Сложение сигналов на УКВ

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

С подачи и с помощью Аркадия Грабарника UT9UR

 Я уже писал про сложение сигналов антенн в КВ диапазоне. Там всё получается с лёгкостью, если, конечно, известен коэффициент укорочения кабеля из которого делаются трансформаторы. Да и диаграммы направленности КВ антенн определены с точностью  плюс минус километр. И совсем другое дело УКВ.  Кабели обладают неоднородностью диэлектрика, размеры для этих диапазонов на грани критического. Диаграммы направленности требуют гораздо более точного анализа. Да и потери в кабелях на этих частотах значительные. Есть, конечно, и плюсы: например из-за значительно меньших размеров  можно "подвигать" конструктив под требуемые электрические параметры. Желающих  узнать об этом больше отправляю к материалам о низкотемпературных антеннах (28 ом), антеннам с длинным бумом и прочим теоретическим и практическим наворотам, а мы  рассмотрим именно соединение антенн.  Для моделирования четвертьволновых трансформаторов на УКВ часто применяется программа AppCAD. Она предназначена для расчета 1\4 волновых трансформаторов на требуемую рабочую частоту при заданном волновом сопротивлении. Они нужны при соединении антенн в группу и могут иметь любое сопротивление. На практике чаще всего набор сопротивлений (антенн) не так уж и широк.

     Сначала нужно определиться с самой схемой соединения антен: двух, четырех и т.д. Для примера возьмем две 50-Омные антенны. Ниже два варианта исполнения для кабельных трансформаторов. Первый - когда четвертьволновые трансформаторы разнесены в пространстве и представляют собой часть длины линии соединения антенны и средней точки. Во втором случае четвертьволновые трансформаторы можно соединить паралельно либо с помощью пайки либо на разъёмах и они представляют собой часть длины снижения.  

   Соединяем их 50-ти омными кабелями одинаковой длины (длина определяется по оплетке!). Само-собой, наши две антенны должны иметь на рабочей частоте КСВ не более 1,3 и уже симметрированы. В точке соединения получаем сопротивление равное 25-ти Омам.

  Наша задача преобразовать это сопротивление в 50 Ом и отправить сигнал в фидер. Для этого нужно врезать 1\4 лямбды (длины волны) вставку из кабеля ОПРЕДЕЛЁННОГО, т.е. РАСЧИТАННОГО, волнового сопротивления. Но проблема в том, что кабелей с каким хочешь ВС не бывает. Вот и приходиться самим делать коаксиальную линию, которая бы имела нужное ВС. Итак, нам известно ВС фидера=50 Ом. Суммарное сопротивление наших двух антенн. Формула для расчета волнового сопротивления 1\4 волнового трансформатора простая: корень квадратный из произведения сопротивлений, в нашем примере это 25*50= 1250, затем корень из 1250=35,4 Ома. Такого кабеля нет, но его можно сделать из двух параллельно соединенных кабелей 75 ом (примерно,75\2=37,5 ), или рассчитать диаметры трубок (и длину) для самодельного трансформатора.
    Итак, волновое сопротивление для трансформации 25 ом в 50 Ом мы знаем, это 35,4 Ома, а длина 1\4 длиы волны (для 144Мгц это будет 0,52 м) но не забудем, что физически длина будет зависить от материала диэлектрика, т.е. нужно умножить на коэффициент укорочения. Для кабеля с полиэтиленовой изоляцией равен 0,66. Тогда 0,52 х 0,66=0,34м. Eсли этот трансформатор будет из кабеля. А если из трубок, то изолятор воздух (а не вакуум все ж!) и коэф. укорочения=0,98 и в этом случае длина будет 0,52х 0,98=0,51м.  По описанным выше причинам это самый удобный способ - с одним жестким коаксиальным трансформатором сопротивлением 33 Ома. Прямоуголный профиль в качестве внешней части коаксиала выбран с точки зрения удобства как его крепежа к раме, так и крепления разъёмов. Здесь надо учесть, что заглушки на торцах должны быть из изоляционного  материала, иначе паразитная емкость изменит длину линии. Крепление разъемов к трубе должно иметь хороший электрический контакт, чтобы иметь запас по допустимой мощности.

quarta trans

      Как и любой трансформатор, наш имеет потери. И на 144, а тем более выше, нужно их уменьшать. Путей не много, но они есть и это работает на практике:

-увеличение диаметров труб, иногда полировка и серебрение.
-применение кабеля (если  трансформатор из кабеля) с меньшими потерями.
-минимум коэффициента трансформации.

