МШУ для УКВ приёмника

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

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

      Не секрет, что приоритеты с возрастом меняются. Когда у меня уже за 300 подтверждённых стран и территория по DXCC (пока не 9 band DXCC :-), то хочется уже какого-то другого сатисфакса от нашего замечательного хобби. В частности, стало больше нравиться отдавать в радиолюбительство, чем получать от него.  Наверно испугался скорого свидания со старухой с косой и появились мысли о вечном :-)  Уже несколько лет я провожу в ознакомлении с SDR технологиями и даже слегка стал в них  разбираться. Так появился мой первый онлайн SDR, который благополучно работает и до сих пор.  В правой колонке внизу даже индикатор есть когда он включен или выключен. Но технологии не стоят на месте и сегодня уже можно купить следующее поколение "свистков" (хотя свистками их называть уже невежливо).  Около десятка серьёзных модификаций из которых главные это новая чистота спектра, стабильность частоты и уже некоторыми функциями можно управлять программно запуская специализированные скрипты. Например включать 5 вольт с USB коннектора для питания (по кабелю) усилителя вверху (у антенны). Зовётся это чудо RTL-SDR Blog R820T2 RTL2832U 1PPM TCXO SMA V3 и в интернете полно описаний как на английском, так и на русском.    Короче такое уже можно предложить в качестве альтернативы тестовым маячкам,  автоответчикам и т.д. Поясню. На УКВ часто бывает нужно кроме того что поработать через репитер или спутник просто послушать свой сигнал по громкости или качеству. 

   В принципе оно и на КВ работает успешно. Но с регистрацией даже эхо-репитера есть проблемы. А просто приёмник на котором можно себя услышать "со стороны" - это просто, удобно и совсем ничего  (для вас) не стоит :-) Но и для КВ нужно сделать практическую модель хорошо работающего конвертора и для УКВ следует признать необходимость малошумящего усилителя (если уж нет хороших антенн). Одним словом удобство, комфорт и дешевизна SDR радио, а также его успешная работа в онлайн серверах просто толкает на их повсеместное использование. 

4x4tt  В переписке с Геннадием UN7FGO, слово за слово, мы как-то решили попробовать сделать (или начать делать:-) конструктор последовательного типа для походного приёмного центра на базе теперь уже серъёзного SDR USB ресивера (обратили внимание - теперь уже не свистка :-) третьего поколения. Кстати, в связи с тем, что теперь это не TV приёмник, а широкополосное устройство декодирования, Амазон отказался отправлять мне два заказаных устройства приведя список из 8 позиций по которым отправка по моему адресу невозможна. Через 5 минут я нашёл такой же на OLX (Кременчуг) :-) Суть идеи в индивидуальном выпуске блоков к SDR которые превращают его владельца, плывущего, например в лодке на "дорожку" в полноценный и достаточно комфортный приёмный центр. Первым номером в списке магнитная антенна и конвертор UP для приёма всех КВ диапазонов. Аргументы в продолжении. Вторым номером - надёжный  МШУ, который не вылетает не то что при первой грозе - при частой смене антенн. Кстати антенной для УКВ модуля для спутников выбрана квадрифилярная, а для местных и репитерных связей 5 на 430 и 7 на 145. Оба дополняющих модуля предполагается выпустить в виде аналогичных свистку корпусах и включаться соответственно между антеннами и собственно приёмником. Возможен вариант два в одном. Обсуждаемо. Кстати, сообщаю, что всё описанное не есть истина в последней инстанции. С удовольствием выслушаю и иное мнение. А уж тем более советы или альтернативные решения.      Рукодельные работы последней недели показали жизнеспособность МШУ на  AG604. Я был приятно удивлён тем, что он и правда легко перекрывает наши любительские УКВ диапазоны с КУ от 14 дБ  (на 1290) до 20 дБ на 144. Наверное если слегка корректировать нагрузку ( немного уменьшить реактивной индуктивности), то можно компенсировать разницу в 6 дБ, что  не есть хорошо и для диапазона 50 мгц.  Вообще-то этот усилитель заявлен как операционный, то есть частотный диапазон от ноля до 6 гигагерц (5,6 гиг включительно). Статики не боится, паялся простым паяльником. Две проблемы очевидны априори: середина линейного участка при токе 75 миллиампер, что при напряжении питания 5,1 вольта составит почти 0,4 ватта. Микросхема со спичечную головку (без радиатора :-( ) Греется. Можно сбросить ток до 50 милиампер, что сэкономит батарею, но в городских условиях возможны перегрузки и в результате загаженый приём. Ну либо теплопроводящий силикон. А на реке батареек жалко :-)
    Мерялось по шкале SDR радио с отключенными АРУ. Не  очень точно, точнее совсем неточно :-), но для наших задач погрешность  вполне удовлетворительная. Больше всего волновало (и до сих пор волнует :-) как защитить все эти устройства от грозы, статики и прочих бед при смене антенн. Уже хотя бы потому что один усилитель обходится (по крайней мере у нас в Черниговской области) по 80 гривен.   Плюс доставка и плюс пару дней без приёмника :-(

