Сложение сигналов антенн
33.gif
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

SAT/SPACE MONITOR Вы можете участвовать в формировании новостей !


 Я уже много рассказал здесь о том, как можно услышать спутники, как можно сделать антенну специально для этого, и, конечно, тут же рассказал, что нет пределов фантазии человеческой в части приспособлений для улучшения уровня сигналов принимаемых со спутников.  Тут на сайте, в разделе «Азы космического радио» я описывал не одну конструкцию хитроумных антенн, улучшающих качество приёма. Однако, если вы посещаете и другие сайты этой тематики, то наверняка видели огромные антенные системы, где антенны объединены в ряды и по горизонтали и по вертикали….

Делается это с целью сложения очень слабых электрических сигналов со многих одиночных антенн на один кабель, который и подключен к нашему приёмнику. Но просто так соединить кабеля не получится. Сигналы нужно складывать так, чтобы они при сложении усиливались, а не ослабевали, то есть складывать их синфазно. Синфазно – это значит, что колебания (максимумы и минимумы) должны совпадать во времени, по фазе. Вот тут и начинаются проблемы.  А как складывать их, сигналы, если их максимумы и минимумы не совпадают?  Если длины волн у них разные? Ответ один – никак.  Поэтому главная проблема при сложении сигналов с нескольких антенн – разбежность частот сигналов. Или попросту говоря складывать можно только сигналы близкие по частоте. Для нас, радиолюбителей означает, что только на одном диапазоне. Это первое. Второе, не менее важное правило, которое нужно помнить: антенны должны находится на определённом расстоянии одна от другой, чтобы получить совмещение синусоид радиоволн. Вот таблица, в которой показано какое максимальное усиление можно получить, если располагать антенны на определённом расстоянии одна от другой (в данном случае для диапазона 2 метра) coax transform1 Из таблицы видно, что максимальное усиление может достигать почти 2,5 дБ, но  этот максимум совсем не на расстоянии в одну длину волны, а около 0,6 длинны волны. Или 5/8.  (обратите внимание на то что расстояние в дюймах, лень было перерисовывать картинку, она из QST  : - ) Это связано с тем, что сигналы в точку сложения попадают, пройдя еще и кабель. Или кабели. И вот тут мы точно увидим, что дело это не простое. Мы уже точно знаем, что очень важно, чтобы волновое (комплексное) сопротивление антенн было равным волновому сопротивлению линии передачи до приёмника (передатчика). Только в этом случае приём будет наилучшим. А в случае суммирования сигналов, аналогично закону Ома, общее сопротивление, например двух антенн, будет в два раза меньше.  А величина волнового сопротивления кабеля снижения к приёмнику остаётся прежней – 50 ом. Совершенно очевидно, что надо применять специальные меры, чтобы сложить сигналы на одну нагрузку – кабель снижения.  Но наука эту проблему давно решила. Есть достаточно сложные способы, а есть попроще, но от этого не менее эффективные. Начнём, конечно, с простого: соединим две антенны.  Предположим у нас есть две антенны. Пусть это будут две простые коллинеарные антенны. Хотя с точки зрения объединения антенн важны только их сопротивления. Это почти всегда 50 Ом. Точно так же можно объединить любые другие антенны, лишь бы они были одинакового сопротивления и расположены на нужном расстоянии одна от другой.  Например, мы хотим иметь максимальный сигнал в направлении областного репитера. Располагаем две антенны в одну линию, направленную на репитер, отмеряем расстояние между ними равное 0,6 длинны волны, в нашем случае это 1240 мм, и, очень важно, отмеряем два совершенно одинаковых отрезка 50-ти Омного кабеля, позволяющие свести их концы в одном месте. То есть немного больше чем половина расстояния между антеннами. Если мы сможем найти T-образные тройники – хорошо. Если нет, не беда. Кабели просто распаиваются и заливаются каким-либо компаундом, можно даже обыкновенным герметиком.  Далее существует два способа. Первый – соединить оба кабеля между собой и применить трансформатор сопротивлений из двух параллельно распаянных отрезков 75-ти Омного кабеля длинной в четверть волны на рабочей частоте.  Это 515 мм, но не забываем про коэффициент укорочения (для стандартного RG-59  К=0,66) и получаем величину в 340 мм.  Рисунок А coax transform a  Это – низкоомный вариант. Особенности: несколько меньший коэффициент усиления системы, но вместе с тем меньшее количество помех (и шума).   Второй вариант – трансформация в сторону увеличения волнового сопротивления и последующего его преобразования к 50-ти Омному сопротивлению кабеля снижения. Четвертьволновой отрезок  75-омного кабеля включенный после отрезка кабеля в 50 Ом трансформирует волновое сопротивление в 110 Ом. Соединяя два таких сопротивления паралельно снова получаем 50  Ом.  Рисунок B. В данном случае особенности противоположного значения, и, несколько более выгодная конфигурация – тройник только один. И его можно заменить обычной пайкой.  :-)  Не забудьте, что длины 50-ти омных отрезков от антенн должны быть одинаковыми.  А если мы по прежнему хотим сохранить круговую диаграмму направленности? Нет ничего проще: разносим антенны на
coax transform bПридётся выбрать  другие антенны. Например, уже описанные выше квадрифилярные. Но, на самом деле эти антенны можно (и нужно) суммировать в систему 2+2 х 2+2. Это значит две вертикально фазированные антенны плюс две такие же, но фазировать будем уже 2 по 2 и  горизонтально.  Дело в том, что спутники, по крайней мере те, что интересны нам, всегда летают под углом к экватору. То есть диаграмма направленности нашей спутниковой системы антенн вытянутая вдоль экватора более предпочтительная. А как  соединить в один два 50-ти Омных кабеля с сигналами мы уже знаем.

