I forberedelserne til en række nye konstrast eksperimenter med software defined radio (SDR) i også de lavere frekvensområder, stødte jeg gennem en YouTuber på bogen The Boys First Book on Radio and Electronics Bogen er en del af en bogserie fra 1950erne rettet mod avancerede skoleelever og gymnasieskoleelever. Det er den slags bøger Nobelpristagere og patentvindere har læst som børn og unge. Sproget i fremstillingen er sammenhængende og inspirerende, helt anerledes tekstuelt end den ustrukturede tilgang eller dikotomt omvendt dogmatiske stil populærvidenskab tager i dag. Alene beskrivelsen af Maconis opdagelser og rejseaktiviteter vækker minder om fortællestilen i Karl Iagnemmas forfatterskab og beskrivelse af menneskelige følelser og relationer involveret i videnskabelige undersøgelser og nybyggerliv.
Fordelen ved de gamle bøger er forankringen i almindelige husholdningers adgang til dele og brugsstoffer. Det gider nutidens unge og børn selvfølgelig ikke, men det havde ikke været nødvendigt, at gøre adgangen til elektronik så omstændelig, at man skal frem til en side som amazon.de med en forældre ved siden for at finde elektroniksæt for begyndere at lege med.
The Boys First Book on Radio and Electronics er skrevet før halvlederteknologien blev indført, og lang tid før tilstedeværelsen af computeren. Så det ikke sikkert, at alle dele beskrevet i bogen er tilgængelige i husholdningerne i dag, men delenes funktionelle egenskaber i sammenhæng med de øvrige beskrivelser, bør kunne få læseren til at forstå, hvordan kredsløb skal bygges op. Til de konkrete eksperimenter i den ældre bog, kan der være hjælp at hente i Art of Electronics hvis man vil oversætte projekterne til halvlederteknologi.
Det første problem er fremstllingen eller anvendelsen af en jernkerneantenne til eksperimenterne med HamItUp converteren sammen med HackRF SDR. Her vil jeg hellere snyde end at sidde med Litz ledning og en passende ferritstav. Man kan købe meget billige radiokontrollerede ure med en ferritantenne helt ned til 75kHz, og antennerne til LW, MW AM båndene og FM fra de gammeldags radioer eller nyere billigradioer kan ofte benyttes i sammenhæng med de tilhørende variable radio kondensatorer. Jeg gik ind på dba og fandt to gamle radioer, en Beomaster 1200 og en Hitachi TRK-6801E. Et radiostyret vækkeur kostede 10 kroner i en lokal genbrugsforretning. I alt gav jeg omkring 500 kroner for ferritantennerne, et par variable kondensatorer og nogle drosselspoler og andre elektronikdele, der var værd at tage med fra radioerne.
Til den første radio knyttede sig iøvrigt en historie af politisk karakter fra det lokale miljø i Aalborg med relation til også deres universitet. Der var ikke nogle jernkerneantenne i selve radioen, men en variabel radio kondensator af høj fransk kvalitet.
Hitachien var tilstrækkelig lig den tape radio, der er afbildet inde på petervis.com, en klassisker, som min mor ofte brugte i skolen til tests og specialklasseundervisning. De stod i en bunke på et depot på skolen.
Min far havde en radio, der minder mere TRK-6801E modellen afbildet til højre ovenfor. I den japanske radio gemmer sig en jernkerneantenne, der kan modtage de mest lavfrekvente langbølge radiosignaler, og derfor er den meget velegnet til en antenne koblet på min SDR. Hitachien indeholder også en nyere type variabel kondensator.
På W1VLF fandt jeg en interessant fremstilling med en hjemmelavet ferritkerne antenne, hvor jeg også kunne se radioamatøren gennemføre analyse via SDR og hvordan et simpelt coupling link på antennen blev benyttet til SDR forbindelsen, medens den primære spole omkring ferritkernen blev koblet på en traditionel variabel kapacitor på op til 500 pF eller 700 pF, svarende til en værdi Beomaster 1200 kapacitoren får, når den to enkeltdele forbindes i parallel med en ledning. Et billigt Henrymeter brugte jeg til at kontrollere kapacitansen.
Antennens placering og orientering har en stor betydning for, hvorvidt et signal kan modtages. Betydningen af orienteringen er vigtig i kontrasteksperimentet, jeg har gennemført tidligere i højere frekvensområder, for der har vi et objekt, vi undersøger. Det store problem i sammenhæng med de lavere frekvenser er valget af kapacitans. Vi er tvunget til at undersøge frekvensområdet ved at dreje rent fysisk på den variable kapacitor. Dertil er det i de lavere frekvensområder endnu vigtigere at skærme testsudstyret fra interferens fra naturlige antenner såsom ventilationsskakt, vvs rør og elinstallationer.
En anden pointe, der er værd at tage med fra radioamatøren W1VLF er identifikationen af retning ved at identificerer NULL for en station, der for en ferritkerneantenne er vinkelret på stavens retning, når staven peger i retning af sender. Det er modsat en loopantenne, og alligevel ikke, fordi viklingerne omkring ferrit staven udgør et loop, hvor den åbne del skal vende mod sender for klar modtagelse. På den japanske ferritantenne er enden af staven malet med en orange farve, så den udgør en opstigende sol, symboliserende modtagelse af det nationale radiosignal.
Comments