ag604pref

  К сожалению у меня нет характериографа, поэтому изменения в приёме при подключении на вход и выход дросселя и пары встречно-параллельных диодов оценивался по той же шкале SDR Console и на уши в диапазоне 430 мгц при приёме телеметрии в PSK. Значительных изменений не заметил, хотя они, конечно, должны быть. Есть несколько возможных вариантов исполнения усилителя. Я не думаю что есть потребность приводить стандартную схему включения AG604-89, в интернете на каждом втором сайте она приводится. Зато я думаю есть смысл нарисовать то, что работает сейчас у меня. И оно отличается от стандартного исполнения. На первом рисунке  приведена схема "нижнего употребления", т.е. в коробочке которая располагается на одном столе с SDR радио.

 mshuag604

     Особенностями включения является питание при котором при токе через резистор нагрузки R1 50 Ом 70 mA напряжение на стабилитроне будет нормированым. Регулируется подбором резистора R2.  Два встречно-параллельных диода КД504А и дроссель L1 - элементы защиты от статики, разницы потенциалов между заземлением мачты и корпусом вашего SDR и грозозащита. Дроссель можно использовать стандартный и, если вы используете только УКВ, то достаточно 15-20 мкГн, если хотите не отключать этот усилитель и на КВ, то дроссель должен быть с индуктивностью как минимум в пять раз больше. На УКВ его лучше сделать самодельным с рассредоточенной индуктивностью (и минимальной ёмкостью) - с переменным шагом и увеличивая диаметр к концу намотки. Ток, правда, лучше предположить большой - единицы ампер.   

  Устройство собрано в отдельном корпусе с  входным и выходным разъёмом и разъёмом для подключения питания. В таком случае его можно включать в разрыв любых имеющихся у вас антенн. Но если не заморачиваться с переключением антенн с приёма на передачу, то усилитель можно расположить прямо у антенны, а часть выполняющую задачу нагрузки переместить ближе к радио, значительно улучшив таким образом соотношение сигнал/шум. На УКВ это очень актуально. Варианты такого решения приведены на следующем рисунке.

AG604 box cable

В этом случае элементы защиты могут потребоваться не у антенны, а в нижней части (только на УКВ). Если антенная система и на УКВ имеет достаточно большую протяжённость девайдеров, соединителей или элементов, то  защиту следует применить и вверху и внизу.  

