Как компактные AM-радиостанции устанавливают землю?

Я пытаюсь построить радио и на первом этапе я, наконец, обнаружил цепь сигнала. Мои предыдущие попытки не увенчались успехом, и я обнаружил, что это связано с тем, что он не был должным образом заземлен.

Первоначально я использовал землю от своего осциллографа, но только когда я случайно коснулся заземляющего провода алюминиевой оконной рамы, весь шум исчез, и появилась более чистая колеблющаяся волна.

Поэтому я хотел бы знать, как компактные AM-радиоприемники устанавливают землю? Я пробовал заземлить стену, заземлить и даже медный лист среднего размера, и ничего не сработало, кроме случаев, когда я прикрепил его к своему алюминиевому окну (которое довольно большое).

Некоторое время я не был уверен, что мое окно на самом деле действует как антенна, но после того, как я поменял местами (антенну и землю), схема не работала.

Поэтому я хотел бы знать, как компактные радиоприемники устанавливают землю? Я имею в виду, что у них нет водопровода, к которому можно подключиться, так как же они это делают? Пожалуйста, не упоминайте о гетеродинировании, так как я создаю более простую версию AM-радио.

Моя схема:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

РЕДАКТИРОВАТЬ: Обратите внимание, я также пытался подключить свое заземление к заземлению стены, и это лишь немного лучше, чем заземление на землю.

Ответы (2)

«Компактный AM-приемник» вообще не «устанавливает землю», по крайней мере, относительно земли. Вместо этого в качестве антенны используется сама настроечная катушка, которая улавливает только магнитную часть электромагнитной волны. Вместо этого ваша антенна полагается на электрическую часть электромагнитной волны, для которой требуется твердая опорная земля или, по крайней мере, два соединения, которые имеют очень разные реакции на поле E.

А как насчет тех компактных радиостанций, которые имеют телескопическую антенну в дополнение к своей схеме бака? В моем офисе есть один, который приводится в действие рукояткой (никуда провода не идут).
Телескопическая антенна не используется для АМ-диапазона. Он используется только для FM (или, может быть, коротковолнового). На более высоких частотах остальная часть радиосхемы обеспечивает достаточный противовес (по сути, емкость) для адекватной работы штыревой антенны.
Дэйв, мне сказали, что причина, по которой в радиоантеннах AM используется железный сердечник, заключается в том, что он помогает улавливать сигнал - я думаю, они сделали вывод, что он действует как несимметричная антенна. Не могли бы вы знать, так ли это, или железо просто используется для увеличения индуктивности?
Да, феррит используется для увеличения индуктивности до полезного значения при сохранении компактных размеров. Обычно используется значение 240 мкГн, которое резонирует с переменным конденсатором емкостью от 40 до 365 пФ для охвата диапазона АМ (от 540 до 1600 кГц). Антенна (катушка) по-прежнему является магнитным диполем, но не монополем.
Спасибо, что прояснили это для меня! Не так много людей остаются, чтобы ответить на эти побочные вопросы, поэтому это очень ценно.

Поэтому я хотел бы знать, как компактные AM-радиоприемники устанавливают землю?

Во-первых, рассмотрим передачу с космического корабля на другой космический корабль - им не нужен заземляющий провод, потому что их антенны спроектированы так, чтобы не нуждаться в заземляющем проводе (что довольно удачно, потому что «земля» может быть на расстоянии миллиона или около того миль). Между прочим, это не научная фантастика в духе звездного пути.

"Земля" - это удобство для таких антенн, как монополя, они же резиновые уточки. Они составляют половину половины длины одной длины волны, то есть половину длины архетипической антенны, известной как диполь. Диполям не нужна земля, но им нужен сбалансированный вход и выход, а это стоит на несколько центов больше, чем четвертьволновый монополь.

Но, как сказал Дэйв Твид, дешевые AM-радиоприемники могут украсть магнитную часть электромагнитной передачи и преобразовать ее в довольно хороший сигнал, а катушка, принимающая переменное магнитное поле, не нуждается в заземлении.

Если земля не нужна, то как отфильтровать плохие сигналы? В моей схеме тюнера, если бы не было «земли», то куда бы «перемещались» плохие сигналы?
Отфильтрованные сигналы в конечном итоге подавляются в контуре LC. Только сигналы, которые находятся на настроенной частоте контура LC или близки к ней, складываются друг с другом для создания обнаруживаемого сигнала.
@Klik Если вы используете несимметричную антенну (в соответствии с вашей схемой), то ей требуется заземление, иначе настроенная схема (L и C) не будет эффективно фильтровать. Если вы используете диполь, вам нужна другая «входная» схема, потому что диполь будет правильно работать только с «сбалансированной» входной схемой.
@Andyaka Мне бы очень хотелось знать, почему окно работало как лучшее заземление, чем Земля, розетка или земля с осциллографа.
@ pjc50 как они отменяют? Я думал, они текут в землю?
Заземляющий провод, независимо от того, под напряжением или нейтралью, улавливает радиосигнал так же, как и ваша антенна. Теперь я размышляю здесь, но если бы сигнал земли и сигнал антенны были примерно одинаковой амплитуды, вы бы в значительной степени получили подавление сигнала. Размер сигнала зависит от длины провода, а на частоте около 1 МГц AM длина волны составляет 300 м, поэтому весьма вероятно, что два принимаемых сигнала близки к синфазным. Металлическое окно имеет емкость на землю, и это сдвинет фазу, и, по сути, «длина» его заземления может быть намного короче, чем у вашей антенны.
Энди, если я правильно вас понял, вы предполагаете, что земля (сигнал Земли) имеет свой собственный сигнал и что он может отменять мой сигнал от антенны, но окно было хорошим заземлением, потому что оно имело емкость относительно земли. Что я заметил, так это то, что когда я заземлился на окно, я потерял весь «шум», который был намного больше, чем мой сигнал. Итак, вы предлагаете, чтобы емкость перед землей была хорошей идеей, чтобы я фильтровал сигнал от земли?
@Klik лучшая земля через кратчайшее соединение. Настоящая земля из-за своего массивного размера не создает локальной ЭДС от радиосигнала, поэтому лучше всего использовать короткое соединение с этой точкой. Однако, если бы вы могли направить проволочную антенну в совершенно другом направлении, вы могли бы получить удвоенный сигнал, потому что сигнал антенны изменил бы фазу и мог бы действовать как диполь с заземляющим проводом. Просто предположение конечно.
Понятно, спасибо за ответы на побочные вопросы! Я буду смотреть в него.