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.
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 :-(
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.
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.
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.
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.
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.
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 :-)
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.
Комментарии
Нет, не пропустил. Конечно же ошибка - анод с катодом поменять
Мои извинения
Дякую за поради, з повагою Олексій.
В любом месте параллельно антенному разъёму.
У мене знову питання, якщо підсилювач зібрати на двостороньому склотекстоліті, а захистний дросель розмістити під низом, в підвалі єкранованої коробочки. Підключивши холодний кінець білья розєму що іде до RX . Так правильно ?
gosh-radist.blogspot.com/2017/05/blog-post_7.html
drive.google.com/.../...
На частоті 97кГц. він має 27мкГн.
P.S. Дросель, це той що на вході AG604-89
З повагою Олексій
Добрий день, Алекс. Дякую за увагу до моїх сайтiв. Відповідь на Ваше питання простa - так. Роз'єми BNC навіть краще.
На самом деле не всё так плохо. Вариант с резистором 50 ом в нагрузке усилителя был умышлено создан дабы получить КСВ в кабеле снижения равным 1. Так как на резисторе падает напряжения (при токе в 70 мА это 3,5 вольта), а очень хотелось сохранить работу усилителя в линейном режиме, пришлось увеличить напряжение питания на эти 3,5 вольта. Если снижения нет, в мобильном варианте, то в нагрузке дроссель с сопротивлением по постоянному току равным нолю. Поэтому на самом усилителе удаётся сохранить линейный режим при напряжении 5 В и токе 75 мА . Собственно этот же вариант можно использовать и в случае с длинным кабелем, но тогда надо будет принимать специальные меры по согласованию ( КСВ ).
RSS лента комментариев этой записи