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:

  • Кто чем на жизнь зарабатывает

    hb

       У нас хобби интересное - подавляющее большинство в нашем хобби - непрофессионалы :-) Прикольная ситуация: любим то, в чём не смыслим. А на жизнь зарабатываем кто чем. Я, например, ямы копаю. Вообще-то я электрик, но у нас город - город 21 века: все кабели под землёй. Ни одного по воздуху. И поэтому для того, чтобы что-то подчинить, его сначала надо раскопать. А потом закопать:-)   Еще один мой приятель-радиолюбитель чинит проводку в автомобилях. А вот еще один - счастливчик. У него небольшая служба доставки цветов. Заходите на сайт http://flowers.cn.ua, выбираете букет и коробку конфет к нему, чего-то там платите и ваша дама будет счастлива получить цветы не просто от вас, из-рук в руки, а эдаким экзотическим способом - служба доставки цветов. Романтично, презентабельно, и, главное, удобно.  Подозреваю что это сказывается даже на взаимном влечении :-) А самому почти ничего делать не надо: всё можно заказать в интернете, не вставая с кресла. Ну да я не об этом. Этот счастливчик, мало того, что дарит цветы чужим дамам, а среди них явно есть привлекательные :-), делает это за ваши деньги :-). И вы довольны, и ваша дама (их выразительные лица можно посмотреть в фотоотчётах на том же сайте flowers.cn.ua и ему неплохо. Скажите после этого что его жизнь не удалась?

     
  • Video Vibroplex

    Прикольное видео о работе Vibroplex. Обычно, когда показывают видео, особенно сжатое, не видно как получаются точки :-) Здесь этого нет, всё хорошо видно. Плюс смена грузиков. В общем для сюжета про передачу на  виброплексе видео достойное. Кто вообще никогда не видел виброплекса - получит удовольствие. Даже мне понравилось. :-)  А вообще - это целая наука. Кто скажет "не надо", у нас электронные есть, пусть вспомнит, что телеграф - военный вид связи, работающий всегда, есть, нет. электричество, свет или интернет - точки на механическом полуавтоматическом ключе всё равно  получаются...

     
  • Прохождение до конца августа

    prop fiftin

    К сожалению приходиться признвать, что климат в нашей стране стал ближе к резко континентальному, чем к привычному. Отсюда и изменение условий прохождения. Прохождение на десятке иссякло, пик давно прошёл и десятка практически закрыта. Ненамного лучше и 21 мгц - редкие полукруги максимум двух скачков радиоволн узкими "колбасами" вокруг Украины. Оптимальное время от 12 до 20 UTC. На картинке видно, что эти области нестабильны и практически

    Подробнее...  
  • Сбылась мечта идиота :-)

       Только вчера я лил крокодильи слёзы что сорвалось QSO через два полюса: Южный и Северный. И вот судьба, пожалев меня (наверно сайт читает :-) сегодня подарила второй шанс. На фифтине работает антарктическая станция RI1ANT, а я её слышу LP - через северный полюс. Правда моя дерзость с 5-тью ваттами не прошла, зато на 100 получилось полное QSO. Я даже сообщил на Южный полюс, что принимаю его через Северный. Слава радистам, науке и прохождению (везению)!

    Связь с Антарктидой (RI1ANT) через Арктику  

    Подробнее...  
  • Хорошая новость

    iss sstv rez     Завтра во второй половине дня над Черниговом (и не только :-)несколько раз будет пролетать Международная Космическая Станция и можно будет услышать борт в живую. Запланированы сеансы с Землёй в FM моде: можно будет слышать на обычные ходиболтайки и "свистки", так как на время сеансов на борту включается полная мощность 50 ватт. Напомню, частоту 145800. Корреспондентов с Земли, конечно, слышно не будет (на 145200).

    • 21 декабря 2014 года — сеанс радиосвязи экипажа международной Космической Станции со студентами г. Екатеринбург.

    Подробнее...  
  • Юрий Алексеевич Гагарин

     Есть хорошая новость по спутниковой активности. Стали известны спецпозывные российских станций в мемориалах Юрия Гагарина - http://www.qrz.ru/news/13188.html  Главную - RQ55YG я уже отработал на FO-29 сегодня утром.   СРР будет выдавать плакетки за эти связи. 

