20m Loop Antenna

تبلیغات

تبلیغات

موضوعات

موضوعات

جستجو

جستجو

پیوندهای روزانه

پیوندهای روزانه

لینک دوستان

لینک دوستان

صفحات جانبی

صفحات جانبی

امکانات جانبی

امکانات جانبی

آمار وب سایت:  

بازدید امروز : 388
بازدید دیروز : 1707
بازدید هفته : 7506
بازدید ماه : 49435
بازدید کل : 3822009
تعداد مطالب : 668
تعداد نظرات : 115
تعداد آنلاین : 1

20m Loop Antenna

20m Loop Antenna
by Harry Lythall - SM0VPO

Introduction

I recently saw that my 80m (3.5MHz) loop (or frame) antenna has been really popular, and that there are loads of other radio amateurs who have taken my design and "ran with it" to produce variations that all have some great improvement. There have been many in-depth tests and simulations, all with exceedingly good results and reports. This is exactly what I am aiming for with my homepages - free information for all and my designs being improved upon. That way we all win :-)

One small point all varaitions have in common is the need for an expensive tuning capacitor and a very restricted RF power level. Of course, you can throw money at the problem, but for me this hurts. I got to thinking that there must be a way of adjusting the design a little and finding another technique to tune the antenna, and to make the best use of the little radio transciever I have in Sweden, given the limited space.


My limited space apartment.

As you can see there is not much opportunity for grand antennas. And to add to this, the equipment I have in Sweden is also limited to a single 5-Watt unit.


My limited equipment - only 5-Watts.

The Design Thoughts

Today I have no area of land to use for antennas. I have a glassed-in balcony on the 4th floor of an apartment block. I really like the 20m (14MHz) band so I will concentrate on that. I am not really interested in the CW end of the band, except perhaps 14.070MHz for the digimodes. So my requirements are:

 

  • As efficient as possible (useable)

Total price less than $2

The antenna I have created is based on my original 3.5MHz loop (or frame) antenna. This time I built it out of scrap components. I cadged (tiggade) some plastic conduit tubes from an electrical contractor at work. The same guy also gave me the remnants of a roll of 2.5mm C.S.A. multi-strand mains cable. That was all I needed.

In my junkbox I found no tuning capacitors, but WAIT!! Why do I need to tune the antenna? Once it is tuned I should not need to tune it again, just set the centre-frequency to 14.175MHz. If I can get the Q-factor to around 100 then my useable 3dB bandwidth should be more than 150kHz. That will give me 14.10MHz to 14.25MHz.

 

Ok, I need a 1-off, preset tuning capacitor. Why not use a Gimmik Capacitor? Just twist two bits of wire together and cut it short to get the resonant frequency I want. So I need to get the coil wound so that there is sufficient cable length and self capacitance to give a resonance of about 14.5MHz without any extra capacitance what-so-ever. That means I need just a few pf. That sounds like a good plan.

Construction

The 15mm Diameter plastic tube I "aquired" were 80cm long. After much trial and error I found that exactly 3 turns, with 2.5cm spacing, gives about 14.9MHz self resonance. The wire support holes are exactly 4cm spaced, beginning 1cm from the end of each tube. The two tubes are fixed into a and X using zip-straps (tie-wraps, buntband). The feed loop is 1/2 turn.

 


Note the size and position of the feed loop. Also the Gimmik capacitor.

One problem I had with the original loop antenna was that of RF coming back down the cable braid. Using on old FT-101ZD it was possible to feel the RF on the microphone with your lips. The cure for this is to use a balanced feed and at least 5m of RF cable.

I robbed the ferrite ring for the balun from an old ATX computer PSU and made a triflar wound torroidal transformer. That is to say, twist together three lengths of 1mm x 7-strand insulated hookup wire together. Use this to make a 7-turn coil and connect the three coils in series, with four connections. Feed connections (numbered in the picture below) 1 and 3 are connected to to the antenna feed loop. Connect the coaxial cable braid to connection 2, and the coax centre to connection 4. My balun is self-supported on the connection leads.


The 1:1 Balun I used.

The coaxial feed cable was found to affect the resonance slightly, so I fed that through an extra bit of tube to make it stay in one place. It works fine.


Feeder cable secured in the support tube.