Принцип закона Ома можно использовать и далее. Например очеень удобно складывать сигналы с полуволновых петлевых вибраторов.  Сопротивление каждого равно 292 Ома. Почти 300 Ом. Если просто поделить его на 6, то получим величину очень близкую к волновому сопротивлению кабеля - 48,666(6).  При этом КСВ составит 1,03, что нас вполне устраивает.  Для простого объединения шести полуволновых вибраторов в одну антенну их следует соединить 50-ти омными отрезками равной длинны кратными полуволне. То есть, если описывать это языком науки длинна равно 2N+1, где N - динна полуволны на рабочей частоте.  Дело в том, что менно такой длинны отрезок точно передаёт сопротивление с одной стороны на другую.
petvibrВсе кабели соединяются в одной точке и туда же припаивается кабель снижения. Конечно, лучше использовать какое-нибудь коммутирующее устройство. Например коробку антенного разветвителя. Или самодельную конструкцию,  дающую механическую прочность и защиту от попадания влаги.  Ну и, уж коли разговор зашёл о практической конструкции, следует помнить, что вибраторы крайне желательно симметрировать. Например так, как показано на рисунке. Точка Б - точка нулевого потенциала, возможное место крепления вибратора к несущей кострукции, мачте, например. Но если мачта металлическая, то вибраторы следует располагать на расстоянии от мачты не ближе чем четверть волны. Иначе резонанс вибраторов сильно сместится вверх - возможно даже на несколько мегагерц.
Теперь мы вооружены познаниями для того чтобы попробовать улучшить параметры своего радиоцентра. :-)

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • С компьютером в эфир

        Мы уже умеем включить для комфортного приёма DSP фильтр, посмотреть качество сигнала корреспондента или оценить работу своих фильтров, а так же легко записать и отредактировать любой звук, включая живой эфир. Но, оказывается, это только начало..    А продолжение следующее: согласно регламенту, полоса сигнала радиолюбительской радиостанции не может занимать более 3000 герц. Вот радиолюбители и изобретают самые разнообразные способы модуляции для того, чтобы сделать максимально интересным общение класса точка-точка. Имеется в виду человек с человеком. Это ранее буквопечатание, или как называли раньше, докментирующий радиообмен (потому что приём сразу вёлся на бумагу, на рулон или ленту, уже не важно), потом Бодо сменил современный RTTY, потом PSK, потом WSJT и конца, похоже, не видно.  Но алгоритм всегда ограничен одной задачей: обработка звука в разрешённой полосе - тоесть 3000 Гц. И даже самые простые программы автоматизации приёма (и передачи, конечно), например декодер телеграфного сигнала - всё равно обработка звука, хотя и в значительно более узкой полосе. Но тем не менее.

    cwgetppc big
      Итак, самый простой аппаратно-программный комплекс - приёмник с программой
    Подробнее...  
  • SV2AGW Packet Engine

    kiss AGW

    Век живи, век учись! :-) Я только что узнал, что широко используемый эмулятор пакетных сетей и нодов на аудиокарточке может конвертировать сигналы с двухдиапазонных трансиверов на один логический конвертор. Я имею в виду KISS AGW от DK3WN. Немного вводной информации для тех, кто не так как я любит спутники.  То что передают в строках телеметрии спутники наши Windowsы выводят на экран в виде допустимых экранных символов того или иного расклада (греческий, кирилица или латиница). Для того, чтобы эту информацию правильно распознать и на её основе вывести реальные данные телеметрии, полученные строки сначала надо привести к виду ASCII строк (файлов), а уже потом программы декодеры её "пережёвывают".  Так вот в качестве модема для своего конвертора (как один из вариантов KISS AGW) DK3WN использует как раз SV2AGW sound modem. В его настройках можно использовать оба из стереоканалов вашей аудиокарточки.

