Манитная и рамочная антенны - как они работают, их особенности

Кроме обычных антенн иногда применяется рамочная антенна, представляющая собой прямоугольную круглую или другой формы плоскую катушку из нескольких витков провода, обладающую свойством направленного приема (рис. 1).

Рис. 1. Рамочная антенна имеет свойство направленности.

Поворачивая рамочную антенну, можно получить наилучшую слышимость нужной радиостанции и уменьшить помехи от других станций. Действующая высота рамки увеличивается с увеличением площади рамки и числа витков провода.

Направленные свойства рамочной антенны широко используются в радионавигационных устройствах для определения местонахождения и правильного курса следования кораблей и самолетов.

Однако рамочная антенна, имея размеры, значительно меньшие, чем наружная или комнатная антенна, дает гораздо более слабый прием. Поэтому она не получила распространения в радиолюбительской практике.

В последнее время в промышленных и любительских радиоприемниках, особенно в миниатюрных и переносных, применяются магнитные (ферритовые) антенны.

Такая антенна представляет собой стержневой сердечник, изготовленный из высокочастотного магнитного материала с большой магнитной проницаемостью (феррита), на который надета небольшая катушка (рис. 2). Иногда катушка делается в виде нескольких секций на разные участки диапазона принимаемых волн.

Рис. 2. Магнитная антенна.

Феррит сильно намагничивается под действием даже очень слабого магнитного поля проходящих радиоволн, а потери энергии в нем гораздо меньше, чем во многих других магнитных материалах.

Благодаря этим свойствам феррита даже при небольших размерах катушки магнитной антенны в ней под действием радиоволн возникает такая же э. д. с., как и в рамочной антенне, но больших размеров.

Сердечник магнитной антенны в большинстве случаев имеет длину от 5 до 30 см и диаметр от 1 до 2 см. Число витков катушки бывает порядка нескольких десятков. Направленное действие у магнитной антенны такое же, как и у рамочной.

Чтобы принять на рамочную антенну, надо, чтобы плоскость ее витков совпала с направлением на передающую станцию. А чтобы принять на магнитную антенну, надо расположить ее так, чтобы ось сердечника была перпендикулярна этому направлению, но при этом плоскость витков катушки как раз и будет направлена на радиостанцию.

Отметим, что магнитная антенна значительно слабее воспринимает индустриальные помехи. Последние имеют явно выраженную электрическую составляющую, а на магнитную антенну в основном воздействует магнитная составляющая электромагнитного поля.

Другими словами, в местах, где действуют индустриальные помехи, прием на магнитную антенну будет значительно чище от помех, чем на обычные любительские антенны.

Обычно магнитную антенну монтируют внутри самого приемника. Для использования ее направленных свойств миниатюрные приемники поворачивают до получения наиболее громкой слышимости. В больших приемниках магнитную антенну вращают специальной ручкой.

Следует помнить, что по своей чувствительности магнитная антенна равноценна комнатной антенне малых размеров (в виде небольшого куска провода). Поэтому для приемников с низкой чувствительностью магнитная антенна непригодна.

Ее целесообразно применять лишь для переносных миниатюрных приемников, а также в случае, когда нужно уменьшить помехи от других радиостанций, имеющих длину волны, близкую к длине волны принимаемой станции, но расположенных в ином направлении.

Источник: Бурлянд В.А., Жеребцов И.П. Хрестоматия радиолюбителя. 1963 г.