apr 2005, 10:48
Roepletters: PB4PT
Locatie: geldrop

#4 Bericht door PB4PT »

Beste Rene,

Als je twee condensators *parallel* aan elkaar schakelt, kun je
hun waarden *optellen*. Als je 2 x 500pF parallel aan elkaar
schakelt, heb je dus een varco van enkele tientallen pF's tot en
met 1000pF.

Houd 2 aspecten in de gaten:

(*) als je berekende waarde 946.6 pF is, dan is het goed mogelijk
dat je in de praktijk een waarde van ergens tussen de 800-1100
pF nodig hebt... oops dat red je dus net niet met je varco

(*) Bovendien is het interessant te zien of je een waarde van 946pF
wel "lekker" kunt instellen met je varco. Als deze geen vertraging
heeft, en je in een draait met een slag van ~270graden van 30 tot
1000pF, dan kan goed instellen nog lastig zijn. In zo een situatie
wil je misschien slechts 1 van de condensators uit de varco gebruiken
en parallel daaraan verschillende vaste waarden schakelen:
800pF + 0..500pF -> 800..1300pF

Voor je rekenwerk begin je met de loop. Je kiest die zodanig dat
de parallel capaciteit die je nodig hebt voor de frequenties waarop
je de antenne wilt gebruiken, waarden oplevert dit je kunt maken
(zie 2 punten hierboven).

Als je de inductie van de loop (spoel met 1 wikkeling) kent, kun
je zelf de benodide parallel capaciteit berekenen:

f = 1 / (2 * pi * WORTEL-UIT( L * C ))

waarin:
f : frequentie in Herz
L : inductie in Henry
C : capaciteit in Farad.

hieruit kun je afleiden dat:

C = 1 / (4 * pi * pi * f * f * L)

Met bovenstaande kom je al een heel eind als het gaat om de
frequenties waar de antenne (theoretisch) op moet werken. In de
praktijk is het afstemmen op maximale ruis zoals in mijn vorige
posting een handig hulpmiddel.

Als je deze methode van afstemmen door de "ruisbult" gebruikt
om de frequenties te vinden die horen bij de uiterste waarden van de
capaciteit op je antenne, dan kun je zo het praktische frequentie
bereik van je antenne vinden.

Daarnaast zijn er een aantal antenne analyzers (bijvoorbeeld
van MFJ) die resonantie frequentie en impedantie van je antenne
kunnen meten. Leuke apparaatjes, waar ik geen ervaring mee
heb.

Zelf gebruik ik als meet aparaat een dipper. Dit is een oscilator
die op een instelbare frequentie een klein signaaltje afgeeft.
De frequentie is op een schaal afleesbaar. De sterkte van het
signaal is te zien op een metertje. Zodra de frequentie van de
dipper op de resonantie frequentie van de loop antenne staat,
neemt (zuigt) de antenne het signaal van de dipper als het ware
op. Dit is op de dipper zichtbaar als een afname van de signaal
sterkte. Op de dipper lees je dan op de schaal de frequentie af
waarop de antenne op dat moment in resonantie is.
Dit kun je voor allerlei standen van de condensator op de loop
antenne herhalen.

Een aantal fotos die details laten zien van loop antennes vind
je onder andere op de volgende web-site:
http://webpages.charter.net/aa5tb/loop.html

Succes,
Berrie.
=======

Gebruikersavatar
wbeekman
Berichten: 1184
Lid geworden op: 17 okt 2005, 14:27
Locatie: Amersfoort / Regio 03

#5 Bericht door wbeekman »

Hier zijn wat foto's van een loop-antenne. De maker geeft uitleg.
PA3GQF

http://www.hellemonster.nl/meeting2004/ ... to_17.html

http://www.hellemonster.nl/meeting2004/ ... to_18.html
Wim

73 de NL4509 / PA3AGZ
QTH: Amersfoort - R03 - JO22QD
Lid van: VERON, OTC en IPARC

PA5RS
Berichten: 16
Lid geworden op: 07 dec 2005, 11:08

#6 Bericht door PA5RS »

Een aantal fotos die details laten zien van loop antennes vind
je onder andere op de volgende web-site:
http://webpages.charter.net/aa5tb/loop.html

Succes,
Berrie.
=======[/quote]

Hoi Berrie,

Goeie site die je me gegeven hebt!
Ik denk dat ik er nu wel mee aan de slag kan!
Het is denk ik gewoon een kwestie van uitproberen!

Nog even een vraagje, ik heb gelezen dat je een dipmeter
zelf kan maken. Is er ergens een bouwkit te koop of is deze misschien bij de Veron te bestellen?


René

PA5RS
Berichten: 16
Lid geworden op: 07 dec 2005, 11:08

#7 Bericht door PA5RS »

wbeekman schreef:Hier zijn wat foto's van een loop-antenne. De maker geeft uitleg.
PA3GQF

http://www.hellemonster.nl/meeting2004/ ... to_17.html

http://www.hellemonster.nl/meeting2004/ ... to_18.html
Mooie foto's van deze leuke ontwerpen!
Alleen zie ik verder geen info erbij staan.
Zou mooi zijn als ze alle maten erbij zouden vermelden.

René

PD0MD
Berichten: 5
Lid geworden op: 31 dec 2005, 21:28

#8 Bericht door PD0MD »

Interessante berekeningsprogramma's zijn te vinden hier:
http://www.btinternet.com/~g4fgq.regp/page3.html#S301"

Interessant voor magnetic loop zijn:
RJELOOP1
RJELOOP2
RJELOOP3

De programma's zijn gemaakt voor DOS maar draaien perfect in een klein venster binnen Windows XP.

Een beetje vogelen met frequentie, omlooplengte van de antenne, etc. en de benodigde capaciteit van de afstemcondensator staat in beeld.

Uitermate handig.

Groeten,

Marc

PA5RS
Berichten: 16
Lid geworden op: 07 dec 2005, 11:08

#9 Bericht door PA5RS »

PD0MD schreef:Interessante berekeningsprogramma's zijn te vinden hier:
http://www.btinternet.com/~g4fgq.regp/page3.html#S301"
Hartelijk bedankt, dat maakt het een stuk makkelijker!
Zal eens gaan kijken hoe het werkt met die omrekenprogramma's.

René

Plaats reactie