ANTÉNA DO PANELÁKU

Dalo by se říci, že nejdůležitější částí každého radiového zařízení je anténa. Jenže co mohou v tomto směru podniknout mladší a začínající radioamatéři ve větším městě, nebo v paneláku? Natáhnout drátovou anténu prostě není kam, nemluvě třeba o dipólu se dvěma kotevními body mimo střed. No a postavit na střechu nějaký anténní systém s rotátorem může (u starších domů) vést dokonce třeba až k destrukci krovu. Samozřejmě, nehledě k dohadům s majitelem domu, což na celém problému bývá to nejobtížnější. Občas sice jsou uveřejněny návody typu "kus drátu z okna", ale kdo si to vyzkoušel v praxi, dobře ví, že takhle může poslouchat pouze ty nejbližší a nejsilnější stanice. Nehledě k tomu, že stačí vystrčit z okna kus drátu a již se ze všech stran sypou stížnosti, že rušíte televizi, a to i tehdy, není-li tento drát právě nikam připojen. Také jsem to zažil, když jsem bydlel na hustě zalidněném sídlišti. Ale nic není ztraceno, kdysi dávno popisoval OK4BI/MM rámovou anténu, uchycenou připínáčky na rám okna, asi tak, jak je to zřejmé na obrázku 1.

Obrázek 1 – rámová anténa

V podstatě se jedná o laděný obvod LC, kde rám představuje cívku s jedním jediným závitem (vzdálený příbuzný feritové antény) s kapacitním děličem jako ladicí kapacitou. Já mám vedle stolu třídílné okno 160 x 220 cm, zkusil jsem tedy připnout na něj běžný zvonkový drát s PVC izolací – a ejhle, ono to funguje. Anténa je dosti úzkopásmová, proto jsem ladicí kondenzátor umístil do menší plastové krabičky těsně pod rám antény, abych ji mohl dolaďovat. Jako ladicí kondenzátor vyhoví typ z tranzistorového přijímače, u něhož obě sekce spojíme paralelně.Popsaná anténa má pouze 1 závit, i když by teoreticky mohla mít více závitů a zdánlivě by se do ní pak naindukovalo větší signálové napětí, jenomže z praxe vyplývá, že zvětšujeme-li rozměry rámu a zároveň zmenšujeme počet závitů tak, aby indukčnost zůstala stejná, její jakost se zvyšuje, tj. ztrátový odpor se zmenšuje. Proto se užitečný výkon rámové antény při zvětšování jejich rozměrů (při zachování indukčnosti) zvyšuje, dokud nedosáhneme takové velikosti, při které jsou její ztráty zanedbatelné. V rozsahu středních vln by anténa, která by měla mít zanedbatelné ztráty, musela být čtvercem o straně několika metrů. Proto volíme rozměry antény jako kompromis mezi (samozřejmým) přáním docílit maximálního zisku a našimi skutečnými možnostmi.

Anténa je s přijímačem propojena souosým (koaxiálním) kabelem vhodné délky. Takový anténní systém by mohl odpomoci problémům začínajících posluchačů s nepříjemnými sousedy, jeho hlavní (a velmi důležitou) předností je nenápadnost, přičemž má pouze jednu nevýhodu – má totiž výrazné směrové účinky, takže silněji slyšíme stanice, které jsou směrem kam vidíme z okna.Anténa musí mít výhled do okolí, proto musí být umístěna co nejvýše, výhodou je tedy byt v 8 až 12 patře věžáku (nebo výše). Zjednodušeně by se dalo říci, že výška antény nad zemí určuje, jak daleký signál můžeme přijímat.

Předzesilovač

Komu nebude vyhovovat tato anténa, zvláště ve spojení s přijímačem s menší citlivostí, může si k ní připojit jednoduchý předzesilovač podle obrázku 2, který umístíme co nejblíže k používanému přijímači. Pro jeho napájení můžeme použít buď samostatný síťový zdroj, nebo destičkovou baterii 9 V (spotřeba je tak malá, že vydrží déle než rok), případně při trošce zručnosti můžeme napájecí napětí vyvést i z připojeného přijímače.

Obrázek 2 – aperiodický předzesilovač

Tranzistor je libovolného typu, křemíkový, z řady KC nebo KF. Signál od rámové antény je přes oddělovací kondenzátor přiveden na bázi, odpor M1 (označený hvězdičkou) slouží k nastavení pracovního bodu tranzistoru. V některých případech, při použití tranzistoru s malým nebo naopak příliš velkým zesilovacím činitelem nemusí tato hodnota vyhovět. V tom případě (a to doporučuji všeobecně) je vhodné místo odporu zapojit trimr s hodnotou kolem M47 – 1M, jehož pomocí se nastaví největší zesílení tranzistoru. Po nastavení jej odpájíme, změříme a nahradíme nejbližší vyšší hodnotou pevného odporu. Nakonec, jistě jste všichni začínali s radiotechnikou stavbou nějakého toho nízkofrekvenčního zesilovače, takže již určité zkušenosti s tranzistory máte. Popisovaný předzesilovač se v podstatě vůbec neliší od vámi již známých zapojení. Kolektor je napájen přes pracovní odpor 1k, který zajistí rovnoměrné zesílení až do kmitočtů řádově desítek MHz. Důraz je kladen na dobrou filtraci napájecího napětí, kterou zajišťuje filtrační člen složený ze dvou elektrolytických kondenzátorů a odporu. Kondenzátor 10n slouží k odstranění zbytků vysokofrekvenčního napětí, které by se mohlo dostat do obvodu napájení.