    Подробнее...  
  • До чего же мы похожи :-)

    b_350_0_16777215_00_https___s3.amazonaws.com_files.qrz.com_x_pb0ahx_IMG_0742.jpg

    Вот пролетал FunCube-1. Слышно хорошо, но большей частью SSB. Телеграф требует напряжения при изучении. Не все дошли до конца :-)  Но тем не менее даже на спутниковых транспондерах можно реализовывать принцип CW Forever  :-) Правда связей за такой же период можно провести в пять раз меньше :-(  SSBисты даже мешают. Зато каких связей! Вот кто меня позвал на AO-73 (FunCube-1) ! Ну точная моя копия :-)   AUDIO: QSO  UY2RA - PB0AHX  

     

     

     
  • Трудолюбивый Delfi

    Только что жаловался на Гоше что спутники в праздник тоже не прочь отдохнуть Но вот нашёлся один трудолюбивый. И звучит на свои 125 милливат очень громко, и телеметрию шлёт аж подол заворачивается :-) Вот для начала звук :-)       А ниже картинка собственно  софтприёмника (RASCAL) и результат телеметрии. На самом деле можно выбирать любой из параметров и смотреть как он изменяюется посекундно, но спутнгик в зоне радиовидимости не бесконечно, да и переметры изменяются не каждую секунду. Потому скромно :-) На картинках отображается 21 принятый фрейм (пакет).

    Подробнее...  
  • Перегрузка усилителя

    Или когда дома холодно.
         Меня давно интересовал вопрос о преобразовании "лишней" энергии в усилителях (перекачка) в тепло.   Долго думал какой же инструмент применить для большей наглядности, и вот, наконец, сегодня, подумал о скиммерах (reversbeacon который). О его чудесных способностях я узнал от Саши Свистельника UR8RF: когда работая в телеграфном чемпионате области (по положению только до 100 ватт и до 7 мгц) он достаточно надёжно определял радиолюбителей использующих усилители :-)  Достаточно чувствительные скиммер-машины опознавали и выдавали на гора  вторые гармоники (на двадцатке) с указанием уровня в ДБ наших чернигорвских радиолюбителей :-)  Я, правда, тоже в это число попал, но у меня усилителя не было: эрзац антенна которую я использовал на 7 мгц спровоцировала тюнер моего IC7600 на настройку при которой в антенне была мощная вторая гармоника. Тоже плохо, конечно, но вот что происходит когда просто "перекачивают" нормально настроенный и линейно работающий усилитель?  Умные сразу скажут - ограничение, мощность начнёт делиться на первую, вторую и последующие гармоники, начнёт греться сетка лампы и т.д. И, конечно, правы. Но вот нам, не радиотехникам, как убедиться что теория права?
    Img T-89-004
            А вот, оказывается, можно.  
    Подробнее...  
  • Украина: праздник HAM

    Не секрет, что настроение на Украине сейчас не лучше всех. Тем более к месту оказался Ukrainian DX Contest. Вчера родные дали возможность до нолей часов  поработать в тесте. Больше было нельзя, потому что сегодня с утра запланирован "лесоповал" и близкие и приятель Володя, маг разрешения хозяйственных трудностей, запланировали помощь мне.  Ну или вернее я им в помощь :-) Хорош бы я был, проспав свой выход :-) Но лучше по порядку.  Впервые за последние пару лет выступил в категории  100 ватт. Дело в том, что базовая антенна на 80 и 40, хорошего исполнения и положения диполь, упал летом.  К открытому Кубку Черниговщины с женой повесили эрзац - инвертед Ви на единственную "оставшуюся в живых" мачту. Итого и низко и в окружении растяжек мачты и других антенн. Поэтому хорошего результата заведомо не достичь, а раздражать соседей (потому что теперь антенна к их телевизорам гораздо ближе) не хотелось. Одним словом - 100 ватт. Ну и ничего. Ощущение праздника: за меня то очков больше :-) Зовут.  Ну, понятное дело, я -только в телеграфе. Дятел :-)