ag604 plate

При исполнении усилителя в CMD технологиях в качестве защиты лучше использовать диодную сборку BAV99. У неё очень высокое быстродействие (время рассасывания перехода 4 наносекунды) и хороший ток пробоя. Но есть и недостаток - при наших импедансах в цепи сигнала напряжение при котором наступает электрический пробой очень большое. Т.е.  не факт что защитит. Точно так же не работают разрядники по причине большого напряжения защиты. На фото выше моё устройство, в котором стоит уже третья AG604 - результат излишнего доверия к разряднику.  Вообще-то куда важнее защитить от разницы потенциалов нужный участок, потому что защитить всю цепь от концов антенны до ноля или фазы сети 220 вольт не получится. Но это  отдельный разговор, задавайте вопросы - буду отвечать. Пока констатируем возможность изготовления устройства с минимальными паразитными ёмкостями и индуктивностями применяя CMD технологии.

resistors

 В интернете уже можно купить готовое, предлагаемое умельцами с коммерческой жилкой в характере. На фото хороший вариант.  На нём, правда, не распаяны BAV99. Но если у вас трудности со зрением (как у меня, например), то распаять такое без ошибок будет проблематичо. Да и не у всех есть желание возиться с тушью, хлорным железом, рйсфедерами и проч. способами нанесения рисунка печатной платы. Поэтому учитывыая небольшие размеры всей платы можно изготовить всё старым дедовским способом разрезая одну сторону двухстороннего фольгированного гетинакса (или стекловолокна) на контактные площадки стараясь создавать минимальную паразитную ёмкость  между цепями сигнала и землёй. Если есть необходимость включения параллельно нескольких резисторов, например, но их ни в коем случае нельзя свивать перед пайкой. только параллельные присоединения. Не забывайте и о вреде слишком длинных выводов.   

mshu

 Если по правде, то внизу, в качестве нагрузки, лучше применить резисторы чем дроссель. но если нет подходящих резисторов, то вполне подойдёт и самодельный дроссель. Из даташита производителя следует что он должен быть индуктивностью в 0,68 мкГн. Но по большому счёту допускается  разброс и в два и в три раза. Тем не менее дроссель следует изготавливать по всем правилам: переменный шаг с целью получить минимальную паразитную ёмкость (и паразитный резонанс), увеличивающийся диаметр и т.д. Но, как уже поминалось, нектирично. Можно применить и дроссель из 5-6 витков провода на ВЧ колечке небольшого типоразмера. Вот вариант включения нагрузки в нижней части (на столе с SDR). Только при этом следует помнить, что при замене резистора на дроссель измениться режим по постоянному тока и снова потребуется подбор балластного резистора для того чтобы ток через усилитель был равен 70-75 миллиампер. Это  середина линейного участка усилителя.  Если вам покажется это неважным - вы ошибётесь: уровни сигналов вещательных станций, пожарных, милиции, да мало ли каких еще близкорасположенных служб может серьёзно осложнить приём. Линейность никогда не бывает лишней.  Блокировочные резисторы по 1000 пф вполне допустимо заменять на большие до 10000 пф включительно. Но тогда не жалуйтесь на плохой приёма на частотах выше 1000 мгц :-) 

levels

   Теперь про то как проверить не сожгли ли мы наш усилитель во время пайки. Не у всех есть характериограф или ГСС и осцилограф на 1,2 Ггц. Поэтому используем в качестве генератора стандартного сигнала одну из вещательных радиостанций FM диапазона, например у меня 106,6 мгц.  при одной и той же антенне, замечаем с каким уровнем её принимает наш SDR приёмник. У меня вышло -90 дБм. Затем в разрыв кабеля включаем наш МШУ и смотрим что изменилось. Та же станция с уровнем - 70 дБм. Точных значений конечно же не получить, но разница будет очевида (цифры разные :-). Определяете разницу в уровнях сигнала с усилителем и без него. Не забудьте отключить ВСЕ автоматические регулировки уровня! В SDR Console это DSP Option - AGC - Off.  Вот вам ваш коэффициент усиления устройства. Да, действительно из пословицы "голь на выдумки хитра", но результат точно даст понять не напрасны ли были все наши старания.   

