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:

  • На SAT завсегдатаи

    Поскольку на КВ всё что было интересным выбрал с утра, обратил своё взгляд к небу.  А там всё летает по расписанию, уже хотя бы одно это радует. AO7 теперь постоянно в моде B, огорчение для тех, у кого проблемы с диапазоном 435 мгц.  А вот его питание по прежнему искажает сигнал при малейшей перегрузке, вплоть до того, что когда он выходит из тени, при перекачке CW сигналом частота уходит на 3-4 килогерца. не поймать :-(  Зато борты с нормальным питанием звучат как молодые. На AUDIO орбита VO52 № 48913 (летел где-то посередине между Чёрным морем и Каспийским. Но кампания не меняется: всё те же лица. Кабачок 13 стульев :-) В конце CW beacon PE1RAH  VUSAT :-)


    Fuji (FO29) тот вообще молодец: никаких нареканий, как новобранец :-)  Про FunCube1  CW/SSB уже писал, и про телеметрию тоже. Кому интересно, гляньте.  А у нас снова гроза, антенны все заземлил, пойду чай пить :-)

     
  • L-образная на 160

    Занимаясь поиском решения задачи одна антенна для WEB-SDR приёмника 0,3-30 мгц нашел в QST за январь 2010 года, описание (со слов автора [W1ZR] 100% и эффективно работающая на кратных гармониках, т.е. 160, 80, 40 e.t.c.) L-образной антенны на 160 метров. В принципе не противоречит тому, что я знаю об антеннах, противовесах и фидерах. С учетом поставленной нашим Советом (Черниговского ОО ЛРУ) задачи - помочь максимально возможному числу наших черниговских радиолюбителей принимать участие в Чемпионатах Украины, читай помочь установить антенны на 160 метров, очень актуальный материал.

    Подробнее...  
  • Главная

    Добрый день, уважаемые гости. Этот сайт создавался скорее склад идей, описаний конструкций радиолюбительского оборудования, программного обеспечения, радиолюбительских событий, чем что-то постоянно обновляющееся. Хотя,по результатам голосования, оно к тому прийдёт :-). Пока основная идея - накопленные идеи и материалы в блоге Гоши радиста перенести на собственный (в смысле оплаченный) хостинг и доменное имя. Потому что http://gosh-radist.blogspot.com вроде бы уже и брэнд, но прав никаких.  На этом сайте я постараюсь перенести акцент с новостей, на эстетическую составляющую HAM Radio.  Думаю что этот новый ресурс будет более восстребован начинающими радиолюбителями, так как постарался наполнить его описанием простых для пониманию конструкций, терминов и устройств. Был бы ассом - писал бы для мастеров эфира, а поскольку сам не шибко сильный спортсмен - то скромно :-) Когда я не сижу в эфире или не занят с внуками, компенсирую недостаток воспитания в юности: разминаю пальцы еще и в ширину: не на ключе, а на пианино (Ира учит :-)  Большой экран - это для футбола. P1270335

    Поскольку в эфире я частый гость, и даже иногда принимаю участие в соревнованиях, можете проверить был ли у нас с Вами живой контакт и обменялись ли мы карточками. Кликните по баннеру справа, окошко то и откроется :-) Кстати, на этом сайте будет много программ, скриптов и "примочек", которые можно использовать либо на своём компьютере, либо на своём сайте. Это моя поддержка украинских радиолюбителей.  Я по прежнему открыт для коммерческих предложений, поэтому не стесняйтесь, если что-то надо... С благодарностью приму в подарок идеи относительно того как сделать сайт еще интереснее и привлекательнее для посетителей. Ну и вообще, рад буду познакомится. Милости прошу в гостевую комнату.   А еще для обмена мнениями и информацией есть Форум.  Улучшены (по уровню удобства пользования) мои странички "Калькулятор координат WW locator"  и "Онлайн экзамен на радиолюбительские категории". В последнем модуле я убрал функцию отправки резальтата экзамена на E-Mail.

    В ближайшее время я создам раздел HAM FAQ потому что вопросов поступает много и во многом они пересекаются. Сайт будет обновлятся по мере поступления идей, материалов, описаний конструкций и др. Вы можете приобщиться - напишите мне и я открою вам права автора и вы сможете СОЗДАТЬ СВОЙ МАТЕРИАЛ (новость, статью). А пока, чем богаты, тем и рады.... Заходите еще.

     

     
  • QRZ.COM о четырёх ногах

    и то ошибается:-) Только что проводил QSO с редкой IOTA AF045 (Сенегал)- 6V1A. Очаровательная сенегальская глубинка :-)


     При проведении связи спросил на всякий случай про карточку, хотя перед глазами был скрин QRZ.COM Так вот там ошибка. Слать надо через 6W7JX. Сам сказал. А когда я ему сказал, что на QRZ.COM ошибка - 6W6JX он заулыбался и сказал что для почты всё равно, так как 6W7JX карточка только директ :-)


     
  • Приборы - это хорошо

    rigexperta600    Я писал пару лет назад про то что вынужден был настраивать свой Робинзон (RR33) после того как он пару раз за сутки "вывернулся" вниз и обратно (под весом льда растянулись проводники) без каких либо приборов за исключением КСВ метра Daiwa и самодельного индикатора поля (показометр мощности в трансивере). Описание процесса и "бумажный" вариант полученных размеров здесь.  Выяснилось что этих нехитрых приспособлений и здравого смысла хватило для того чтобы результатом можно было гордиться :-)  Сегодня в гости транзитом "заскочил"  Саша UX7RR, который, как настоящий радиолюбитель, всегда возит в машине антенный анализатор :-)    Шучу, конечно. Саша - эксперт по ремонту электрики и электроники в трейлерах, самосвалах и фурах дальнобойщиков. Конечно же они используют CB radio. Чаще всего неизвестно с какими антеннами.  Ну ладно, опять пошутил, конечно же СИ-БИ - часть электроники автомобиля :-)

