ЭКСПЕРИМЕНТЫ, СОВЕТЫ И ОТВЕТЫ
(Shems to Student-Page)
(1)? * Как услышать КВ любительские радиостанции? ---------------
Радиолюбителям выделены участки КВ диапазона:
- 160-метровый (1,81 - 2 МГц),
- 80-метровый (3,5 - 3,8 МГц),
- 40-метровый (7 - 7,1 МГц),
- 30-метровый (только телеграф 10,1 - 10,15 МГц),
- 20-метровый (14 - 14,35 МГц),
- 16-метровый (18,068 - 18,318 МГц),
- 15-метровый (21 - 21,45 МГц),
- 12-метровый (24,89 - 25,14 МГц),
- 10-метровый (28 - 29,7 МГц).
Самый простой и дешевый способ - воспользуйтесь ДВУМЯ бытовыми радиоприемниками, имеющими коротковолновые диапазоны,
например, 3...4 МГц; 7...8 МГц и другие. Разместите р/приемники рядом и:
<<< настройте первый примерно на 3,5 МГц,
а ручку настройки второго - медленно вращайте вблизи 3,5 МГц >>>
"Мягко" меняя настройку второго приемника, в динамике первого вы услышите появление несущего сигнала, который зависит от положения ручки настройки второго р/приемника. Если на первом приемнике вам удастся услышать любительскую SSB-радиостанцию (3,64; 7,1 МГц), работающую телефоном (в вечерние часы их работает очень много), то обнаружите, что речь корреспондента будет неразборчиво-искаженной. Начните тщательно подстраивать известную уже несущую от второго приемника на принимаемого корреспондента. В определенный момент обнаружите, что проявится голос корреспондента, речь станет разборчивой и с качественной модуляцией (обычно приятный голосовой частотный спектр без искаженный). Это и будет условие, когда вам удалось восстановить несущую любительской радиостанции с однополосной SSB - модуляцией. Экспериментируя таким образом, вам удастся слушать разные по громкости радиостанции, работающие не только телефоном, но и телеграфом. Предложенный простейший способ позволит провести первые наблюдения, несложные эксперименты с разными радиоприемниками, антеннами и обнаружить качественные отличия при составлении такого "комбинированного" радиоприемного устройства из разных радиоприемных устройств. Очень скоро вы сами обнаружите скромные достоинства и большие недостатки применяемого комплекта. Самое главное - вы впервые услышите радиолюбителей, работающих в эфире, и обнаружите в себе желание продолжить заниматься этим радио-хобби, но гораздо серьезнее с технической стороны.... Это и предусматривалось нашим первым экспериментом.
(2)? * Может ли студент сделать несложный КВ радиоприемник? ------------
Интересующиеся техникой студенты часто не могут позволить себе значительные финансовые траты для приобретение фирменной радиоаппаратуры, а потому на пути к профессионализму реализуют свое влечение с помощью самодельных технических средств. Самодельное сложное устройство тоже может иметь дефицитные или сложные для самостоятельного изготовлении необходимые компоненты, а потому все эти мелочи нередко являются главной причиной остановки активности в самом начале пути к реализации первой технической мечты или идеи. Не взирая на это, многим бывалым радио- и другим хобби-любителям известно, что, после первой удачи всегда следует желание продолжить начатое дело. Поэтому, впервые услышав работу КВ радиолюбителей, очень хочется побыстрее обзавестись "малозатратным", но своим радиоприемником. Как решить эту задачу, если времени и так на все не хватает, а заниматься конструированием еще нет ни опыта, ни знаний?
*) Удовлетворительные для начала характеристики можно получить, используя супергетеродинный радиоприемник прошлых лет VEF-201,202, Okean, Spidola или иной аналогичный с дополнительным телеграфным гетеродином после несложной перестройки индуктивностей в удобных для этого конструкциях барабанных переключателях диапазонов.
*) Современные радиоприемники на базе универсальных микросхем имеются в продаже и на дому реализуются достаточно просто. К сожалению, для использования в рассматриваемом направлении, они мало пригодны и отличаются заметно худшими характеристики. Поэтому предпочтительным остается приобрести и доработать старый радиоприемник, цена которого на радиорынке чаще всего будет символической и доступной. Предложенные старые конструкции радиоприемников удобны тем, что в них несложно перестроить диапазонные контура на известные любительские диапазоны, родные верньерные устройства для настройки вполне пригодны для тщательного прослушивания узких просторов КВ - диапазонов, а внутри объема корпуса всегда найдется место для размещения собранного своими руками дополнительного блока (телеграфного гетеродина и др.).
