AM電波がアンテナに到達したとき、信号は増幅するために閉回路にある必要がありますか?


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これには説明が必要です。無線指示の図では、増幅のためにアンテナから入力への単一の線を常に見ています。例えば真空管アンプを使ってみましょう。

アンテナから三極管内のプレートへの1本のワイヤーがあり、フィラメントソースからの電子は、カソードに向かう途中で引き寄せられるか、反発されます。図にはアンテナからの配線が1本しか表示されていないため、回路がどのように完成したのか理解できません。

率直に言って、私はこの同じ管がテレフォニー直流信号をどのように増幅できるかを理解しようとすることと同じ問題を抱えています。なぜなら、音声知能を使って直流を脈動させることは閉回路であると考えるからです。誰かが私をまっすぐに設定するのを気にしません。ありがとうございました。


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アンテナには、グラウンド構造を提供するために、ワイヤーのグリッドが埋め込まれていることがよくあります。CitizenBandアンテナは、車の金属をGNDとして使用します。
analogsystemsrf 2017

浮遊容量を考えてください。
user253751 2017

回答:


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AM電波がアンテナに到達したとき、信号は増幅するために閉回路にある必要がありますか?

はい、そしてそれが閉回路であることを信じるかどうか。シンプルなモノポールアンテナは、リターンパスとしてグラウンドを使用します。受信電波がアンテナ構造に当たり、モノポールとグラウンドの間を電流が循環し、インピーダンスも発生します。-

ここに画像の説明を入力してください

上のグラフは、モノポールの電気インピーダンスとは何か、それがアンテナの長さ(高さ)と電波の波長にどのように依存するかを示しています。したがって、約1/4波長では、モノポールは純粋に抵抗性に見え、その抵抗は約37オームです(私が理解しているグラフではわかりにくい)。それが回路の他の部分に提示するインピーダンスです。

120π

だからはい、閉回路があります。

次に例を示します。1MHzでAM放送に同調したい場合は、1/4波長のモノポールを構築できますが、そのモノポールは75メートルで、インピーダンスは37オームになります。

または、約1000オーム(または1 M​​Hzで159 pF)の容量性インピーダンスを示す長さ15メートル(0.05波長)のモノポールを作成することもできます。四分の一波長アンテナからより多くの信号を受信しますが、それは実際に大きくて扱いにくいため、調整するには15 mアンテナよりも複雑な回路が必要になります。これは、短いアンテナはすでに159 pFのように見え、直接接続できるためです。良好なステーション選択性を与えるためにコイルに。それが、旧世界のクリスタルセットのユーザーがしたことです。

他の質問については、どういう意味かわかりませんので、回路などの情報が必要になるかもしれません。


うわー...今信号は文字通り地球からアンテナからラジオに伝わるのでしょうか?私はあなたの洞察がその問題を処理するかもしれないかどうかを私が見た後、後者の2番目の質問を投稿しなければなりません。
Sedumjoy 2017

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これがアンテナの機能ですが、より重要なのは、送信アンテナの電圧を少し揺らして、受信を地球に接続せずに10億マイル離れた場所で揺らすことです。ボイジャー1と2を思い浮かべてください
アンディ、別名

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「ほら、ワイヤーテレグラフは非常に長い猫の一種です。ニューヨークで尻尾を引っ張って、ロサンゼルスで頭を鳴らしています。これを理解していますか?ラジオはまったく同じように動作します。ここに信号を送信します、彼らはそこで彼らを受け取ります。唯一の違いは猫がいないということです。」
CVn 2017

@Sedumjoyは「文字通り信号が移動します...」通常はありません。アンテナには2つの導体が必要であり、アースの小さな部分が2番目のアンテナ導体として機能できます。ただし、長波長の「地表波」の場合、信号は地面を包みます。その場合、地電流は送信機から受信機までずっと届きます。これは、1910年以前のラジオが、100KHzをはるかに下回って動作するマルコーニVLF長波システムで機能していた方法です。(それは、N。テスラがすべての無線が機能しなければならないことを主張した方法でもあります。地球を流れる電流のみで、空間には電波がありません。)
wbeaty

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一部のアンテナは1つの接続しかないようです。その場合、グラウンドまたはグラウンドプレーンは、もう1つの暗黙の接続です。窓から出る長いワイヤーのようなものの場合、他のアンテナ接続は接地されています。これが、このようなアンテナで受信する無線を接地する必要がある理由です。

無線シャーシにはグランドへの寄生容量があるため、信号はとにかくピックアップされます。このような配置では、無線を適切に接地すると、信号強度が大幅に増加します。

一部のアンテナには、ダイポールのように両方のリードが直接含まれています。その場合、電流は2つのリード間に流れます。


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多くの場合、再生無線受信機は「入力」への単線アンテナ接続を示します。
再生ラジオ受信機

この場合、ラジオは主にL1とC1によって決定される周波数に調整され、非常に高ゲインの増幅真空管(12AT6)に渡されます。下部の地面の記号は重要です。+ 150V DC電源のマイナス側に接続します。

