Jak zbadać częstotliwość kubitów królewskich?

Jak zbadać częstotliwość kubitów królewskich?

Aby sprawdzić, czy tzw. „kubit królewski” (czyli pierścień lub inny element o długości obwodu odpowiadającej królewskiemu kubitowi) faktycznie „rezonuje” w deklarowanej częstotliwości (najczęściej spotyka się informacje o ok. 144 MHz), można skorzystać z kilku metod pomiarowych z dziedziny radiotechniki i elektroniki w.cz. (wysokich częstotliwości). Poniżej przedstawiam kilka sposobów i wskazówek.

Użycie analizatora antenowego (antenna analyzer)

  1. Sprzęt:
    • Najlepiej dysponować analizatorem antenowym pokrywającym zakres VHF (np. do 200–300 MHz).
    • Popularne modele (takie jak mini-VNA, NanoVNA, RigExpert itp.) pozwalają na mierzenie współczynnika fali stojącej (SWR) i parametru odbicia (S11) w zadanym zakresie częstotliwości.
  2. Podłączenie:
    • Jeśli masz pierścień z drutu o długości „kubitu królewskiego”, można spróbować zrobić z niego „pętlę” i dołączyć do wyjścia analizatora przez króciutki odcinek kabla koncentrycznego, przy czym ważne jest, aby zapewnić odpowiednie podłączenie (np. za pomocą specjalnie przygotowanego uchwytu czy sondy sprzęgającej).
    • Można też użyć sprzężenia pojemnościowego lub indukcyjnego – tzn. nie łączyć pierścienia bezpośrednio, lecz zbliżyć do niego cewkę lub „pętlę” pomiarową analizatora, tak aby zarejestrować częstotliwość, przy której wystąpi minimum transmisji (lub maksimum sygnału odbitego).
  3. Pomiary:
    • Przeskanować zakres częstotliwości od, powiedzmy, 50 MHz do 200 MHz i obserwować, przy jakich częstotliwościach pojawia się wyraźny „dołek” (minimum) w charakterystyce S11 (lub maksimum S21, jeżeli mamy możliwość pomiaru dwupunktowego).
    • Jeśli faktycznie istnieje wyraźna częstotliwość rezonansowa koło 144 MHz, powinno to być widoczne na wykresie.
  4. Interpretacja wyniku:
    • Gdyby pierścień miał dobrze zdefiniowaną częstotliwość rezonansową w okolicach 144 MHz, zobaczysz wyraźne minimum.
    • Trzeba jednak pamiętać, że w praktyce taki „goły” pierścień może mieć więcej niż jeden rezonans (zależy to m.in. od kształtu, przekroju drutu, jakości styków, warunków otoczenia).

Metoda z przyrządem typu GDO (Grid Dip Oscillator)

  1. Sprzęt:
    • Klasyczny GDO (obecnie mniej popularny, ale wciąż spotykany wśród krótkofalowców).
  2. Zasada działania:
    • Urządzenie to wytwarza sygnał w.cz. w szerokim zakresie i mierzy „zanik” (dip) prądu siatki (w starszych lampowych konstrukcjach) lub analogiczny efekt w tranzystorowych wersjach – w momencie, gdy obwód testowany wchodzi w rezonans z generowanym sygnałem.
  3. Procedura pomiaru:
    • Umieścić pierścień (kubit królewski) blisko cewki GDO.
    • Stroić generator w zakresie ok. 100–200 MHz i obserwować, czy w pewnym momencie wskaźnik (miernik wbudowany w GDO) wykaże wyraźny dip.
    • Odczytać wówczas częstotliwość (lub przybliżoną wartość z podziałki przyrządu).
  4. Zalety i ograniczenia:
    • Metoda prosta, ale wymaga trochę wprawy, bo GDO wymaga „dobrego wyczucia” odległości sondy od badanego obiektu, aby pomiar był wiarygodny.
    • Dokładność odczytu częstotliwości zależy od jakości i kalibracji GDO.

