Пятница, 2024-04-19, 7:05 AM
Сайт р/клуба "Колос" г. Старобельск
Главная | | Регистрация | Вход
Меню сайта
Мини-чат
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
 
 
Выбрать язык / Select language:
Ukranian
English
French
German
Japanese
Italian
Portuguese
Spanish
Danish
Chinese
Korean
Arabic
Czech
Estonian
Belarusian
Latvian
Greek
Finnish
Serbian
Bulgarian
Turkish
Главная » 2018 » Декабрь » 15 » Сумматор антенн для WEB SDR
5:55 PM
Сумматор антенн для WEB SDR

sum   Неделю назад мне напомнили моё обещание раскрыть секрет сложения сигналов с антенн НЕ на коаксиальных трансформаторах. Конечно же я вспомнил про это и заказал пару ВЧ биноклей и колец. Вчера они пришли, сегодня начинаем рассказ. Во-первых расскажу почему для наших целей не подходят коаксиалы. Главная причина в том, что они резонансные.  То есть работают для одной частоты (одного диапазона). Одной, хорошо работающей на всех диапазонах ( обращаю ваше внимание на то, что WEB SDR для радиолюбителей и поэтому весь радиочастотный спектр нас не интересует) антенны нет. Для работы на WEB SDR приёмника нужно чтобы сигналы с диапазонных антенн (и возможно полосовых фильтров) суммировались на один коаксиальный разъём с сопротивлением 50 Ом. Полосовые фильтры весьма желательны так же как и приведение уровней сигналов со всех антенн к приемлимому для того чтобы первышение уровней сигналов не выходило за границы динамического диапазона входа приёмника. Но это настолько усложнит конструкцию, что тогда лучше от  неё отказаться:-)  Овчинка выделки не стоит.  Сама идея WEB SDR родилась в порыве альтруистических переживаний о бедных радиолюбителях, у которых нет хорошиsum1х антенн или плохие условия приёма, например центр большого города. У меня достаточное количество антенн на все диапазоны, но диполь на 80 не будет хорошо работать в качестве антенны для 20 метрового диапазона. И первое время у меня в зависимости от времени суток просто переключались две антенны: днём - Уда-Яги на 10/15/20, вечером диполь 80 метрового диапазона. Но это работает для наших, местных, радиолюбителей. 

Если количество часовых поясов между моим приёмником и пользователем моего WEB сервиса большое, то эта философия не работает.  В точке где работает приёмник ночь, а на дальнем востоке уже вовсю двадцатка. Поэтому правильным решением будет суммировать попарно и далее попарно все диапазонные антенны с полосовыми фильтрами на один антенный разъём, который собственно и будет подключён к приёмнику.  

Когда-нибудь, может я так и сделаю, но сегодня я могу объединить на один разъём антенны invV на 40 и 80 и invV на 30. Или трайбендер 10-15-20.  После этого можно будет поставить полосовой фильтр от 3 до 15 мгц и получить достаточно уверенный приём в этом участке радиолюбительских диапазонов. И хотя сумматоры на резисторах и ШПТ работают по разному, думаю с наяижкой, но можно упростить общую схему до сумматора на резисторах. Просто чтобы был понятен смысл. Кто еще помнит, по закону Киркгофа сумма токов протекающих через резисторы R1 и R2 создаст на резисторе R3 падение напряжения равное сумме токов через R1 и R2 (сумме сигналов на входах 1 и 2).  В случае сумматора на ШПТ эквивалентная схема несколько видоизмениться, но суть остаётся та же. На рисунках представлены только сигнальные цепи.

transf1
     Теперь посмотрим как это сделал я. Схема сумматора традиционная со сложением мощностей в одном "бинокле" и трансформатором сопротивлений, вернее с автотрансформатором, приводящим импеданс сумматора от 25 ом до 50, как требуется для входа приёмника. В связи с тем, что сопротивления подключаемых антенн могут отличаться от 50 Ом, можно предусмотреть пару-тройку "лишних" обмоток автортрансформатора. Настройка к КСВ=1 достигается изменением подключения  точки земли.  В штатном режиме это конец пятой (от выхода сумматора) обмотки - трансформатор 1:2.  На фотографии схема, детали и корпус сумматора.
        Ферриты куплены на OLX. В связи с тем, что это для приёмника, типоразмеры выбраны скромные. Это колечки FT37-43 и бинокли BN43-202. "Бинокль" намотан витой парой из Ethernet кабеля 100 мгБит и содержит 4 витка, автотрансформатор содержит пять витков ПЭЛ0.6 НЕ свитыми вместе 6-ю проводами. Вместе с резисторами это сделает наш ШПТ действительно широкополосным. Если выбрать ферриты покрупнее, можно выиграть в динамическом диапазоне сумматора :-)   

sopr1

С коробочкой пожадничал. Намотанный автотрансформатор очень трудно было паять. Особенно подбирать витки.  Когда наконец распаял, как я думал правильно, пришла пора проверять устройство.  На приём вроде работает хорошо, по крайней мере когда одну антенну вытаскиваешь - разница заметна. Да и на двадцатке сила сигнала зависит от азимута.  Но  так как это устройство абсолютно симметричное - работает и как сумматор и как девайдер, то его можно проверить включив на выход передатчик через  КСВ метр, а на входа повесить эквивалент подключенных антенн - два безиндукционных резистора по 50 Ом.
sopr К моему великому сожалению первое включение разочаровало. Во-первых, выяснилось что КСВ  очень большой, а, во-вторых, стало ясно что  устройство "валит" частотную характеристику. Чтобы получить в нагрузке 10 W необходимые для замера КСВ на десятке пришлось подавать 15 ватт :-(   После  переноса земли автотрансформатора,  вышло на одну катушку больше, (изменение коэффициента трансформации) но КСВ получился в пределах от 1.3 (только на двадцатке :-)  до 2.
      Сказать, что  устройство меня удовлетворило не могу, хотя на приём такой КСВ не слишком критичнен.  Да и завал частотной характеристики не порадовал, на ВЧ диапазонах уровни и так слабые. Но цель достигнута.   Невысокие результаты обусловлены скорее всего неаккуратностью исполнения и свойствами ферритов. Есть еще и крамольная мысль о насыщении феррита колечка 10 ваттами.  Будет время, перемотаю автотрансформатор. А пока вот вид готового устройства.
sopr2

Просмотров: 592 | Добавил: srkolos | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar
Вход на сайт

Календарь
«  Декабрь 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Block title
 
 Сервер радиолюбителей России - схемы, документация,
 соревнования, дипломы, программы, форумы и многое другое!
 СРКЛ

 Український радіопортал - Украинский радиопортал
 Персональный сайт UX3MZ
 
 
 
 
 Сайт радиолюбителей Северодонецка
 Personal page DL2KQ-EU1TT
 
\Электрик
 Сайт RA4CBH - Russian Contest Log, антенны, радиосвязь, QSL, КВ аппаратура, радиоспорт, справочники, статьи, полезные программы, объявления, MixW, ремонт TV и др.
 
 Сайт радиолюбителей Республики Коми
 Мульти-модовая программа 'KPOT' 
 Персональный сайт R7KK
 ur8mh 
 Сервер Тамбовских Радиолюбителей
 Радиоклуб Орловский эфир. Региональное общественное объединение
 R-Quad - радиолюбительские антенны 
 
 Все для начинающего радиолюбителя 
 Наш, радиолюбительский сайт! 
 Благотворительная организация «СИЯНИЕ НАДЕЖДЫ»