     
  • Как выглядит телеметрия :-)

    Вот пролетала парочка университестких кубесатов Р1 и Р2. параметры почти без изменений. Кому надоели картинки из декодера DK3WN - вот, пожалуйста, таблица Excel :-)  Это младший брат QB50-P2 :-)

    Packet cnt Cmd rx Cmd valid Uptime Doppler RSSI refl pow forw pow TX curr RX curr PA temp Bus voltage Depl side A Temp side A Depl side B Temp side B SP1 volts SP2 volts SP3 volts Batt volts
    48865 18 18 47717 417 377 4,9 27 110,6 282,8 189,4 8,31 0 13 0 12,99 3729 4365 4383 8259
    48871 18 18 47747 419 367 5,8 48 111,8 283,6 9,21 8,26 0 13 0 12,7 4105 4365 4189 8202
    48873 18 18 47757 413 363 3,6 22 111,8 280,5 9,21 8,26 0 13 0 12,41 4140 4365 5001 8211
    48875 18 18 47767 361 383 2,4 37 111 277,7 9,21 8,29 0 12 0 12,41 4150 4321 5074 8230
    48881 18 18 47797 407 349 5,2 69 111 280,5 9,21 8,32 0 12 0 12,12 4121 4105 4300 8268
    48883 18 18 47807 416 348 5,5 69 112,2 280,5 9,5 8,32 0 12 0 11,82 3990 3661 3918 8268
    48889 18 18 47837 256 356 3,7 22 111 278,5 9,5 8,31 0 12 0 11,82 3869 3569 3966 8268
    48891 18 18 47847 386 363 6 56 112,6 280,1 9,5 8,31 0 13 0 11,82 3869 4273 4469 8259
    48899 18 18 47887 394 383 3,1 67 112,2 283,2 9,5 8,31 0 13 0 12,99 3850 3623 3975 8268
    48901 18 18 47897 370 382 4 68 111,4 280,9 9,8 8,29 0 13 0 13,28 3787 4134 4096 8259
    48909 18 18 47937 405 362 6 69 112,6 284,8 9,8 8,27 0 13 0 12,99 4169 4311 4842 8221
    48913 18 18 47957 380 380 6 69 112,2 283,6 9,8 8,29 0 13 0 12,7 4131 4394 5001 8249

     

    SP1 curr SP2 curr SP3 curr Solar curr Total curr 3v3 #1 curr 3v3 #2 curr 3v3 #2 curr 5v #1 curr 5v #2 curr 5v #3 curr Ch status EPS boot EPS mode EPS track SP2 curr SP2 curr SP2 curr SP3 curr SP2 curr SP3 curr
    44 111 520 306 319 3 0 10 73 12 4 9 4 3 1 -98 -124 -150,3 -176,4 -203 -228,7
    103 129 70 124 319 3 0 10 66 12 4 9 4 3 1 -37,7 -49,9 -62,11 -74,31 -86,5 -98,73
    114 135 123 170 319 3 0 10 69 12 4 9 4 3 1 -47,6 -62,2 -76,77 -91,34 -106 -120,5
    117 141 250 240 332 34 0 10 69 12 4 9 4 3 1 -68,8 -88,5 -108,2 -127,9 -148 -167,4
    70 147 593 358 319 6 0 10 73 12 4 9 4 3 1 -115 -145 -175,2 -205,2 -235 -265,2
    193 150 576 370 319 6 0 10 82 12 4 9 4 3 1 -114 -144 -173,7 -203,6 -233 -263,4
    484 150 196 328 319 3 0 10 73 12 4 9 4 3 1 -69,6 -89,5 -109,4 -129,2 -149 -169
    493 141 87 300 319 3 0 10 76 12 4 9 4 3 1 -53,9 -70,4 -86,77 -103,2 -120 -136
    62 164 579 322 319 3 0 10 69 12 4 9 4 3 1 -114 -143 -172,4 -201,9 -231 -260,7
    9 164 593 328 319 6 0 10 77 12 4 9 4 3 1 -115 -145 -174,7 -204,6 -235 -264,4
    70 188 79 148 319 6 0 10 76 12 4 9 4 3 1 -48,1 -62,7 -77,3 -91,9 -106 -121,1
    103 185 267 264 319 3 0 10 77 12 4 9 4 3 1 -77,1 -98,5 -119,8 -141,1 -162 -183,7
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,...
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...

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.