Testing

Testing is very easy. I used my GDO-2 to check the middle-turn of the loop for a dip. Twist the two tails together to form the Gimmik capacitor and adjust the length of the twist until the centre-frequency is 14.175MHz. With the GDO you can get it within about 100kHz to 200kHz, but then you can check the VSWR using your HF radio. You can also sweep the band for maximum noise and get a very close approximation.


The Gimmick capacitor.

The centre.frequency of my 20m Loop antenna is 14.175MHz, and the VSWR is better than 1.05:1 (I can hardly see any movement on my meter). The Q-factor is somewhere aproaching 100. The useable bandwidth is just a little narrower than I would have wished, but the antenna certainly works well and meets all the other criteria. But the slightly less useable bandwidth criterion is at the expense of better performance, and it still allows me to use 14.070MHz, although it is a little quiter down there.

FrequencyVSWR
14.0103:1
14.0952:1
14.1301.5:1
14.1751:1
14.2201.5:1
14.2602:1
14.3253:1

The completed antenna.

Conclusion

No-matter how you play with the figures, the best indoor antenna cannot replace a full-size dipole antenna. But the indoor antenna can give some extra features, such as just reaching out your arm and trimming a little, which you cannot do with a long-wire antenna up a tree out in the garden, especially when it is raining.

This antenna gets me on the air on 14MHz, and it has a useable frequency range. The VSWR is almost perfect at the centre-frequency, and this time I don't burn my lips on the microphone (not that I am likely to do so with just 5-Watts of power). The design uses no expensive components, in fact the only item I bought was the block-connector for the balun. That cost me US$1.50 for a pair of 12-contact screw-terminals. The construction is ridiculously simple and easy to build.

On the air I can hear traffic on 14.070 digimodes, and from 14.130 to 14.220MHz I have a near-perfect VSWR aqnd good clear reception of SSB. I can also rotate the antenna to cut out rubbish, and most of all, using the Gimmik capacitor I don't need to re-tune it: it seems temperatore-stable. The weight is less than 500g and when I poke it out of the balcony window the reception improves, the VSWR does not change, and I can make myself heard among the big boys.

I hope that you have some fun building and using this antenna. If you have any ideas for further improving it then please use my forum.

Dont forget to visit my messageboard if you have any questions about this or any other project. I always look forward to receiving feedback, positive or negative.

Very best regards from Harry Lythall
SM0VPO (QRA = JO89WO), Märsta, Sweden.
EA/SM0VPO (QRA = IM86BS), Nerja, Spain.

Return to INFO page

  • Small size, also portable so I can use it for field use
  • No expensive components, everything available locally
  • No TVI, QRM or interference to stereos or computer sound


  • تاریخ ارسال : شنبه 26 فروردين 1396 ساعت: 10:6
  • نویسنده :

می پسندم نمی پسندم
نظرات()
برچسب ها : ,

مطالب مرتبط


بخش نظرات این مطلب



برای دیدن نظرات بیشتر روی شماره صفحات در زیر کلیک کنید

نام
آدرس ایمیل
وب سایت/بلاگ
:) :( ;) :D
;)) :X :? :P
:* =(( :O };-
:B /:) =DD :S
-) :-(( :-| :-))
نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

آپلود عکس دلخواه:







ورود کاربران

ورود کاربران

    نام کاربری
    رمز عبور

    » رمز عبور را فراموش کردم ؟
    عضويت سريع

    عضويت سريع

      نام کاربری
      رمز عبور
      تکرار رمز
      ایمیل
      کد تصویری
      پشتيباني آنلاين

      پشتيباني آنلاين

        پشتيباني آنلاين
        آمار

        آمار

          آمار مطالب آمار مطالب
          کل مطالب کل مطالب : 668
          کل نظرات کل نظرات : 115
          آمار کاربران آمار کاربران
          افراد آنلاین افراد آنلاین : 1
          تعداد اعضا تعداد اعضا : 55