    Подробнее...  
  • Авто CW фильтр - внебрачный сын канализационной трубы

    cantube    Сам над собой посмеиваюсь - видимо в прошлой жизни я был водопроводчиком. В радиолюбительстве меня тянет на сантехнические трубы.  В основном как материал для антенных конструкций. Желая поправить ситуацию на старости лет решил освоить нотную грамоту и начал учиться играть на пианино (жена помогает) и гитаре. Для последней, посколько электрическая, стал читать много материалов по фильтрам и спецэффектам.  И каково же было моё удивление когда я вычитал, что  эффект канализационной трубы в обычной Windows управлялке звуком  (у меня, например, Realtek HD) представляет собой идеальный алгоритм радиотелеграфиста. Во-первых, программно отслеживается узкая полоса в которой звук максимален по амплитуде и обрезает всё остальное. Во-вторых, подавляются шум и случайные сильные сигналы  вне этой полосы. Ну и, наконец, осуществляется автоматическая регулировка усиления результирующегно сигнала. при этом также должно быть включено автоматическое подавление шума. Идеальный апгоритм телеграфного фильтра контестмэна стоящего на ране :-) Попробовал в реальном эфире на КВ. Понравилось. А для SAT QSO подошло еще лучше. Я бы сказал музыка телеграфа.   Вот аудио утренней орбиты FO-29 (Fuji-Oscar).

     
  • Spider vs Hexabeam

    spider         Как то так вышло, как говорят слово за слово, у нас в деревне поднялся спор какая же антенна эффективнее - более простой конструктивно спайдер или "зигзагообразный" гексабим. С простыми антеннами типа Yagi-fishing  (огородно-полевая) всё ясно :-), А тут как быть?  Для доказательности тезиса о том, что эффективнее та антенна, чьи "провода прямее", придется пристегнуть науку.  Формула электротехники, определяющая напряжение наведённое в проводнике элемента антенны в общем виде следующая: ЭДС=В*L*v*sin a.  

    Подробнее...
Несмотря на общую усталость от жизни, время от времени включаю трансивер и даже захожу на радиолюбительские сайты. Радует то, что наша радиолюбительская братия априори с...
Уже без комментариев в надежде что это читают и смотрят те кто ходит сюда регулярноhttps://3.bp.blogspot.com/-sgBxzMeU8L4/WUrBwn-Rl8I/AAAAAAAAZ-c/qYeu-OmwC4EBdCGfb9xmLzh4aAA73qH6wCLcBGAs/s1600/june20_30.jpg...
Сегодня впервые за неделю (был очень занят внучкой:-) присел за спутниковые каналы. Там где автомат (спутник сам передаёт телеметрию и проч) слышно хорошо. А вот...
В связи с резким изменением солнечной активности изменились физические параметры влияющие на Solar Index и SSN. Пересчитал и оформил прогноз прохождения на 5 дней.
Когда-то я готовил прогнозы прохождения на КВ, УКВ и тропо с авророй для курглых столов области. Получалось достаточно длинно, даже если быстро зачитывать, и недостаточно...
Как то так выходит что многие мне помогают чем могут в части материалов о радио в интернете. Это статьи, новости, схемы, прикольные...
Или про любовь, что с возрастом не стареет. После 40 лет в эфире в поведении проявляется неспешность. Как в анекдоте про старого быка и молодого. Нет,...
Едут два ковбоя по прериям, и вдруг один замечает шелохнувшийся куст и хватается за пистолеты. Второй его успокаивает: Не волнуйся, это неуловимый Билл. Первый спрашивает:...
Владимир Андриевский UR5NAN. Рамочная любительская УКВ антенна универсальной поляризации диапазона 2м на рамочных элементах типа «конверт». Часть первая. Идея создания этой антенны родилась ещё в начале...
Вот собственно график. Ранее я писал, что запуски будут производится с борта ISS. Следующие 17 сатов запуск между 23 и 26 мая. Графика еще нет.
Вот только что пролетал новостной спутник Выглядело это так, текст с экрана ниже, а еще ниже картинка TTD. 09.05.2017 7:54:27, 913078, FM6, New Dashboards for AO73...
Ну вот, качество собственно приёма насколько могли подняли, спектр почистили, теперь можно и о прибамбасах и эргономике (удобствах, так сказать :-) Не факт, что роскошный...
Как мы уже писали, следующим шагом на пути повышения качества приёма будет изменение питания самих приёмников. До сего дня они все были запитаны от USB...
В планах было: 1. Зачистить питание для МШУ. Сделано 2. Исключить помеху от работы роутера (Ethernet) 3. Подать очищенное питание на приёмники (не от USB...
Парой постов ниже я писал про качество приёма SDR свистка с хорошей антенной и МШУ на входе. Результат был неудовлетворительный: масса поражённых частот, тон...

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 Screen Saver

Яндекс.Метрика

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

Who's Online

Сейчас 76 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте

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

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

banscan2 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 7999 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

Ларёк "Батарейка"

Multithumb found errors on this page:

There was a problem loading image 'http://webslavutich.net/images/banners/anons.gif'
There was a problem loading image 'http://webslavutich.net/images/banners/anons.gif'
b_180_0_16777215_00_baners_ilistengosh.gif

HAM Sound Player