Magnetic Loop Antenne

 

Concept van de Magnetic Loop

Enkele berekeningen voor we aan de slag gaan (Loopcalculator - OH7SV). De lengte van de loop is 3,6M en het gebruikte materiaal had een diameter van 36mm.

 

             
   80 Meter Enter     Results  
    here   Inductance (uH) 2,535  
  Frequency (MHz) 3,5   Capacitance (pF) 815,5  
  Loop conductor length (m) 3,6   XL = XC (ohms) 55,8  
  Conductor diameter (mm) 36   Distributed C (pF) 9,7  
  RF power (W) 100  

Tuning capacitance (pF)

805,9  
        Main loop diameter (m) 1,146  
        Feeding loop diameter (m) 0,229  
        Radiation resistance (ohms) 0,001  
        Loss resistance (ohms) 0,016  
        Parallel resistance (kohms) 96  
   

 

 

Efficiency (%)

3,9  
        Compared to ideal loop (dB) -14,13  
        Loaded Q 1726  
        Bandwidth -3dB (kHz) 2,0  
        Capcitor rms voltage (V) 3103  
             


             
   10 Meter Enter     Results  
    here   Inductance (uH) 2,535  
  Frequency (MHz) 28,0   Capacitance (pF) 12,7  
  Loop conductor length (m) 3,6   XL = XC (ohms) 446,1  
  Conductor diameter (mm) 36   Distributed C (pF) 9,7  
  RF power (W) 100  

Tuning capacitance (pF)

3,1  
        Main loop diameter (m) 1,146  
        Feeding loop diameter (m) 0,229  
        Radiation resistance (ohms) 2,558  
        Loss resistance (ohms) 0,044  
        Parallel resistance (kohms) 38  
   

 

 

Efficiency (%)

98,3  
        Compared to ideal loop (dB) -0,07  
        Loaded Q 86  
        Bandwidth -3dB (kHz) 326,7  
        Capcitor rms voltage (V) 1955  
             



 

Bouw van de Magnetic Loop

Dankzij afbraakwerken in de club (NOK), konden we de hand leggen op een mooi stuk coaxkabel (omtrek 40 mm).  Deze kabels zaten 30 cm onder de grond en hebben lange tijd gediend als voedingskabels voor de VHF antenne op het clubterrein.

 

Na het verwijderen van de bescherming, bekomen we het blote koper (omtrek 36 mm). En is het een hele klus, om de stijve kabel mooi rond te zetten.

 

Hieronder ga je een voorbeeld zien waarbij de kabel bovenaan voorzien is van een nylon slot. Bovenaan komt straks de variabele vacuum condensator. Onderaan zie je de beugel en N-connector aansluiting (tnx aan ON4CLP). Deze beugel gaan we verbinden met een buis, zodat we de loop kunnen roteren via een eenvoudige antenne rotor.

 

 

 

De Vacuum C (variabele vacuum condensator)

Ik heb steeds bewust gekozen voor de variabele vacuum condensator. Ik heb het niet voor de variabele vlinder condensatoren (split stator condensatoren). Er komt tenslotte knap wat spanning over de condensator te staan (bijvoorbeeld 4 KiloVolt). 

[variable vacuum condensator: ITT, 5 - 500pF,1500 Volt]

 

Deze variabele vacuumcondensator werd van op afstand aangestuurd door een kleine electromotor.

[motor, microswitches en schot]

 

Hierboven ga je een detailfoto zien, van de 2 microswitchen, de nylon draadas met het variabel schot. Door gebruik te maken van het verplaatsbare middenschot, kan ik de motorbeweging begrenzen in overeenstemming met het bereik van de vacuumcondensator.

 

De volgende stap bestond eruit om de motor te voorzien van tandwielen, gekoppeld aan een potentiometer, die meeloopt. Als terugkoppeling van de potentiometer, was ik nu in staat om de begrenzing weer te geven op een analoge schaal. Zo wist ik steeds in welke stand de condensator zich bevond.