(3)? * КАК ПРИМЕНИТЬ ТЕЛЕГРАФНЫЙ ГЕТЕРОДИН? ------------
Схему телеграфного гетеродина (ТГ) легко найти в различных библиотеках схем. Самые простейшие, кстати, удобны для экспериментов, если имеют орган перестройки частоты генерации ТГ (конденсатор переменной емкости или сердечник внутри катушки индуктивности:
Если ТГ применять с радиоприемником типа VEF, то частота генерации должна соответствовать промежуточной частоте (ПЧ) схемы, например, 465 КГц. В других р/приемниках ПЧ может отличается от указанной. Несложный малогабаритный генератор на одном транзисторе размещается внутри радиоприемника и почти всегда не нуждается в реализации линии связи через конденсатор или индуктивность в несколько витков с усилителем ПЧ схемы, т.к. его мощности оказывается вполне достаточно для выполнения своих заданных функций. Подстройка ТГ после монтажа всегда требуется, чтобы "попасть" именно на частоту ПЧ. И последнее: необходимо предусмотреть выключатель ТГ, т.к. он нужен только для приема CW/SSB - радиостанций.
(4)? * А ЕСТЬ ЛИ ЕЩЕ ПРОЩЕ РЕШЕНИЯ? ------------
Вопрос вполне уместен, т.к. современные технологии изготовления радиоэлементов преподносят конструкторам радиотехнических устройств прежде неизвестные нетрадиционные технические решения задач. Сказанное, становится понятным после знакомства со схемами на логических элементах. Перейдем к подробностям.
<<<=Данная схема иллюстрирует один из примеров применения генератора на логической или аналоговой микросхеме. Такое миниатюрное устройство имеет высокую стабильность частоты генерирования, а сама конструкция не будет содержать колебательный контур с подстроечным конденсатором. Очевидно, что такое решение может оказаться более привлекательным, а от разработчика потребует лишь подбора конденсатора, определяющего частоту генерирования ТГ. В литературе и других источниках реальной практической схемы, возможно, не удастся найти, но конструирование не потребует больших затрат времени.
(5)? * ГДЕ И КАК ПОЛУЧИТЬ ЛИЦЕНЗИЮ НАБЛЮДАТЕЛЯ SWL? ------------
Навыки наблюдения постоянно совершенствуются и поэтому хочется стать настоящим наблюдателем - SWL. Студентам, особенно иногородним, вопросы получения индивидуальной или коллективной SWL-лицензии как прежде, так и теперь разрешают в региональной ассоциации радиолюбителей (адрес размещения легко найти в сети Интернет), а также в аналогичных международных, в которые обращаются тоже по сети ИНТЕРНЕТ, ознакомившись с соответствующими положениями на их сайтах >>>
EPCUkraine <<<- обратиться в раздел "Регистрация..."
30 MDG <<<- войти через кнопку "Join 30MDG"
(6)? * КАКУЮ АНТЕННУ ПРИМЕНИТЬ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ? ------------
В домашних условиях, как говорят, не очень разгонишься с оригинальными конструкциями антенн, но наиболее проверенными из них можно считать диполи с линиями связи выполненными коаксиальным кабелем 50 или 75 Ом с согласующими и симметрирующими устройствами. Расчет размеров элементов антенны теперь в считанные секунды легко выполнить с помощью компьютерной программы MMANA-071E . Начинающим радиолюбителям лучше всего начинать свою практику именно с такими антеннами, конструкции которых понятны, просты при реализации и позволяют экспериментировать с ними, применяя известные или собственные согласующие устройства.
(6)? * КАК СДЕЛАТЬ "RX"-ПРИЕМНИК на базе ПК, НОУТБУКА ..? ------------
Этот вопрос всегда возникает у современных студентов, которые проявляют интерес к радиолюбительским "затеям" различной направленности. Да, рассмотренные выше примеры - это лишь попытка узнать, впервые услышать "HAMs" и заинтересоваться этим прикладным хобби-направлением. Паяльник, разработка схем и прочее неотложное в хобби, возможно, придет позже, а пока хотелось бы приспособить свой <всемогущий компьютер> для конкретных целей. И надо сказать эта цель вполне осуществима хотя бы потому, что известны аналогичные устройства для приема FM/TV и др. радиостанций уже есть. Но, чтобы слушать "HAM" придется сделать дополнительное устройство самому. Лучше начать с простой приставки, разобраться, получить результат и вскоре перейти к более сложному техническому решению.