          آمار بازدیدآمار بازدید
          بازدید امروز بازدید امروز : 388
          بازدید دیروز بازدید دیروز : 1707
          ورودی امروز گوگل ورودی امروز گوگل : 39
          ورودی گوگل دیروز ورودی گوگل دیروز : 171
          آي پي امروز آي پي امروز : 129
          آي پي ديروز آي پي ديروز : 569
          بازدید هفته بازدید هفته : 7506
          بازدید ماه بازدید ماه : 49435
          بازدید سال بازدید سال : 599406
          بازدید کلی بازدید کلی : 3822009

          اطلاعات شما اطلاعات شما
          آی پی آی پی : 54.174.51.80
          مرورگر مرورگر :
          سیستم عامل سیستم عامل :
          تاریخ امروز امروز :
          خبرنامه

          خبرنامه

            براي اطلاع از آپيدت شدن سایت در خبرنامه سایت عضو شويد تا جديدترين مطالب به ايميل شما ارسال شود



            آخرین نطرات کاربران

            آخرین نطرات کاربران

              هومنهومن - سلام .علت استقبال نکردن در خور توجه همین نا واردیست .این مطلب بسیار گنگ و پر از اشتباه هست
              پاسخ: سلام بنده هم ضمن تائید نظر شما درخواست می کنم مطلب کامل تر و بهتر و درست تر را بفرمائید بنده بنام خودتان درج و منتشر نمایم
              پاسخ:https://t.me/joinchat/AAAAAEJj30AwLGIyi_UQ3g مدارات لامپی - 1396/12/17
              علیعلی - سلام شما مکتبی و انقلابی هستید درسته ؟
              پاسخ: سلام بهیچ عنوان و تقریبا هیچ جائی من چنین ادعائی نکرده ام اما این همه شهید و زخمی و جانباز و اسیر و زحمت و فعالیت برای حفظ انقلاب و سرزمین عزیزمان ایران خیلی حرام لقه گی و بی اصل و نصبی می خواهد که چشم خودرا ببندیم و از این اب و خاک حمایت و به این مردم عشق نورزیم حالا شما اسم انرا هرچه دوست دارید بگذارید نظرتان محترم است - 1396/12/17
              هومنهومن - سلام
              بنده یکی از علاقمندان لامپ هستم . و 10 سال اخیر را بر روی مدارات لامپی کار کردم .با سرچ اینجا را پیدا کردم .می خواستم ببینم در زمینه مخابرات فعالیت لامپی در ایران هست ؟
              این مطلب راجب لامپ واقعا توجه مخاطب علاقمند را جلب می کند ؟
              من فکر می کنم نویسنده اصلا راجب لامپ حس خوبی ندارد .عذر خواهی می کنم
              پاسخ:سلام دوست عزیز از صراحت و فصاحت بیان شما خوشحالم مطلبتان راجع به نویسنده مطلب لامپ کمی کم لطفی و شاید سخت گیری در بر دارد نویسنده مطلب استاد عاملی بزرگ رادیو اماتوری ایران هستند و مطلب را بی اندازه ساده و اسان گفتند چون اکثر جوانها از لامپ و ولتاژ کار ان وحشت داشته و تقریبا هیچ نمی دانند اما ظاهرا شما در مورد لامپ مطلع و ازموده هستید لذا برخود نگیرید شما هم اگر در مورد لامپ و یا مطالب استاد عاملی نقد و نظری دارید بسیار خوشحال می شوم مکتوب بفرمایید تا در همان بخش یا در بخش جدید بنام خودتان منتشر شود
              پاسخ:https://t.me/joinchat/AAAAAEJj30AwLGIyi_UQ3g - 1396/12/16
              سعیدیسعیدی - سلام استاد بنده بی جواب ماندم
              پاسخ:با سلام و پوزش از تاخیر طبق تجربه دوستان این مدار به دلیل نامرغوب بودن قطعات نو موجود در بازار معمولا در ابتدا کار نمی کند لذا بتوصیه استاد عاملی بهنر است از قطعات اوراقی رادیو و ضبط ها استفاده شود قطعات معمولا در گیر این رادیو ابتدا ای سی سویچ یا کلید زنی است که یک مدل خاصش برای مدار مناسب است و مدلهای دیگر فرکانس کار و ولتاژشان مناسب نیست درمورد ای سی مدولاتور و دمدولاتور 3028 این ای سی هم بشدت مورد شک و شبهه است در موردی باتعویض 5 عدد ای سی دو عدد که بهتر بود در مدار بکار گرفته شد لذا بهترین روش استفاده از مرحله مرحله و گام بگام کار کردن رادیو است ضمن انکه اگر فرستنده کار بیفتد گیرنده هم