 

[variabele vacuumcondensator: 10 -1200pF, max 4KV; Russische makelij]

 

Hieronder zie je een voorbeeld van mijn 'dubbel uitgevoerde' sturing voor 2 magnetische loops. Merk de potentiometer op, waarmee ik de spanning naar de motor kan regelen. Deze instelling laat me toe om traploos de vacuumcondensator vlug of traag te laten bewegen. Voor de fijnafstelling gebruik ik de trage stand. Om van band te wisselen, staat de potentiometer op de snelle stand.

 

[dubbele uitvoering voor 2 magnetische loops; Telco model 361]

 

Met de bovenstaande tuimelschakelaar (6 polig, links/neutraal/rechts) kan ik de motor links of rechts laten draaien en de stand van de vacuumcondensator wijzigen. Via een variable potentiometer kon ik de schaal afstellen op het bereik van de vacuumcondensator. De stuurdraad voor de variabele condensator, wordt onderaan in de loop geschoven, en wordt er bovenaan terug uitgenomen (nylonslot bovenaan).

 

Schema

 

Op veler vraag het schema waarbij de meter, de stand van de vacuum C weergeeft.

 

Er komen 2 weerstandjes bij, een van 2k2 en een van 3k3. Deze in serie met de 2k2 aan massa en de 3k3 aan +5V.

Op het knooppunt komt dan +2V. Neem de minkant van het metertje los en verbind dit met het knooppunt.

De stroom van 400uA loopt door de potmeter van 5,11k tot 8,11k.

Bij de laagste waarde komt er dus 400uA x 5,11k =2 V te staan.

Bij de hoogste waarde 400uA x 8,11k = 3.2V

De minkant van de meter staat al op 2V door 2 weerstanden, dus de meter staat op 0.

Mocht de meter bij minimum nog een beetje positief uitslaan dan is de 2V op de weerstand te laag en moet je de 3k3 kleiner maken (bijv 27k, 33k of 39k weerstand parallel zetten).

Als tie negatief uitslaat moet de onderste weerstand kleiner worden, dus moet er daaraan wat parallel gezet worden (hier 18k 22k of 27k)

Je kan ook 1k potje tussen de 2k2 en 3k3 zetten en de minkant van de meter op de loper aansluiten, dan kun je het afregelen op 0.

Dan hoef je geen weerstande parallel te zetten.

 

 

 

Tijd voor enkele experimenten.
 

 

 

[Voorbeeld van magnetische loop, bevestigd op rotor]

 

[kleine antenne rotor is voldoende voor loop van 1 meter diameter]

 

   

 

 

Interessante Linken & Studiemateriaal

Wil je graag meer weten, stuur gerust een mail of misschien komen we elkaar wel tegen op de frequentie.


Onderstaande linken zijn aanbevelens waardig. ze worden ook voortdurend aangevuld.

 

 

Jaap's Magnetic loop antenne site PB2DJ
The loop can be used on 40, 80 and 160 meter
Lot of pictures ***** 

PA3CNJ Magnetic Loop projecten
Vanuit Amsterdam laat men ons meekijken in de bouwprojecten van PA3CNJ

 

The 3-D Folded Loop Antenna (English)

Artikel van Dave Cuthbert, WX7G

W2BRI's Magnetic Loop Site (English)

Magnetic Loop Antennas for HF & Above

4nec2 antenna modeler and optimizer (English)

4nec2 is a completely free Nec2, Nec4 and windows based tool for creating, viewing, optimizing and checking 2D and 3D style antenna geometry structures and generate, display and/or compare near/far-field radiation patterns for both the starting and experienced antenna modeler.

Overview site: LOOP Magnetic
source: i1wqrlinkradio.com

Loop antenne foto's op Photobucket

ND2X/5 Mobile loop antennas

PA3DMI (Amsterdam, Netherlands) - New loop
YouTube

under construction / wordt vervolgd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 


U bent hier: Home-Projects-Loop antenne

Volgend Topic: Loop 6 Meter (50MHz)