Имея уже самодельную антенну (VS1AA, GP, LW, IV , W3DZZ и др. уже известные), подключите к ней колебательный контур - витков 30 с отводами от 10 и 20 витка заземленной стороны с подстроечным конденсатором С1 до 5..300 пФ . Это и будет наш простейший селектор сигналов из широкого спектра в диапазоне радиочастот. Далее следует собрать высокоомный усилитель ВЧ. Для этого удобно применить радиолампу, например 6Ж2П , "преобразованную" в триод. Такое несложное устройство сделанное своими руками (R1=12K; C2=68p; R2=1,8K; C3=10n; C4=100n) и будет нашей приставкой. Подключив ее к линейному входу звуковой карты ПК, можем надеяться услышать АМ - радиостанции в диапазоне КВ. Но для получения реального результата, решаемой нами задачи придется воспользоваться специальным программным обеспечением SDRadio После установки программы на ПК наступает время проведения желанных экспериментов. Начать следует с освоения программы, выбрав режим "АМ", для которого и создана несложная RX-приставка. Многие нюансы предстоящих опытов можно найти в отзывах на форумах с соответствующим тематическим направлением. Возможно, что-то новое обнаружить удастся при собственных экспериментах - поделитесь результатами с коллегами в доступных INET-сетях. Пока подведем некоторый итог наших экспериментов.
REM-заключение: Студенты слышали и читали немало лесных слов о ламповых усилителях НЧ и потому именно на лампе была выбрана первая конструкция нашей радиоприставки к компьютеру. 1. При экспериментах обнаружилось, что без хорошей антенны услышать на своем компьютере хотя бы какую-то радиостанцию оказалось делом проблематичным. 2. Кто оказался более удачливым убедился, что качество приема очень зависит от усилителя низкой частоты компьютера и выбора установочных параметров программы SDRadio. 3. Все, кто испытал схему, заключили, что это еще не радиоприемник, а только простейшая его модель, но реальная, живая и действующая. А потому, дальнейшие опыты будут направлены на совершенствование приставки.
Вместо лампового варианта р/приставки, которая выбрана была умышленно, чтобы экспериментатор смог прикоснуться к технике прошлых лет, все-таки предпочтительным остается собрать схему и проводить эксперименты с платой на транзисторах. В транзисторном RX легче понять процессы и влияние параметров различных компонентов на качество работы устройства. Следующая схема разработана была студентами и оказалась удобной для изучения SDR. Устройство собрано на двух транзисторах (ВЧ-триоды, любой, но одной проводимости). Схема представляет собой регенеративный приемник прямого усиления, который может переводиться в сверхрегенеративный режим. При тщательной регулировке (предусмотренными в схеме переменными резисторами) реализуется сверхрегенеративный режим, при котором разработанное устройство обладает такой же чувствительностью, как и сложный супергетеродинный радиоприемник. Поэтому это техническое решение более приспособлено для экспериментов даже с комнатными простейшими антеннами (телескоп, длинный провод). Диапазонный колебательный контур L2 имеет 30 витков и наматывается на каркасе, желательно с подстроечным ферритовым сердечником. Катушка связи L1 размещается на каркасе с L2 и имеет 3-4 витка. Выходной сигнал PC, как и в ламповом варианте, соединяется с входом компьютера, в котором установлена известная программа SDRadio. Эксперименты с разработанным устройством оказались более удачными, а результаты очевидными. Само устройство обладает малыми габаритами, работает с антенной - кусок провода и работоспособно при источнике питания напряжением менее 2,2 В.
AМ-сигнал в SDRadio >
REM-заключение: 1. Сверхрегенеративный режим достигается при тщательной настройке. 2. При большом уровне сигнала одной из станций сложно принимать другие радиостанции с пониженным уровнем сигнала. 3. Селективность приема очень зависит от настроек приемника. 4. В целом, устройство работоспособно и пригодно для различных экспериментов.