کار خواهد کرد و بالعکس لذا شما می توانید مدار را از میکروفون در حالت فرستنده یا بلندگو در حالت گیرنده شروع نمایید و اگر مسیر سیگنال جدا باشد در نقشه شما می توانید از تقویت صدا شروع کرده و به دمدولاتور رفته و سپس به فیلتر و بعد میکسر وی اف او و در اخر به فیلتر تنظیم باند بروید و حد اکثر سیگنال و حساسیت را بدست اورید پس فیلتر های رادیویی یا بقول شما توکو ها قسمت اخر تنظیم و تعقیب مدارتان است اگر شد برای اطلاع شما و سایر دوستان مدار را در حالت گیرنده و فرستنده جدا اراعه خواهم داد یا با رنگ مسیر سیگنال را جدا می کنم که راحت تر باشد اگر شما عضو تلگرام هستید در یکی از گروه های رادیو اماتوری بیایید و مستقیما با دوستان سازنده و استفاده کننده رادیو تماس گرفته راهنمایی شوید اگر نه ادرس ایمیلتان را بدهید تا راهنمای مونتاژ را برایتان بفرستم
              پاسخ:http://py2ohh.w2c.com.br/trx/ararinhamontagem/montandoararinha.htm
              راحل مونتاژ و تست مدار است - 1396/11/5
              سعیدیسعیدی - با سلام خدمت استاد بزرگوارم
              استاد بنده برزیلی رو ساختم ولی نتونستم موفق بشم صدایی دریافت نکردم توکو هارو هم که میچرخونم انگار بی اثر هست .امکان داره این سه تا آیسی مورد داشته باشن؟ از ایران میکرو خریدم
              ممنون میشم راهنمایی بکنید
              پاسخ: سلام خیلی از دوستان برای ای سی ها سوکت گذاشتند چون معمولا بار اول مدار کار نمی کند و این ای سی ها بدلایل مختلف مشکل دارند
              پاسخ: ضمنا شما کدام شهر هستید و اگر علاقمندید با گروههای تلگرامی کار کنید یا ایمیلتونو بفرمایید کمی توضیحات بفرستم - 1396/9/10
              سعید سعید - با سلام استاد
              تو مدار برزیلی یه رله داریم این کارش چیه ؟ مثلا اگر رله فعال بشه چی میشه؟ یه کلید جا گذاری شده براش .
              تو قسمت ورودی موج vfo به 7358 یه cwkeyزده به پایه 3 همین آیسی برای چیه؟
              ce keyسرچ کردم کلید مورس آمد میشه توضیح بفرمایید ممنون میشم .
              پاسخ:با سلام هنگام فشردن کلید PTT روی میکروفون پایه دوم سیم پیچ رله موجود در مدار زمین شده و سر دیگر این رله به مثبت باطری وصل است باعث عملکرد رله شده و لذا دوکنتاکت ان عمل کرده یکی ورودی گیرنده را بزمین وصل می کند تا امواج فرستنده وارد گیرنده نشده و اسیب نرسانند کنتاکت دیگر رله هم ولتاژ مثبت تغذیه را که در حالت معمولی به خط مثبت گیرنده وصل است قطع و خط مثبت فرستنده را فعال می کند +tx cw key بله کلید مورس است که برای کاردر حالت مورس مولد موج جدا داشته که بجای میکروفون کار کرده و سیگنال را ارسال می کند - 1396/4/26
              PariaParia - سلام ميشه در مورد مدار بيشتر توضيح دديد؟چطور ميتونم شمارو پيدا كنم؟به اين پروژه شديدا نياز دارم ممنونم ميشم جواب بديد
              پاسخ:با سلام و ارزوی سلامتی و توفیق روز افزون برای شما اگر عضو تلگرام هستید با شماره همراه تلگرامی خود با شماره تلگرامم تماس بگیرید و در گروههای تخصصی راجع به اینگونه مطالب عضو شوید در غیر اینصورت با تماس با ایمیل بنده مطالب مورد نظرتان ارسال خواهد شد 09192130291 abdolhagh@gmail.com گروه مهندسین مخابرات میدان طراحی آنتن ، مدارات مایکروویو و RF لینک دعوت : https://t.me/joinchat/AAAAAD2zsfeBb5LKzJyD5A - 1396/4/4
              علیعلی - پست جالبی بود مهندس برای خرید دانگل RTL2832U میشه به آقای نریمانی اعتماد کرد؟ R820T2 رو میدن 170
              شما شخص بهتری سراغ دارین که مورد اعتماد ودر عین حال منصف باشه؟
              پاسخ:با سلام بنده هیچ شخصی را تائید یا تکذیب نمی کنم اقای علیپور به نمایندگی اقای قنبری این دستگاه رو در جعبه مجزا با فن می فروشد - 1395/12/28
              PayamPayam -