Школа радиста

  • Как мы будем учить

    Увважаемые читатели. Мы открывает нашу виртуальную школу при виртуальной коллективной радиостанции для того чтобы дать вам возможность приобщиться к очень интересному занятию - радиолюбительству. Наши уроки будут очными, заочными и контрольными.  Материалы будут излагаться короткими тезисами, не более 50-100 строк за раз, очень простым языком. По вечерам наши преподы (сенсей Гена, сенсей Саша и сенсей Гоша) часто будут доступны в онлайн, где попытаются ответить на ваши вопросы. Еще удобнее форма общения в форуме, потому что снимает вопрос времени : когда вам удобно.

    Урок первый. Электричество.

    batarejkaНачнём с простого. Батарейка. Это "законсервированное" электричество. Оно находится внутри и по команде (замыканию выключателя) может делать какую-то работу: светить, вращать моторчик ручного вентилятора, когда жарко,  обеспечивать вас звуком от работающего радиоприёмника на пляже....   Пока контакты не замкнуты, электричество есть, но работу не делает. Спит.  Это называется напряжение. Или потенциал. Типа может делать, но пока не делает.   Напряжение всегда подают по ДВУМ проводам: плюс и минус. Вообще-то бывает еще и переменное напряжение, но о нём позже.

    Для того, чтобы батарейка начала работать, нужно напряжение подключить в чему-то, что этого напряжения требует. Например лампочка фонарика. Это - НАГРУЗКА. Приложенное к лампочке напряжение заставит её светиться за счёт того что через нить накала лампочки побежит ТОК. Ток может бежать по ОДНОМУ проводу.  Но у этого провода два конца.   И если цепь не замкнута, то ток НЕ побежит.

        Как мы можем убедиться что это так?    Попробуем сделать электромагнит.   Намотаем на гвоздь много витков провода по которому побежит ток.   К ДВУМ концам провода подключим напряжение с батарейки и по  (одному) проводу побежит ТОК. Именно он намагнитит гвоздь и тот станет притягивать металлические предметы: гайки, болты,  металлическую стружку......  Как только мы отсоединим хотя бы один провод - эффект пропадёт. Батарейка вырабатывает электричество за счет химической реакции происходящей внутри неё. Но существуют батареи, задача которых многократно накапливать электричество внутри себя, а затем его отдавать. Такая батарея называется аккумулятором. Экономически это выгоднее, так как затраты на корпус, химические элементы, обложку батарейки повторяются каждый раз, а у аккумулятора только один раз при покупке.  Есть большие аккумуляторы, в автомобилях, например. Есть очень большие, на телефонных станциях, наприммерю А есть просто огромные. В электромобиле "Тесла" например.....

    Как мы видим в небольших устройствах, которые перемещаются либо у вас в кармане, либо вообще везут вас :-), чаще всего используется ПОСТОЯННЫЙ ТОК. Это так, потому что его удобнее запасать, и удобнее использовать во всяческих девайсах типа смартфонов, радиоприёмников, видеокамер и радиостанций. 

       Напряжение при его использовании практически не меняется. А вот ток может изменяться очень сильно. И это зависит от того, из какого материала выполнено то, к чему мы прикладываем напряжение. Потому что разные материалы оказывают разное сопротивление протекающему через них току.  Есть сопротивление вообще, а есть СОПРОТИВЛЕНИЕ электрическое. Оно измеряется в Омах. А рассмотренное нами ранее напряжение в ВОЛЬТАХ.   А ток в АМПЕРАХ.   Когда эти три величины встречаются вместе происходит РАБОТА, выделяется МОЩНОСТЬ.  Но об этом поговорим во втором уроке.

SAT/SPACE MONITOR Вы можете участвовать в формировании новостей !

Увважаемые читатели. Мы открывает нашу виртуальную школу при виртуальной коллективной радиостанции для того чтобы дать вам возможность приобщиться к очень интересному занятию - радиолюбительству. Наши...
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

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

 

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.