Plošný spoj pro předzesilovač a rozmístění součástek na je na obrázku 3. Pokud se vám zdá, že je zde naznačeno více dírek, než kolik potřebujete, tak to se vám nezdá. Tento plošný spoj je totiž navržen i pro dále popisovaný, složitější předzesilovač.

Obrázek 3 – plošný spoj neladěného předzesilovače

Předzesilovač pro DX.

Někteří z vás by se třeba chtěli pokusit o příjem vzdálených stanic, jejichž signály jsou již dosti slabé. V tom případě se můžeme pokusit signál z antény ještě více zesílit. Nejlepší cestou k tomu je použití zpětné vazby, která odtlumí laděný obvod a značně zvýší zesílení našeho jednoduchého předzesilovače. Předpokládám, že mnozí z vás se již s pojmem zpětná vazba setkali, takže jen stručně pro zopakování.

Obrázek 4 – laděný předzesilovač

Zapojení vychází z předešlého neladěného (aperiodického) předzesilovače. Opět je použit stejný křemíkový tranzistor v zapojení se společným emitorem, ale vstupní signál do báze se zde odebírá z laděného obvodu pomocí vazební cívky L1. Signál z anténního rámu je přiveden na odbočku cívky L2. Část zesíleného vysokofrekvenčního signálu se z běžce potenciometru 1k zavádí přes vazební kondenzátor 33 pF zpět na laděný obvod. Protože tranzistor obrací fázi signálu o 180° a my potřebujeme kladnou vazbu, je zapotřebí jej o dalších 180° pootočit nazpět. K tomu postačí, abychom u vazební cívky L1 zapojili začátek a konec vinutí ve správném smyslu. Kondenzátory 10n a 50M spolu s odporem 820 W slouží k odstranění zbytků vysokofrekvenčního napětí a zároveň zamezují vnikání rušení ze sítě.

Obrázek 5 – plošný spoj laděného zesilovače

Také zde je použit stejný plošný spoj, jako v předešlém případě, ale je doplněn dalšími součástkami podle obrázku 5. Destičku umístíme těsně k potenciometru 1k, aby spoje byly co možná nejkratší. Pro ostatní součástky platí totéž, co v předešlém případě. Navíc zde ještě máme cívku navinutou na válcové kostřičce o průměru 6 až 10 mm s feritovým dolaďovacím jádrem, podle obrázku 6. Počty závitů pro jednotlivá pásma jsou uvedeny v tabulce, platí pro ladicí kondenzátor ze starého tranzistoráku, kolem 270 pF, v případě, že by jste použili kondenzátor s maximální kapacitou 450 pF, zmenšíte jeho kapacitu sériově připojeným pevným kondenzátorem 680 pF.

Obrázek 6 – cívka předzesilovače

Tabulka cívek

PÁSMO	L1	L2
f (MHz)	Závitů	mH	Závitů	Odbočka
1,8	8	64	65	8
3,5	5	16	33	5
7	3	4	20	3
14	3	1	7	2

Při uvádění do chodu s připojenou anténou a přijímačem opatrně protáčíme hřídelkou potenciometru zpětné vazby a hledáme charakteristické klapnutí, důkaz, že kladná zpětná vazba funguje a právě rozkmitala vstupní obvod. Nechce-li zpětná vazba nasadit, nejpravděpodobnější závada je ve špatném zapojení cívky – neobrací fázi. Postačí mezi sebou přehodit vývody vazební cívky L1 a vše by mělo být v pořádku. Ovšem pozor, kmitající obvod se nám proměnil v malý vysílač, který vyzařuje kmity anténou do širého okolí. Rychle tedy vrátíme běžec potenciometru zpět, těsně před bod rozkmitání. Správně nastavenou zpětnou vazbou lze značně zvětšit nejen zesílení, ale i selektivitu obvodu, což znamená, že je nutno předzesilovač přesněji doladit na přijímaný signál. Tím vznikla obrovská výhoda v tom, že případné kmitočtově blízké stanice, které nás doposud rušily, zmizí – obvod s dobrou selektivitou je prostě odladí, potlačí. Ale vznikla i jedna nevýhoda, při přeladění přijímače je nutno doladit i předzesilovač. Proto doporučuji používat zpětnou vazbu jen při příjmu opravdu slabých signálů.

Závěrem ještě jedna krátká poznámka pro odborníky. Výstupní impedance popsaného zesilovače je dosti vysoká, kolem 1 kW, hodí se tedy k běžným přijímačům, přizpůsobeným pro připojení "nějaké" drátové antény, které mají vhodný rozsah krátkých vln. Výrobci u běžných radiopřijímačů totiž nezaručují velikost vstupní impedance. Ta bývá několik stovek až tisíc ohmů, závisí na kmitočtu, a často má výraznou kapacitní nebo indukční složku. Naproti tomu specielní komunikační přijímače jsou na tom poněkud jinak, ty mají vstup upraven pro připojení nízkoimpedanční antény, převážně 50 W. Pak přenos energie mezi popisovaným předzesilovačem a přijímačem není příliš dobře přizpůsoben, a dochází ke ztrátám. V takovém případě je vhodné zařadit na výstup ještě jeden tranzistor v zapojení se společným kolektorem (emitorový sledovač).

Obrázek 7 – emitorový sledovač.