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:

  • В эфире Пасха

    Ну понятно, что праздничное настроение передаётся (и принимается :-) во всех сферах, где присутствует человеческий фактор. Вот, наприме, МКС, в космосе, но там присутствуют люди и праздничное настроение в виде поздравлений с Пасхой из Космоса передаётся на Землю, обычным радиолюбителям (Слушать фонограмму ) На удивление, не совсем одушевлённые, кубесаты, словно чувcтвуя наше праздничное настроение, стараются вовсю быть услышанными. При их мощности в 50-100 милливатт сегодня ну просто очень громко почти вся утренняя цепочка: PolyItan-1б QB50P1, Duchafat-1, QB50P2, DelfiC3, SwissCube ну и далее гости пореже типа CO55-CO58. Вот картинка сегодняшней телеметрии QB50P2 - видите, мощность в максимуме менее 70 милливатт, а принимается практически каждый пакет. очень хорошо сегодня. По праздничному. Да и вчера, непосредственно в Пасху, МКС передавала картинки - правда не пасхальные, а связанные с 12 апреля. Но можете посмотреть качество (ну и заодно и послушать общение космонавтов с простыми радиолюбителями с Земли, без договорённости. "Картинки из Космоса". 

    Подробнее...  
  • Пикопиада

     Как хорошо, всё-таки, что народы помнят свою историю.  И если я раньше подтрунивал над ретроспективами второй мировой на украинских землях, то сегодня отношусь к этому с куда большим чем ранее уважением.  Вот так же, наверное, и хорваты. Правда их истории пять веков. Но от этого чувство гордости за страну отстоявшую свою незавсимость ничуть не меньше. Вот только что поработал с Марией - 9A15P. Уже по устоявшейся привычке заглядывать по поводу чего спецпозывной, нашёл замечательно красивые картинки  восстановленной истории Хорватии. Легенда датируется 16-м веком. Турецкое нашествие на страны юго-восточной Европы.  Когда турки попытались взять крепость Дюрдевац, то у них ничего не вышло. И они перешли к осаде, надеясь на то что в маленькой крепости скоро кончаться харчи. Но не тут то было. Оказывается народы восточной европы уже научены голодать, но не сдаваться. В конце концов одна старая женщина предложила заряжать в пушки петухов и стрелять ими по туркам, чтобы те поняли, что харчей в крепости предостаточно. Так они и сделали. Турки поняли, что победить не удасться и отступили. А петух теперь в геральдике города. Вот фото. Там еще есть. С особым удовольствием обменялся "88"" Спасибо и Марие и её соседям.

    picokijada-povlacenje1

     
  • Крыша и антенны

    P1300903

    Вот уже третий день дома.....  Под родной крышей.  Принимая участие я в мемориале 30-ти летия чернобыльских событий пришлось потерпеть несколько некомфортные условия: начиная от расположения в коридоре и заканчивая крышей под дождём и ветром. Хотя там было красиво :-) За моей спиной видно усыхающий пруд-охладитель.  Фото с 4-м блоком и новым конфайнментом можете посмотреть на Гоше-радисте. Развёртывание особых хлопот не доставило, если не считать того, что крепкие на вид венттрубы оказались пластмассовыми тонкостенными изделиями и крепиться было почти что не к чему.  Лежащие по крыше контурв заземлания физически не закреплены никак и болтаются как тот объект в известной поговорке про прорубь. Плюс ко всему вскоре пошёл дождь и ветер сильно окреп. 

    Подробнее...  
  • Shack HAM как храм :-)

      В очередной раз подивился несообразительности женщин (UY2RY): по её мнению на моём рабочем месте - сущий беспорядок.  А  после того, как она сообщит мне что "прибрала рабочий стол" я рву волосы на голове: ничего не найдёшь на тех местах где я с успехом находил всё неделями :-)  Но, к сожалению, не допускать её в кабинет не могу: когда её долго нет становится пыльно :-) А если сюда забредёт моторчик с длинными ручонками - ховайся :-) Одним словом, аура кабинета радиолюбителя, к сожалению. постоянно нарушается  посторонним вмешательством. Скорее всего придётся писать инструкцию о том, какие предметы перемещать нельзя категорически.   На самом дела главное это не крутые трансиверы, индикаторы поворота антенны и SDR приёмники. Самое главное - чёрные кабели, аудиошнурки, переходники с 6 на 3,5 мм штекеры и прочие аксессуары без которых немыслима современная радиорубка. 
     Выразив своё  неудовольствие задумался над тем как по разному к своему "рабочему" месту относятся радиолюбители.  Ну моё, видно, сплошные уши

    Подробнее...  
  • E-Bay обмен

    На днях Ебэй с удовольствием поменял моих 50 президентов на только что испечённые пирожки от SDR.COM Прошло 5 дней и вот я готов реализовать систему три онлайн приёмника на двух IP адресах. Выглядит симпатично post shipping Конечно тут же воткнул в ноутбук и проверил каждый в отдельности. Впечатления хорошие. Навскидку слегка волнует потребление от USB порта: металлический корпус греется заметно больше чем 36,6 :-(  А их два. А как себя чувстствует USB host ноутбука?

    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...  
  • Открытый Чемпионат Украины RTTY

    chempukr15     "OPEN UKRAINE RTTY CHAMPIONSHIP 2015" состоится 07-08 марта 2015г.
    Вечерняя часть соревнований проводится 07 марта на диапазонах 1,8 , 3,5 и 7 MHz первый тур - 18:00 - 20:59 UTC, второй - 21:00 - 23:59 UTC.
    Дневная часть - 08 марта на диапазонах 7, 14, 21 и 28 MHz, первый тур с 08:00 до 10:59 UTC, второй - с 11:00 до 13:59 UTC.
         Нумерация связей сквозная для всех туров.
         Повторные радиосвязи с одним и тем же корреспондентом разрешено проводить на разных диапазонах и в каждом новом туре (2 вечерних и 2 дневных тура)
         Категории участников: SOMB; MOMB; SOSB 1,8 MHz; SOSB 3,5 MHz; SOSB 7 MHz; SOSB 14 MHz; SOSB 21 MHz; SOSB 28 MHz.
    Участникам категории SOSB разрешается заявляться дважды, на одном диапазоне в вечерней части и на одном диапазоне в дневной части соответственно, например: SOSB 1,8 MHz и SOSB 28 MHz, SOSB 3,5 MHz и SOSB 14 MHz и т.п.
    Участники категории SOSB 7 MHz при работе на результат должны отработать соревнования полностью (результат - сумма за вечернюю и дневную части).
         Категория MOMB предусматривает команду, состоящую из 2-3 операторов.
         Участникам всех категорий ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать одновременно два и более излучающих передатчика.

    Подробнее...
Продолжая разговор про технику и глаза хочу помянуть незлым тихим словом эхолот - устройство продлевающее мой взгляд под воду. Его использование "выпрямляет" мои...
Я уже несколько раз спрашивал народ, нужен ли нам маяк. Мнения были разные, я рискнул и сделал CW маяк на все...
Привет читающий народ. Насобиралось несколько готовых ардуиноподобных прожектов. Стал думать как собрать что б на столах не валялось. Купил несколько корпусов, но LED дисплеи...
Приветствую читающий народ. Столкнулся с проблемой. У меня постоянно включены общедоступные WEB приёмники по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest...
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...

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.