      Вот теперь, когда мы разобрались с теорией, можно переходить к практике. Для начала как выглядит трансформатор на трубках. В общем виде это труба меньшего диаметра вставленная на распорках изоляторах внутрь другой трубы. Причём это может быть и прямоугольный профиль. Но об этом ниже. Скачиваем и инсталлируем саму программу AppCad. Она не создаёт ярлыка на рабочем столе, её можно найти через Пуск-Программы- (и заодно отправить ярлык на рабочий стол :-) Программа имеет достаточно широкий функциональный перечень, но нас будет интересовать только пунктик - Passive Circuits (Пассивные цепи)  в левом столбике меню.  Для начала выберем Coax (круглый :-)

main

В появившемся окне расчёта для начала следует выставить единицы измерения - мм, см или дюймы, градусы-радианы и в каких единицах надо представлять частоту - ГГЦ, МГЦ или КГЦ. Далее следует заметить, что скрипт двухцелевой. Тоесть рассчитать можно или волновое сопротивление конструкции, для чего следует ввести размеры и нажать одну из двух (серых) кнопочек - Сalculate Z0 [F4].  В окнах результата появится рассчитанное волновое сопротивление, электрическая длина, длина волны в миллиметрах, одношение диаметров и проч. Либо, если нужно рассчитать размеры для определённого волнового сопротивления - рассчитывается диаметр внутреннего проводника коаксиальной линии - нажать кнопочку Cflculate D2 [F3] 

coax

Следует быть очень внимательным при установке единиц измерения.  Несколько проще с точки зрения механики выглядит коаксиальная линия прямоугольного сечения: в ней легче устанавливать распорки для внутреннего проводника и изолятор механического крепления всего трансформатора на антенной системе. Очевидно, что размеры будут отличаться. Таким образом мы получили возможность рассчитывать четвертьволновые трансформаторы нужного нам волнового сопротивления для диапазонов УКВ, где применение этих трансформаторов выполненных из отрезков коаксиального кабеля и затруднительно и неэффективно вследствии дополнительных потерь в диэлектрике.  

squar coax

     Трансформаторы, иногда их называют:  "сплиттеры", "сумматоры", "пауэр-дивайдеры" (power divider),  желательно проверить перед установкой. Кабельные, потому что  ВС кабелей бывает далеко от заявленного. Например, вместо  50 Ом -60 ом, а так же коэффициент укорочения может быть на 10% в стороне запросто. А трансформаторы, сделанные из трубок,  могут отличаться от расчетных из-за погрешностей размеров и  материала вставок для поддержки  внутренних трубок, наличия  технологических отверстий для запайки разъемов. Для 144 проверка совсем  простая,  так-как в качестве нагрузки можно применить обычный резистор нужного номинала с укороченными выводами. Итак, нагружая  один конец трансформатора на резистор и измеряем КСВ. В "трубочном" варианте, для корректирования ВС, можно вносить искусственный эксценриситет, т.е. смещать центральный проводник от центра.

P.S.  Ремарка UT9UR:

" Хочу добавить, что просто так резистор (безиндукционный, конечно) не даст нужного КСВ при использовании в качестве нагрузки. Резистор нужно запаивать, как продолжение центрального проводника кабеля и внутри "родной" оплетки. Если же просто припаять к разъему, то КСВ на 145 Мгц получается 1,5 . На разъем можно попробовать SMD резистор и в любом случае нужны измерения. Желательно до того,как резать кабель, компенсируя таким образом не верный коэф. укорочения"

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • Почему не слышно спутник

        Бывали случаи когда я получал жалобы даже от опытных радиолюбителей: посчитал орбиту, повернул антенну, а спутник пролетел молча. Ни писка. К сожалению, дело это тонкое и требует определённой суммы знаний и техники.  С появлением  недорогих моделей SDR трансиверов и приёмников, широкие слои радиолюбителей к этому интереснейшему пласту радиолюбительства подошли ближе, но еще не настолько, чтобы не наступаить на грабли время от времени. :-) В этом эссе я коротко расскажу на что следует обратить особое внимание, хотя не услышать спутник можно и по другой причине: он просто выключен командой с Земли :-)

        Итак одна из возможных причин - спутник просто ничего не излучает. По ряду причин он может быть выключен командой с Земли. На какой-то период в течении суток, а может на какой-то более длительный период. Например бывали случаи когда команда поддержки с Земли отключали энергопотребление на спутниках на время "неудобных" с точки зрения освещения Солнцем орбит. Это может быть и месяц. И не один. Трудно искать в тёмной комнате чёрную кошку, особенно когда её там нет :-)

       Вторая, по вероятности события, причина - ошибка связанная со временем появления спутника. Это или неправильный часовой пояс

