Сложение сигналов на УКВ
34.gif
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.

b_420_0_16777215_00_cache_multithumb_thumbs_b_420_206_16777215_00_images_antannas_school_coax_transform_b.jpg

     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.

b_350_0_16777215_00_cache_multithumb_thumbs_b_420_349_16777215_00_images_antannas_school_coax_transform_a.jpg

  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:

  • Вверх ногами. Вертикал на 3,5 мГц

    vert80

    Это называется "листая старую тетрадь"..... Совершенно случайно открыл старый архив и нашёл там вот такое чудо. Кто скажет что не будет работать - пусть первым бросит в меня камень... Примерно так я решил свою проблему с диапазоном 160 метров. Хотя , конечно, слово "решил" - слишком смело...  Но для тех у кого условия примерно такие как на рисунке - прокатит :-)  Могу добавить что простейшая попытка дельта-согласования, даже без конденсатора, заметно улучшит согласование и снизит вероятность TVI проблем.  Но сами видите - это GP, так что в многоквартирном доме могу гарантировать конфликтные ситуации. Ну или еще два совета. Первый, наиболее действенный - не работать на передачу пока светиться хотя бы одно окно :-). Второй - обязательный балун. Или симметрирующий трансформатор. Или, на худой конец, простой запирающий дроссель на феррите.....

    Подробнее...  
  • Просто и со вкусом: EME setup NJ2R

    Недавно я жаловался на приём: на 144 мгц с азимута 180 градусов появился шум уровнем 9+. Отворачиываю антенну градусов на 20-30 - шум пропадает. Поднимаю антенну вверх, шум становится меньше, но не исчезает.   Хотел бы слушать Луну, но с такой помехой напрасная трата времени.   Когда я мечтал о том времени, когда  у меня будет направленная по углу места и азимуту антенна то радовался тому что подниму антенну метров на 10 и на Луну у меня горизонт открытый. Так вот вышло как всегда :-(   Про бумагу и овраги....

    А некоторым удаётся проще :-)  Вот сетап для EME  NJ2R. Спасибо за ссылку UT9UR.

    nj2r

     
  • Достоверность прогноза радует.

    Multithumb found errors on this page:

    There was a problem loading image 'https://4.bp.blogspot.com/-OtMGRuud61I/WlMfk8BXTsI/AAAAAAAAcG0/2yKnqTKfnXA1VyW99TUUpNyn8WGXG59DwCLcBGAs/s1600/Untitled-1.jpg'
    There was a problem loading image 'https://4.bp.blogspot.com/-OtMGRuud61I/WlMfk8BXTsI/AAAAAAAAcG0/2yKnqTKfnXA1VyW99TUUpNyn8WGXG59DwCLcBGAs/s1600/Untitled-1.jpg'

       Все знают, что прогнозы - дело наблагодарное :-0   И вместе с тем все ими пользуются. Начиная от самого непредсказуемого- погоды - до прогнозов для знаков Зодиака:-)  Вместе с тем есть прогнозы которые базируются на физических величинах, здравом смысле и статистике.  Таким прогнозом является прогноз прохождения радиоволн. Кому интересно как это делается - подробнее - "Прогноз прохождения для себя". Здесь повторяться не буду.  Обычно прогноз не очень отличается от среднестатистического и иногда бывает трудно оценить его достоверность. В нестабильных условиях и когда прохождение меняется радикально можно проверить точность расчёта с бОльшей убедительностью.  

    Untitled-1.jpg

    Подробнее...  
  • Стиль и стиляги

    maxresdefault

    Вот нашёл хорошее фото одного из наиболее стильных трансиверов конца прошлого века FT900. Тогдашняя тенденция минимализации при попытке уйти от лабиринтов меню. Хорошо сделано.  На мой взгляд, антилидер тех времён в этом смысле - FT897D. Примерно тот же размер, примерно тот же стиль (к стилю еще вернёмся :-), но продал я его по той причине что замучился нажимать кнопки меню.  Вместо работы в эфире ощущал себя пианистом.

    А теперь можно задаться вопросом: стильный или стиляга? И в чём разница ;-) Слово стильный трактуется однозначно, а вот стиляга (синоним пижон)

    разг. неодобр. советск. молодой человек, отличающийся склонностью к вызывающе модному стилю одежды, прически, а также манерами и вкусами, не соответствующими общепринятым.

    Подробнее...  
  • Фрактальные антенны

    Multithumb found errors on this page:

    There was a problem loading image 'http://2.bp.blogspot.com/-Im_5fE4qtRI/UiBjL2L9a7I/AAAAAAAARVQ/f3o9DnWqexQ/s320/fractal_koh.png'
    There was a problem loading image 'http://2.bp.blogspot.com/-Im_5fE4qtRI/UiBjL2L9a7I/AAAAAAAARVQ/f3o9DnWqexQ/s320/fractal_koh.png'

    Ответы на вопросы из форума, гостевой и почты.