              سلام با این مشخصاتی که شما دادید کار نکرد ساختمش نصب سطحیم کردم قطعاتو
              آیا خودتون ساختینش؟
              اگر اره پس چرا کار نمیکنه!!!
              اگه نه پس چرا مجبورمون کردید بسازیم؟؟
              حالا که کار از کار گذشته
              این پستتونم واسه تقریبا سه سال پیشه خواهش میکنم کمکم کنید اگر این پستمو دیدید نزارید به دست ایندگان برسه که اونوقت نه از من اثری,هست نه مداری,که ساختم
              ۰۹۳۰۹۴۹۶۳۶۲
              P.anzali.ussd@gmail.com
              پاسخ:با سلام و تشکر از اظهار نظر جنابعالی این طرح رادیوی ساده اف ام بوده که خیلی از شرکتهای سازنده کیت انرا ساخته اند و البته نکته مهم ان همان کابل کواکسیال و تنظیم دقیق انتن است البته شاهد کار کرد این مدار مهندس سجادیان از اولین رادیو اماتورهای ایران بودند که خودشان هم باور نمی کردند . ضمنا دوست عزیز اماتوری تجربه است نه ساختن و تعهد انجام کار و اینکه عاشق اگر به معشوق برسد کارش افسانه نخواهد شد شمارا هم کسی مجبور نکرد و در عین حال اینهمه طرح در سایت هست بنده هیچکدامشان را نساخته ام و تعهد هم نسپرده ام که کار کند هدف یاد گرفتن است و گرنه در دبیزستان یا دانشگاه کلی مطلب به شما می اموزند شما همه را تجربه می کنید و ازمایش می کنید خوش بحال شما و اینهمه تجربه

              - 1395/12/14
              مهدیمهدی - استاد نقل قول از بنده وپاسخ شما:
              بنده برای مدار ssb آقای قنبری یه آنتن میخواستم درست کنم سادترین آنتن که بتونه خیلی خوب جواب بده چطوری میتونم بسازم اگر تصویری دارید برام خواهشن ازسال بکنید ممنون از سایت عالیتون
              پاسخ:با سلام و ارزوی سلامتی و توفیق روز افزون شما مطلبی را در این مورد تهیه و خدمتتون اراعه خواهم کرد - 1395/9/1

              -------------------------------------------
              استاد ما منتظریم یه عنایت بکنید به زبان ساده وطوری که ما مبتدیا هم بفهمیم آموزش ساخت آنتن رو بزارید ممنون
              با سلام بله حق با شماست فراموش کردم و عذرخواهم در اولین فرصت ساخت چند انتن ساده را برای رادیوتان اعلام خواهم کرد بازهم ببخشید - 1395/12/8

              درباره ما

                به وب سایت من خوش امدید در این مقوله علاقمندم اطلاعاتی از رادیو اماتوری که در ذهن داشته و در حال پاک شدن هستند را یادآوری و بهمراه عکس و مطلب جهت اطلاع علاقمندان درج و در این زمینه هر گونه همکاری و اعلام نظر و بیان ایرادات مزید بر منت خواهد بود.

              کلیه ی حقوق مادی و معنوی سایت مربوط به *** خاطرات راديو آماتوري *** بوده و کپی برداری از آن با ذکر منبع بلامانع می باشد.
              قالب طراحی شده توسط: تک دیزاین و سئو و ترجمه شده و انتشار توسط: قالب گراف