    Подробнее...  
  • И придёт лето

       Отпищал вчерашний чемпионат Украины телетайпом. Слабо пищал, надо сказать. У меня были проблемы с седалищем, поэтому приходилось каждый час подниматься. Сначала я думал что это хорошо. Вернусь через двадцаить минут, корреспонденты к этому времени за мной соскучаться, темп будет выше... :-( Не вышло. Развал (или инакомыслие) в украинском радиолюбительстве имеет свои последствия.  Хорошо что мы у себя в черниговской области, несмотря на разногласия во мнениях о ЛРУ и взносах, не ступили на тропу войны, а пытаемся искать то, где мы больше сотоварищи чем оппоненты. Наших в чемпионате было много, несмотря на то что это сложнее чем гнать вохдух в микрофон.   В телеграфном туре, кстати, область была первой. Есть уже официальные результаты.  Короче, к весне уже ближе, чем к прошедшей осени.

    И придёт лето, река, экспедиции и рыбалка.  На фото - десант на остров Прорезной на Десне.  UT0RM, UX1RX, UT7RW, UW7RV. Чем вам не рукав Амазонки?

    Острова Украины

     
  • Space sound

    1623674 664942163543453 6979346497786234508 n

    Скажите, кто-бы отказался от такой антенной системы? Я - точно нет. Недаром ведь говорится что результаты радиолюбителя зависят больше не от его талантов, а от того, сколько сил и средств вложено в первую очередь в антенны, оборудование и аксессуары типа компьютеров, интерфейсов и проч.  Наши скромные радиолюбительские результаты ни в какое сравнение не идут с возможностями таких вот конструкций. Она скорее всего более подходит для обнаружения сигналов внеземных цивилизаций чем для работы через FunCub1, фонограмма которого ниже. К сожалению, фонограмму сигнала ВЗЦ приложить не могу. Не имею :-) Да сегодня никто не имеет. Я начал читать книгу

    Подробнее...  
  • WZ8C Memorial CW Sprint

    nancywz8cThe North American QRP CW Club (NAQCC) and FISTS совместно субсидируют специальный спринт памяти Нэнси Котт - WZ8C скончавшейся в марте этого года. Нэнси была бессменным лидером и председателем правления североамериканского FISTS и редактор WorldRadio magazine и журналов WorldRadio Online. В 2014 году её имя внесено в CQ Amateur Radio Hall of Fame в знак признания её заслуг в популяризации работы азбукой Морзе. 

      Собственно контест состоится с 00:00 до 03:00 UTC 3 сентября (2 для NA). Общий вызов CQ FN вблизи частот 3560, 7040, 14060. Мощность до 100 ватт. Контрольные номера состоят из позывного слова NANCY Prefix, Штат или территория и одна буква: F - FISF member, N - North American QRP CW Club member, В - если и то и другое и X если ни то ни другое.

    Подробнее...  
  • Техно зомби :-)

    ao7qsl-front   Спутник AO-7, известный также под кличкой зомби, вновь наслаждается жизнью под солнцем. Запущенный 15-го ноября 1974 года второй HAM-спутник программы OSCAR AO-7, превратившийся в зомби в мире спутников для любительской радиосвязи, воскрес из мёртвых и периодически даёт о себе знать. В прошлом году спутник отметил своё сорокалетие – по меркам жизни спутников это даже больше чем глубокая старость. Спутник AO-7 замолчал в 1981 году, после того, как его батареи исчерпали запас энергии в силу физического износа. Однако в 2002 году спутник неожиданно "ожил" и с этого момента в соответствии с орбитой (освещённостью) то работает исправно (с ограничениями по мощности: если его "перегрузить", то сигнал сильно искажается), то самостоятельно переключает моды из А в B, то замолкает на несколько дней. В AMSAT считают, что спутник работал в «полу-рабочем» режиме A/B и практически уверены, что он получает питание исключительно от солнечных батарей. Организация курирующая HAM-спутники для любительское радиосвязи высказала предположение, что тогда, в 1981 году, что-то закоротило солнечные батареи спутника, в итоге он «умер». Однако впоследствии короткое замыкание на батареях по какой-то причине само собой исчезло, и спутник вернулся в мир живых. Всё это означает, что спутник AO-7 работает лишь тогда, когда он находится в зоне освещения прямыми солнечными лучами, которые дают ему энергию, накапливаемую в остатках электролита и отключается, когда уходит в тень Земли.