***) Рассмотренные примеры интересны были для первых опытов, но устройства не предусматривали прием радиостанций с CW-SSB-mode. На примерах удалось убедиться, что многие функции классического приемника теперь может выполнять специальная программа компьютера. При использовании технологии software-defined radio (SDR) практически весь объем работ по обработке и демодуляции радиосигнала перекладывается на программное обеспечение. С помощью программных алгоритмов могут быть реализованы такие функции, которые очень сложно получить при аналоговой обработке. В идеальном SDR приемнике принимаемый сигнал с антенны через диапазонный полосовой фильтр поступает на быстродействующий аналого-цифровой преобразователь (АЦП), который оцифровывает весь спектр КВ диапазона. Оцифрованный сигнал передается в компьютер, но требуются значительные вычислительные мощности ПК для обработки бинарной информации в реальном времени, которую восполняют микросхемами программируемой логики - FPGA для предварительной обработку. Вырезая из всего спектра участки необходимой ширины, достигается поставленная задача при дальнейшей обработке полезного сигнала. Аппаратно это выполняется без известного ГПД. Исключаются побочные каналы приема с заданным динамическим диапазоном, определяемым разрядностью АЦП. Эта словесная простота технически требует дефицитных и дорогих деталей. Устройства на базе микросхем высокой интеграции с сотнями выводов (более 200) не очень легко реализовать на плате в домашних условиях. Микросхемы FPGA непросто программировать, а потому сразу можно сказать, что эта привлекательная техника остается уделом профессионалов с соответствующим оборудованием.
В настоящее время радиолюбители реализуют SDR только на низких частотах с АЦП и ЦАП, используя свойства звуковой карты компьютера. Для переноса спектра ВЧ сигналов на низкую промежуточную частоту применяют прямое преобразования. В результате SDR приёмник способен принимать и демодулировать все виды модуляции CW, SSB, AM, FM и DIGITAL. SDR программы всегда имеют панорамный анализатор спектра, без которого сложно было бы пользоваться радиоприставкой. Блочно SDR можно представить в виде >> SDR в деталях и компонентах >> всегда точнее и ближе отражает суть устройства. Ну, а SDR в платах говорит за себя сам даже на фото >> НО, не взирая на сложности, эксперименты можно продолжить с не очень сложным SDR, для которого все компоненты можно приобрести через сеть Инет. Результаты работы самодельного SDR на начальном этапе освоения этой техники будут вполне удовлетворительными. Для наших SWL экспериментов с сигналами CW/SSB приемлемым будет SDR на ТРЕХ микросхемах. В этой радиоприемной приставке используется один кварцевый генератор на 36 МГц, а смена диапазонов выполняется переключением конденсаторов постоянной емкости. Многие подробности, понимание которых обязательно и необходимо, можно отыскать на страницах сайтов потому, что эта техника подробно рассматривается в блоках, компонентах, технологически реализованных элементах. . После реализации все эксперименты с этим устройство оказались результативными и привлекательными. Не взирая на простоту схемы, устройство потребовало практически освоить приемы ее настройки. Сама приставка к ПК не имеет элементов настройки, а действия оператора для слежения за радиостанциями доступны с интерфейса известной программы SDRadio, установленной на компьютере.
REM-заключение: 1. В доступных источниках не рассмотрены многие тонкости настройки схемы, которые приходится осваивать самостоятельно. 2. Выбор диапазонных конденсаторов необходимо выполнить только после того, когда схема начнет функционировать.
*** Все, кто благополучно завершил практическое знакомство с радиоприемными средствами, убедился, что освоил довольно много прикладных вопросов, ответы на которые невозможно найти ни в какой литературе и услышать на лекциях, которые ограничены во времени да и большинство присутствующих в аудитории к восприятию таких вопросов не склонны. Поэтому личные прикладные достижения обязательно помогут вскоре осваивать технику связи, навигации, информационные технологии и много других направлений будущей инженерной деятельности.
Что касается радиолюбительского SDR для SWL практики, то наиболее приемлемым вариантом можно считать приобретение через ИНЕТ готовых комплектов для самостоятельной сборки устройств с хорошими техническими параметрами. В отношении таких аппаратов можно найти множество откликов пользователей с чего и следует прежде начать свою конструкторскую практику. В SWL - лаборатории можно познакомиться с готовыми решениями, которые являются практическими иллюстрациями рассматриваемой техники, но ни в коем случае их вершиной совершенства. Технические вершины абсолютно всех SDR зависят от вашего компьютера. Это надо всегда помнить. "Слабость" компьютера не позволит получить желаемых результатов от приставки SDR даже самого "крутого" набора для ее реализации. Хотя с этим очень важным фактором ВСЕМ, успешно практивовавшим с first-SDR, уже удалось столкнуться и сделать соответствующие выводы для того, чтобы с пониманием продолжать заниматься с SDR или с оригинальными схемами аналоговых и цифровых радиоприемников.