       После ремонта антенны прошло уже пару лет и мне стало интересно как изменились параметры антенны во времени без обледенения. Заодно и познакомился с работой анализатора RigExpert A600 в компьютеризированном варианте. Спасибо большое Саше.  Вот картинки трёх диапазонов по КСВ. В табличке тултипа

    Подробнее...  
  • Зпускаем свой WEB SDR приёмник

      Так уж вышло, что к Новому Году я вышел на рубеж, с которого могу авторитетно рассказать о тех новых возможностях, что дают интернет приёмники. Несколько лет до этого я эпизодически писал о том что это хорошо, что когда прохождение у нас заканчивается, оно начинается на другой стороне Земли. О том, что если у тебя на 80-ке ничего не слышно, сядь на CQ, а слушай наWEB SDR на даче. О том, что когда спутник выходит из твоей зоны видимости, он попадает в поле зрения соседа....  Одним словом интернет всё-равно уже оплачен, так почему бы его не пристегнуть к нашим потребностям?  То, что подтолкнуло меня к написанию этого материала - списки активных (постоянно работающих) SDR приёмников. Образно говоря, это сумма коллективного разума и альтруистического энтузиазма - за свои деньги дать людям возможность пользоваться своими антеннами и приёмниками.
    Но, на 21:00 сегодня в списке из почти 50-ти онлайн приёмников

    Подробнее...  
  • Детский RX TX KIT

    У нас много пишут про работу с детьми.... Я тоже писал. На сайте черниговских радиолюбителей. Что надо ими заниматься, а то завтра не с кем работать будет. Остался непонятым. Правда поддержала пара UZ3RR-UR5RP. Подняли "потухшую" коллективку UR4RZA в политехе. Перетащили что-то со старой городской, UZ3RR поставил туда свою пару трансивер-усилитель. Теперь её начальник на круглых столах по три раза слово берёт. Может чтоб незамеченным не остаться. :-) Ну да ладно. Это я опять про борьбу с мельницами. Давайте о хорошем. Посколько Р250 тяжелый, детки не поднимут,  то практичные америкосы предлагают набор QRPp пару приёмник-передатчик. Оно , по их меркам, копеешное - 54 бакса с доставкой, но! Потом вы можете послать заявку на получение диплома "BreadBoard Radio". Всё что требуется - это послать лог в котором будет не менее пяти связей установленных с помощью Splinter Radio.   А теперь непосредственно к описанию этого весьма любопытного девайса. Вернее двух. Потому что эта сладкая парочка есть приёмник прямого преобразования и передатчик с кварцевой стабилизацией. Перестройка приёмника в диапазоне 100 кгц (40 метров)
    Диапазонный фильтр с аттенюатором (!)
    Смеситель и гетеродин на SA612AN Двухкаскадный УНЧ с RC фильтром.

    Выход на стереоджкер.
    Моды работы CW и SSB.

    Про чувствительность и избирательность ничего не говориться, но вы сами догадываетесь - прямое преобразование. Я, в своё время, баловался такими приёмничками.  Для телеграфа хорошая штука. Если подключить к нормальнойь антенне, то вполне работоспособная техника. Теперь передатчик. Задающий генератор на 2N3904  и пара 2N2219A  в выходном каскаде (450-500 МВт на 12v). Пишут что очень чистый выход (гармоники не хуже - 45дБ) Стоит переключатель для второго кварца (опционально)  (7030KHz пайка в с гнездом sipp для дополнительных кристаллов)  sidetone осциллятор, встроенный электронный ключ и даже есть разъём для внешнего ключа. (VXO около 3 кГц)  Платы крепятся на деревянную основу, которую красят в цвет по вашему заказу и наносят надписи которые вы закажете (чтобы понятно было в первую очередь вам).   Вот практическая работа по вовлечению детей в HAM радио. А нам, украинцам, слабо?  У нас наверняка есть разработки и получше. Осталось только раскрасить идею в свои цвета.....   Продолжение идеи. У них на сайте (соответственно BreadBoard) есть линия KIT узлов дополнительных фильтров, усилителей, коммутатора антенны и др. примочек превращающий идею в конструктор более сложного радио. Так что если хотите быть другом для детей - читайте Полякова..... :-)

Век живи, век учись, и только на старости лет научишся отпрамвлять отчёт за УКВ контест :-( Короче про подготовку...
Сегодня в ожидании Бейкера сижу у трансивера, кручу антенны и соображаю куда бы поехать на УКВ полевой день. Конечно же по карте ищу точку к...
Ломал голову как совместить приятное с приятным: чтобы на рыбалке смотреть на поплавок, а слушать двадцатку. Первое, что пришло в голову -...
TNX Александру Прилук K2PAL (ex AG2T) Уже лет сто ломают копья приверженцы и противники тех или других антенн. Уже целый стог сломанных копий. Дело...
СидЯ на работе нашёл пару минут чтобы посмотреть чего читает народ на моих сайтах. Как и ожидалось, то что описывает интересности в радиолюбительском эфире.
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,...

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

kzaskbar

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.