アース接続は、アースに接続されている可能性があります-地面に打ち込まれたロッド、金属製の配管設備、または電気ボックスのアース。この点は、DC電圧と無線周波数AC電圧の両方でゼロボルトであると想定されています。
アンプ入力に渡されるのは、L1とC1間の電圧です。その下端はゼロボルトであり、変化しないので、上側の電圧は非常に大きくなります。この特定の再生ステージは、アンテナが接続する場所で非常に高いインピーダンスを持っています。「LONG WIRE ANTENNA」は、自由空間の電界を探査する静電容量と考えることができます。ここで小さな信号は、L1とC1の共振周波数で大きな電圧を誘導します。

この種類のアンテナは、電界プローブアンテナと呼ばれることもあります。これは、非常に低い無線周波数プリアンプの例です。アンテナ自体は非常に短い場合がありますが、隣接する構造物や樹木などの上に物理的に配置する必要があります。アンテナの自己容量は非常に小さいため、高インピーダンスのプリアンプはその下端に配置する必要 超低周波電場プローブ があります。この回路をSPICEシミュレーションでモデル化すると、アンテナは小さな抵抗と直列の小さなコンデンサーとして表示されます。

概略図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路


あなたの上の回路は再生RFアンプ段までは問題ありませんが、AUDIO OUT部分は意味がありません。1つ目は、AC的にグランドに接続するだけです。次に、RFステージに何らかの方法で接続されていても、検出器がありません。おそらく、R3は150 V電源とL2およびR1の上部の間にあることを意味します。平均プレート電流はRF振幅の関数のように見えるため、AM復調が必要です。
Olin Lathrop 2017

@OlinLathrop良いスポット。フロントエンドに集中していて、オーディオエンドのグーアップは見られませんでした。危険に直面しているGoogle氏からの便利な回路図を入手してください。
glen_geek 2017

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根本的な誤解があると思います。
一般的な理解として、閉回路が必要なのは事実です。これは、DC回路の使用によって最も一般的に教えられます。DC回路は、完全に閉じた回路を示す「可視」または「直接」コネクタを必要します。ただし、AC回路に移行するときは、「不完全な」(開いている)回路でも、さまざまな静電容量効果によって閉じている(または閉じている可能性がある)ことを理解する必要があります。 コンデンサは2つの別々の導体でできており、物理的に分離されていますが、ACに関する限り、電気的に接続されていることに注意する必要があります。
。言い換えると、コンデンサ(-| |-)が表示されるときはいつでも、AC(またはパルスDC)に関する限り、プレートが短絡しているように機能します(-|-|-)。

アンテナに関する限り、アンテナの上部は「仮想コンデンサ」の片側に接続され、「仮想」コンデンサの反対側は接地されています。アンテナの下部も接地されているため(さまざまな方法で)、「閉」回路が形成されます。

補助として真空管のある回路を使用して、「小さな」コンデンサを使用し、それをアンテナの上部に接続し、コンデンサの反対側を接地すると、閉ループアンテナが形成されます。これにより、電磁波によってループアンテナに小さな電流が誘導されます。この電流により、真空管の制御グリッドに接続されたコンデンサに電圧が誘導されます。グリッドと真空管のカソードもコンデンサーを形成するため、グリッドが充放電すると、カソードからプレートへのより大きな電流が制御(ゲート)され、変化が増幅されます。脈動
の説明DC、上記と同じです。パルス状のDCは、コンデンサの片側を充電および放電し、コンデンサの反対側に電圧を誘導します。これにより、変化が増幅されます。

編集:あなたの質問をもう一度読んだ後、私はあなたの側で別の誤解を検出しました。あなたは、「アンテナから復調器入力への単一のワイヤがある」と言います。本当じゃない。3つの「クローズドループ」回路が関係しています。1つのアンテナクローズドループ、2つのコントロールグリッドループ、3つのプレート出力ループです。
1アンテナ線、アリで形成されています。調整。キャップC2、共振タンクL1 C1、およびant-グランド(仮想)キャップCv。
2 resによって形成されます。タンクL1 C1、フィードキャップC3、グリッド-キャスキャップCg。
3カテーテルによって形成されます-プレートキャップCp、プレート解像度。R1、出力キャップC5、および負荷解像度。Rl。(注、これらの記号のいくつかは指定された回路上にありません)


あなたは、上部が接地に接続されたコンデンサに接続され、他端が接地されていると言います。両方を接地することはできないので、無線の「復調」部分に通じる配線は1本だけですか?
Sedumjoy 2017

@Sedumjoy:明確にするために、私はその上部(アンテナ)が仮想コンデンサー(の一方の側)に接続されている(および仮想コンデンサーの反対側の)がアースに接続されており、アンテナもグランドに接続され、AC「閉回路」が形成されます。私の回答を編集して、2番目の質問に対処します。
ギル2017
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