    Подробнее...  
  • Ukube-1 дешифруется :-)

    UKube1 Auto2  Пару часов назад в форуме на SAT MONITOR жаловался, что не декодируется информация с Ukube-1 (FunCube-2)

    Так вот разобрался. Просто они время от времени включают на вход трансмиттера свою техническую информацию с другим протоколом. Только что принимал Ukube-1 с QSB но всё замечательно декодируется. Вот цитата с SAT MONITRa    

    UKUBE-1(FC-2) Freq 145915 khz Mode BPSK Report 599 QSB antenna 5 el Yagi
    Hello World!
    Congratulations to the whole UKube-1 team for creating this exciting CubeSat project and thanks for allowing FUNcube to have a place on board This is FUNcube-2 on UKube-1 which has just been launched into space. This 30x10x10cm CubeSat will bring fun to the classroom from space
    The main FUNcube-2 tech team is: Dave G4DPZ, David G0MRF, Duncan Hills, Gerard Aalbers, Graham G3VZV, Jason G7OCD, Jim G3WGM, Howard G6LVB, Phil Ashby, Wouter PA3WEG & Wouter Jan PE4WJ 

    Ну, телеметрию я отрезал, кто хочет посмотреть параметры вот http://hammania.net/ftp/ukube.funcubebin  ссылка на записанную сессию которую читает FunCubeDashboard. При этом Frequency Preset надо выбрать FUNcube-2 on Ukube EM 

     

     
  • Есть и хорошие новости

    lusat1   По сообщениям Pedro, LU7ABF, выложенным на AMSAT-BB, ожидалось, что  LUSAT-1 (по нашему LO-19), замолчавший 25 лет назад начнет передавать в течении ближайших нескольких лет, потому что его смещение по орбите предполагало облучение его значительно большуей энергией Солнца. Он многократно пытался слушать частоту телеграфного маяка - самой "непотопляемой" части любого спутника. И вот вчера, без особой надежды, настроившись на 437.125 МГЦ, испытал счастливое удивление: он 22 минуты наблюдал стабильный сигнал (несущую) сигнала LO-19 (теоретически 900mW) +/- Doppler. Его так же слышал Mineo, JE1PEL. Это очень напоминает AO-7. Тот, правда, ожил совсем, но может и Lusat-1 ожидает полное воскрешение? Как знать?

    То, что блок батарей после 25 лет собрал достаточно энергии для появления достаточно мощной несущей

    Подробнее...
Прослушал приглашение с борта Fox1D приятным женским голосом и удивился тому, что бакен прошёл на 59, а себя не слышу. Ну и России...
Состояние с солнечной активностью никак не радует: изменений почти нет. Если солар флюкс еще как-то меняется, то число вспышек на стабильном минимуме -...
На пятый день праздников руки наконец дошли до радио :-). Но выяснилось что сегодня, для того, чтобы спаять платку расширения,...
Вы находитесь в районе, где есть значительный шум QRM / QRN (QRM: неприродный шум и QRN: встречающийся в природе шум), делающий невозможным получение слабых сигналов?
Я уже поминал тихим словом этот самый риторический вопрос, за что многие готовы были дать мне по сопатке :-) Сегодня повод еще раз спросить. Типа зачем...
Антон, OK7AJ Цифровая морская радиопередача и тюнер RTL-SDR Я часто спрашиваю себя, как привлечь молодых людей и расширить ряды будущих молодых радиолюбителей? Начнем с...
Группа радиолюбителей Польши оформляет разрешение UT/SP8DUGA и будет этим позывным работать с использованием в качестве антенны одного из диполей Надененко верхнего ряда антенны ЗГРЛС...
Цифры на этой неделе как и на прошлой, не впечатляют. Но отличия есть. Во-первых, будет лучше прохождение на НЧ диапазонах. Самое лучшее будет...
Сегодня состоялся второй раунд договорного матча с мистенром Криссадой Футракул - E21EJC насчёт связи через FO-29 Позавчера не слышал ничего кроме своего сигнала, сегодня...
Получил письмо в личку с жалобой на то что перестал работать мой онлайн WEB приёмник. Признаю, был невнимателен к пользователям. Дело в том,...
Я тут перестроил технику на запись своими SDRами диапазона 145 мгц. Наехали на меня местные говоруны, вынуждают доказывать им аудиозаписями что их...
Вопрос: Добрый день, Георгий. Спасибо большое за Ваши труды. Регулярно читаю Ваш блог. Позвольте задать вопрос новичка по конфигурации оттяжек для антенны RR-33. Вводят в...
Если существует понятие "народный приёмник" то это безусловно RTL820. После Р250, конечно. Уж мы на нём и спутники принимали, и онлайн WEB...
Тем а возникла сама собой - только что сработал на фифтине 3B8XF. На сто ватт. Поскольку его слышал хорошо, решил усилитель не...
Совершенно случайно нашёл в интернете ролик о проведении связей через спутник. И пусть не всё сложилось :-) но сетап какой?!!А под видео запись работы через...

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

Сайт черниговских радиолюбителей

HAM Sound Player


HAM Screen Saver

SLogin

Вход с логином соцсети в:

Или логин этого сайта

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ
QRZ.RU Callbook'e:  
 
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
 

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.