     Мир не без добрых людей :-)    
    Валерий UR3CAH: "Добрый день, Егор. Я думаю данная статья (а именно раздел "Фрактальные антенны: лучше меньше, да лучше")  соответствует тематики Вашего сайта и будет Вам интересна :) А правда ли это? 73!"
    fractal_koh.pngДа, конечно интересна. Мы в какой-то степени уже касались этой темы при обсуждении геометрии гексабимов. Там тоже была дилема с "уложением" электрической длины в геометрические размеры :-). Так что спасибо, Валерий, большое за присланный материал.
    "Фрактальные антенны: лучше меньше, да лучше
    За последние полвека жизнь стремительно стала меняться. Большинство из нас принимает достижения современных технологий как должное. Ко всему, что делает жизнь более комфортной, привыкаешь очень быстро. Редко кто задается вопросами «Откуда это взялось?» и «Как оно работает?». Микроволновая печь разогревает завтрак — ну и прекрасно, смартфон дает возможность поговорить с другим человеком — отлично. Это кажется нам очевидной возможностью.
            Но жизнь могла бы быть совершенно иной, если бы человек не искал объяснения происходящим событиям. Взять, например, сотовые телефоны. Помните выдвижные антенны на первых моделях? Они мешали, увеличивали размеры устройства, в конце концов, часто ломались. Полагаем, они навсегда канули в Лету, и отчасти виной тому… фракталы.

    Подробнее...  
  • Неубиенный дед АО-7

    Сегодня - пруха. Впервые лет за 5 услышал АО-7 в добром здравии настолько, что принял телеметрию на 145970  На рисунке видно что наконец ток заряда (он же ток потребления) достаточный чтобы спутник не вырубался  при работе через него радиолюбителей и включенном передетчике телеграфного канала телеметрии. Вот сейчас пожалел что не посмотрел RTTY. Но тем не менее, принимая морзянку в голове стояла картинка  облупленных метеоритами как пулями солнечных батарей, отломанный штырь передатчика 10 метров, потёки бывшей жидкости из аккумуляторов....   Всё таки 40 лет в космосе - не фунт изюма.  Очень рад, что старикан жив. И, кажется, хорошо жив. Фонограмма бакена телеметрии и картинка декодеоа ниже.

    ao7 telemetr

    И тут же за ним летел самый современный FM борт Fox-1D. Покричал и через него.  Звук, конечно, лучше. Но и вертится больше. Сами послушайте.

     
  • А у нас в квартире газ.... а у вас?

    pishmah  Думаю во многих областях есть проблемы с понимание важности нормального функционирования областных отделений Лиги. Как гласит народная мудрость, все счастливые семьи счастливы одинаково. А те, что наоборот, несчастны каждая по своему. Я могу гордится тем, что в Черниговской области к вопросу о перевыборах председателя (срок пришёл) относятся настолько серьёзно, что даже на нашей областной общалке (сайте :-) поднялась дискуссия. Надо сказать наша область - традиционно каждый сам по себе. Но вот в этом году сложилоось так, что высказывается много правильных мыслей и мнений. Я посчитал возможным дублировать здесь мнение одного из старейшин области Василия Кияницы UR5RU, мастера спорта, судьи и ветерана радиолюбительского движения черниговщины. Думаю, его мысли, может не на 100% панацея для проблем всех областных радиолюбительских организаций,  но могут быть очень полезны. Всю полемику можно почитать в первоисточнике по ссылке выше, а вот пост Василия я приведу полностью. А как у вас?


    UR5RU Василий

    Уважаемые мои коллеги по радиолюбительству, заходящие на сайт Черниговского областного отделения ЛРУ!

    Подробнее...  
  • Я пишу на китайском!

    smileНе поверите! Я сам недавно узнал! Я пишу на китайском! Причём я об этом не знал, пока не увидел картинку страницы одного из своих сайтов. На китайском. Или на корейском? Я пока сам не разобрался :-)  На самом деле приятно, что тебя читают так далеко от Родины.  Я начинаю думать, что я не зря протираю штаны перед трансивером, многим интересно, чего там слышно, да как принимается....... Одним словом, yours welcome на всех языках. Гугл транслятор всё переводит, и русским и китайцам. Читайте, я еще напишу :-)  Скриншот - кто-то смотрел Гошу-радиста на китайском.

    Подробнее...

SAT/SPACE MONITOR Вы можете участвовать в формировании новостей !


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...
Multithumb found errors on this page: There was a problem loading image 'https://1.bp.blogspot.com/-QEmGXAdcP8Y/WrtLGRUDh6I/AAAAAAAAcmM/8h3I4uz81NYENAaBFx4gRXFUIPqXJ9Q0wCLcBGAs/s320/ok7aj.jpg' There was a problem loading image 'https://1.bp.blogspot.com/-QEmGXAdcP8Y/WrtLGRUDh6I/AAAAAAAAcmM/8h3I4uz81NYENAaBFx4gRXFUIPqXJ9Q0wCLcBGAs/s320/ok7aj.jpg' Антон, OK7AJ Цифровая морская радиопередача и...
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...
Тот, кто доверяет прогнозам на неделе будет огорчён: Solar Flux 66 и SSN 0. Это означает хорошее распространение поверхностных волн и первого отражения...
"Раньше у меня велосипеда не было..." поэтому не задумывался о элевации антенн. Волею судеб у меня появилось устройство с возможностью элевации. Пока...
Привет читающий народ. пару месяцев назад занялся игрушками Ардуино. На первый взгляд вовсе не игрушка. Серьёзные проекты сделал, например...

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

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 86 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

 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.

Доставка цветов Славутич

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