Użycie generatora sygnałowego i sondy pola (field strength meter)

  1. Sprzęt:
    • Generator w.cz. z możliwością ustawienia częstotliwości w zakresie np. 100–200 MHz i regulacji mocy.
    • Prosta sonda natężenia pola (Field Strength Meter) lub nawet niewielka antena odbiorcza z podłączonym do niej odbiornikiem typu SDR (Software Defined Radio).
  2. Procedura:
    • Ustawiasz generator na wybraną częstotliwość i w pobliżu (kilka-kilkanaście cm) umieszczasz pierścień-kubit.
    • Zmieniając częstotliwość generatora w okolicach 140–150 MHz, obserwujesz poziom sygnału w sondzie.
    • Gdy trafisz na częstotliwość rezonansu, poziom sygnału rejestrowanego przez sondę (albo spadek sygnału, zależnie od konstrukcji układu) może zmienić się wyraźnie.
  3. Dokładność:
    • Metoda jest bardziej „warsztatowa” i może wymagać paru prób, ale pozwala wykryć rezonans w pobliżu oczekiwanego pasma.

Czynniki, na które warto zwrócić uwagę

  1. Otoczenie:
    • Rezonans może się zmieniać zależnie od tego, czy pierścień jest trzymany w ręce, czy leży na biurku, w jakiej jest odległości od metalowych przedmiotów itp.
    • Im wyższa częstotliwość, tym bardziej takie czynniki mają znaczenie.
  2. Precyzja wykonania:
    • Częstotliwość rezonansowa zależy również od średnicy czy przekroju drutu.
    • Wpływ mają także jakość połączenia końców (jeśli pierścień jest lutowany) oraz to, czy na powierzchni jest warstwa tlenków.
    • Rzeczywisty rezonans może się nieco różnić od teoretycznych 144 MHz (np. 142 czy 146 MHz).
  3. Pomiar vs. „teoria energetyczna”:
    • Jeśli mówimy o kubicie królewskim w kontekście ezoterycznym lub radiestezyjnym, często podawane wartości (np. 144 MHz) wynikają z teorii związanych z geometrią sakralną czy tzw. „harmonią kosmiczną.”
    • W pomiarze stricte fizycznym może się okazać, że rezonans wypadnie bliżej 140 czy 150 MHz.
    • Rezonans może być również słabo zauważalny, jeśli pierścień nie spełnia dokładnych wymiarów lub nie traktuje się go jako klasyczny obwód rezonansowy.
  4. Powtarzalność:
    • Aby uzyskać powtarzalny wynik, najlepiej przeprowadzać pomiary w takich samych warunkach (ta sama pozycja pierścienia, ten sam dystans do przyrządu itp.).

Podsumowanie

Najprostszą i najbardziej przejrzystą metodą jest użycie analizatora antenowego lub VNA (Vector Network Analyzer), który pozwoli dokładnie zobaczyć, w którym miejscu występuje minimum lub maksimum charakterystyki związane z rezonansem.

  • GDO (Grid Dip Oscillator): To tradycyjne narzędzie krótkofalowców – dość proste w użyciu, choć mniej dokładne niż współczesne analizatory.
  • Generator + sonda: To metoda również możliwa, choć wymaga więcej improwizacji i jest mniej „automatyczna.”

Pamiętaj, że w praktyce uzyskanie idealnie „czystego” rezonansu w okolicach dokładnie 144 MHz może być utrudnione. Różnice rzędu kilku MHz są normą w zależności od tego, jak dokładnie wykonany jest pierścień oraz w jakim środowisku pomiarowym się znajduje.

Jeśli chcesz mieć pewność, że Twój kubit królewski rezonuje w konkretnym punkcie częstotliwości, postaraj się znaleźć kogoś (np. krótkofalowca, inżyniera elektronikę w.cz.) z odpowiednim sprzętem pomiarowym. Wspólna krótka sesja z analizatorem pozwoli jednoznacznie określić faktyczną częstotliwość rezonansu.

Powrót do blogu

Zostaw komentarz

Pamiętaj, że komentarze muszą zostać zatwierdzone przed ich opublikowaniem.