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ использования ПОПУЛЯРНЫХ АНТЕНН
(чужой опыт может пригодиться при выборе конструкции антенны)
Известная и популярная Inverted V - ее изготовление >>>
Для тех, кто хотел воспользоваться приемником с двойным преобразованием DEGEN
... можно послушать и услышать комментарии пользователя >>>
ЗНАКОМЬТЕСЬ: МАГНИТНО-ПЕТЛЕВАЯ АНТЕННА
ВАША АНТЕННА, НАВЕРНОЕ, ПОТРЕБУЕТ ТАКОГО ЖЕ РАЗМЕЩЕНИЯ >>
ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ЖЕЛАЮЩИХ ПРИОБРЕСТИ НЕДОРОГОЙ SDR
Начинающие SWL – цифровики не смогли порадовать себя результатами работы RTL2832, хотя верили, что информация досталась им правдивая и заслуживает финансовых затрат, чтобы приобрести готовое изделие.
Информация для тех, кто решил воспользоваться SDR RTL2832 в большом объеме уже представлена в сетях, но обратим внимание на некоторые ньюансы.
- Для применения в дороге имеет следующую комплектность без учета ноутбука:
- Для приема радиостанций выше 30 МГц (FM) необходимо установить следующие настройки:
<
<Configure> Sample Rate выбирать в зависимости от применяемого процессора в ноутбуке.
- Если интерес к HF до 30 МГц – настройки следующие:
- «ПТИЦЫ» должны стоять в RTL AGC; Tuner AGC и в меню Correct IQ; Filter Audio; IF Enabled; Audio Enabled.
- Подключить АНТЕННУ, учитывая выбранные диапазоны частот.
- Воспользовавшись ползунками IF Enabled; Audio Enabled установите уровень принимаемого сигнала, когда «шум» почти исчезает ( в пределах -25 -40 dB).
- При настройках анализатора, обеспечивающих наблюдение пиковых значений спектра принимаемого эфирного шума с «пузырьками» на вершинах, легко заметить выделяющиеся вершины (это и есть сигналы радиостанций или частотных помех). Щелкните по «пузырьку» указателем мышки – и вы на частоте - слышите радиосигнал (модуляция «АМ» на <30 MHz и «WFM» >30 MHz о других видах говорить не будем). После настройки частоту можно «записать» в журнал, чтоб в дальнейшем из журнала «щелчком» на частоту немедленно и переходить:
В меню AGC «птицу» AGC Use иногда полезно убрать (определить легко на слух).
- Для HF-Bands настройки SDR целесообразно выбирать во время прохождения радиостанций. Поскольку мощность вещательных радиостанций на много превосходит любительские радиостанции, то не исключено, что после достигнутых удовлетворительных результатов вам не удастся принять HAM_Radio. Опыт использования SDR RTL2832 позволяет сделать вывод для предупреждения пользователей, что желаемый прием HAM_Radio этим устройством невозможен.
- Дорогие SWL, различного рода публикации в пользу SDR RTL2832 – это или привлекательная реклама, или информация, относящаяся больше к радиоприему вещательных радиостанций. Совершенствование RTL2832 в пользу решения SWL-задач может оказаться неоправданно затратным, однозначно не лучшим образом скажется на габаритах всего RX комплекта, а пользование и результаты работы устройства после доработок предсказать не представляется возможным.
- Применение наружной антенны может несколько изменить ситуацию, отмеченную в выше в п.9, но из опыта SWL твердо можно сказать, что даже несложный регенеративный приемник по своим характеристикам оказалось превосходит рассматриваемое устройство. Чтобы затраты на SDR не были безвозвратно потеряны воспользуйтесь предложениями на сайте (*!*) и выберите эффективный значительно дешевле для себя вариант радиоприемного устройства.
*) Регенеративный радиоприемник с программой SDR_Radio в ноутбуке у начинающих цифровиков – радиолюбителей даже с комнатной антенной был хорошим подарком при первых их экспериментах.
* ) Полезную информацию для радиолюбителей по многим рассматриваемым вопросам публикуют и обсуждают сами радиолюбители на сайте >>>
Результаты взаимных посещений сайтов, проведенных SWL & QSO автоматически отображаются на керте или глобусе >>>
Results of reciprocal visits to sites, conducted SWL & QSO automatically displayed on a globe or Kerte >>>
ВЕРНУТЬСЯ НАЗАД (on Digital Mode-Page) >>>
ВЕРНУТЬСЯ НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ (on Start-Page) >>>