Правда и вымысел EH-антенн
Автор: Владимир Коробейников
 Все статьи на QRZ.RU Экспорт статей с сервера QRZ.RU Все статьи
категории "Прочее"
|
Смотрите также статью: Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи
Радиосвязь на спиновом электромагнитном поле
|
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.
Эксперимент 17 июля 2005 года
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
- Смотрите также статью: Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи
Владимир Коробейников elen (аt) mail.infos.ru
| Просмотров всего 395,796, сегодня 291 |
Обновлено 28.07.2005 20:26:51 Статью прислал - Владимир Коробейников |
|
Отредактировать текст этой статьи? Все статьи Экспорт статей с сервера QRZ.RU |
Рейтинг читателей этой статьи |
Смотрите также
14894
Комментарии
Обсуждение этой статьи - Скажите свое мнение!
Оставьте свое мнение
Комментарии 2057
DL1KBX пишет: "Думаем примерно так: Была бы Ваша неантенна так хороша, то её бы уже все пользовали в хвост и в гриву."... Очевидно, DL1KBX считает, что до того, как что-либо не стало лучше существующего, о нем неимеет смысла заявлять! На самом деле все, что было изобретено, сначала не имело ЯВНОГО практического применения и, как правило, УСТУПАЛО по основным параметрам существующему. Например, первые опыты по радиосвязи имели дальность в десятки и сотни МЕТРОВ, в то время как ТЕЛЕГРАФ уже обеспечивал ТЫСЯЧИ километров! Наверное в то время БОЛЬШИНСТВО не верило, что с помощью радиосвязи удасться иметь устойивую передачу информации даже на десятки километров... Прошло ВСЕГО :-) 100 лет и телеграфа уже нет..., а радиосвязь ЕЩЕ жива. Наверное, в будущем и от нее практически откажутся, когда более эффективными будут другие виды передачи информации... Автор данной ветки УЖЕ писал, что он выдвинул свое вИдение данного явления (да, пока это гипотеза) и отметил, что мы только пытаемся понять, что это и как ЭТО происходит? И вряд ли под силу одному человеку за небольшое время все проверить, доказать и довести до такого состояния, чтобы практическое применение было более эффективным, чем конструкции, изобретенные 100 лет назад и сто лет их совершенствовали! Что касается того, что у "многих" ЕН антенна работает "плохо", то ничего удивительного в этом нет, разве мы не слышим часто - вот собрал я по опубликованной схеме трансивер, а он не работает (работает плохо) и т.д. Это как в том анекдоте "У этого Карузо - ни голоса, ни слуха!" "А почему Вы так считаете?" " Да мне сосед вчера спел его лучшую арию!" :-). Кстати на сайте http://ehant.qrz.ru/ недавно опубликована статья, в которой как раз описывается , почему у большинства (особенно "опытных") радиолюбителей ЕН антенна не правильно работает.
Очень животрепещущая тема, судя по количеству отзывов. Очень хотелось бы взять описание конструкции с размерами и повторить сей эксперимент в домашних условиях. И ещё. Что-то мне напоминает здесь конструкцию трансформаторов Теслы. Кстати, тоже нигде не нашел точного описания для повторения конструкции :)
Мы все немного скептики и консервативны. Думаем примерно так: Была бы Ваша неантенна так хороша, то её бы уже все пользовали в хвост и в гриву. За эти десять лет провел пару десятков тысяч QSO и ни один корреспондент не имел эту антенну. Зато по Skype, по Интернету и по телефону море просьб посоветовать, чтож выбрать для работы в эфире в условиях, когда нет разрешения поставить нормальную антенну. Купил мол Неантенну, а она не работает никак. Советую удочку с проводом или кусочек проволоки. С тюнером в точке запитки. Лучше с автоматическим. СтОит, кстати, уже не дороже Неантенны. И... человек начинает работать в эфире. Никак эта неантенна не работает. И уж тем более не как полноразмерные антенны. A примерно децибел на 20-30 хуже. IMHO. Двухметровый штырь на автомобиле и то гораздо лучше. Я на нем у UA0KCL в Певеке на 7 баллов проходил. Хотите доказать что-то - доказывайте в эфире. На деле! A из Вас только 6ля-6ля-6ля как из рога изобилия
Сразу скажу, я не специалист в области радиосвязи, но мне интересно практическое применение. Сигнал передаваемый ЕН-антенной можно заглушить точно так же как обычные радиоволны? Или же этот сигнал заглушить невозможно?
Я в отличие от многих здесь с вами дискуирующихб поностью допускаю, что такие эффекты могут существовать. При прочтении выдвинутой вами, Владимир, теории, я, хоть и детально в ней не разбирался, сформулировал несколько вопросов, мне не понятных, пожалуйста, если сможете ответить на них аргументированно, т. е. с точки зрения математики и логики ответтье сюда или на мой маил tahtamouse1@mail.ru Думаю что конструктивная взаимокритика поможет найти ошибку если она есть. Итак: 1) Насчет того, что тела движутся по циклоидам. Да в частном случае это так, нопочему это противоречит классической механике? Вы в библиографии написали, что читаете такие книжки, как торфиз Ландау-Лившица, там в первом томе есть такая теорема Эйлера, которая на основании евклидовости пространства и прменимости дифференциального исчисления доказывает, что каждое двичение твердого тела можно разложить на поступательное и вращательное вокруг некоторой оси. При этом и будет в часном случае получаться циклоида. Или я вас не так понял? 2)Вы пишете что Ez c точкой нулевое. Во первыхпочему вы пишете точку в уравнениях Максвелла? точка-это полная производная, то есть например это ускорениею В полную производную входит изменение вектора как по модулю, так и по направлению, а частная-это только по модулю в фиксированной точке пространства. Потом вы пишете:что поле нормально к плоскости oxy, и перпендикулярно ей существует скачок вектора Ez. Дальше это все изменяется во времени, и ссылаясь на Парселла, (вы наверно ссылаетесь на сходный процесс торможения электрона), вы подразумеваете, что этот скачок начинает двигаться по плоскости. Но как со смыслом частной производной. Вот я взял точку, до которой скачок еще не дошел, пока там поле ноль. А когда скачок дойдет, то поле там резко изменится-часная произвдная не отлчна от нуля, а при выводе это чуть не основное предположение. 3)Совсем не понятно, каким образом вы рассматриваете траекторию движения, аналогично прохождения волн в длинной линии. Желательно здесь написать уравнения движения и уравнения распространения, а потом показать их аналогичность. 4)Пускай согласно вашей теории мы научлись генерировать комплексную компоненту вектора Н, и, согласно теории, она незатухающая. Но при выводе мы сделали предположение, что проводимость и диэлектрическая проницаемость среды нулевые, а это нам сократило линейные члены в уранениях Максвелла. Я не уверен, что если их оставить, то переменные разделятся и решение останется незатухающим. 5) Для построения с помощью этой теории грамотной теории антенн, необходимо определить как-то вектор Пойнтинга-иначе о теоретическом предсказании эффективности и диаграммы направенности говорить невозможно. Вот пока 5 поверхностных вопросиков, которые появляются при беглом прочтении. P.S. Почему-то никто, кто так тут кричал, что эта теория полный бред, никакого грамотного противоечия не поставил. Может у этих гиперинновационных конструкторов самих уровень знания математики ограничивается курсом ПТУ для телемастеров? Вы ведете себя как Жириновский, а не как грамотные специалисты. Где доброжелательность?
Владимир! Вы говорите, что если полностью убать экран, эффект пропадает. А как изменяются параметры, если убрать боковую стенку? И еще. Оубликуйте плиз, точные геометрические размеры катушек и экрана. А то всю эту балтологию, которую тут разводят надо, по моему мнению, решить конструктивно с позиции математики, а не с позиции словесного мордобоя между "крутыми профессионалами связистами", 70% которых наверняка понимают как работает транзистор на уровне учебника 8 класса. Стыдно, товарщи! ТОлько опускать можете, а конструктивных опровержений, базирующихся на расчетах предоставить не можете. Это может расцениваться единственно как боязнь показать свое дилетнатство. С уважением Андрей Мехэдов
По поводу экрана, может быть интересно, если из него, действительно, утечек нет никаких, типа на проводах, из него торчащих. Посмотрел фотографии, сплошного экрана не обнаружил, все "таблетки" с торчащими хвостами. Если рассматривать "хвост" как элемент рамки, удивительного ничего нет.
Результат на указанном сайте неправдоподобный, даже для такого маленького расстояния. Только-что измерил напряженность поля "латунной" и "резиновой антенны", длиной 130 мм. Прибор - П3-16. Расстояние до измерителя - 12 метров. Передатчик - Kenwood TH-22, частота 145,000 МГц. Так вот, уровень с латунной антенны на 40 % (процентов !) превышает уровень с "резинки" !!! Не стыдно врать, господа "спины" ????
Весёлый "экскримент" увидел тут - (http://hz-spin.narod.ru/) !! Я действительно прощаю, что применили медь, а не латунь. Даже прощаю, что при расчете путают радиус и диаметр. Не суть. А вот 10 метров (5 длин волн) - это недобор ! Не честная подтасовка !! Задача какая была ??? Увидеть увеличение дальности !!!!
Для Alex Лучше пока толком разобраться с НZ БЕЗ МАГНИТОВ. Они только больше трудностей вызовут при общем непонимании. Вот 'Александр' (ой, как долго) и подошел к истине «Ни один экран 100% экранирования не обеспечивает, а рамочные антенны, кстати, часто специально помещают в экраны, для устранения влияния на них электрических полей. Правда, эти экраны, обычно, выполняют разрезанными, чтобы они не создавали короткозамкнутых витков и не ухудшали свойств рамки». В НZ СПЛОШНОЙ экран (сплошной КЗ-виток!!!). Если экран снимаем, то весь эффект пропадает. Третий год пошел ВДАЛБЛИВАНИЯ, что весь эффект-суть в процессах В ЭКРАНЕ. Куда же именно это у читающих исчезает сразу после прочтения???
