autoua
×
Autoua.netФорумРадіо

О параметрах приемника - простыми словами (Всі сторінки)

1
2
Усі сторінки
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

О параметрах приемника - простыми словами
      16 января 2009 в 18:17 Гілками Прикріплені файли (0 завантажити)

Разговаривая в эфире на УКВ я часто сталкиваюсь с непониманием корреспондента. Мы как бы на разных языках говорим. Поэтому сегодня, когда меня настигло свободное время на работе, я хочу организовать некоторый ликбез. Т.е. постараюсь объяснить простым языком некоторые сложные понятия. Естественно в ОЧЕНЬ упрощенном виде с максимумом аналогий в области компьютеров и автомобилей, как наиболее близких к аудитории форума. Я впрочем радиофак не кончал, потому дополнения и правки приветствуются

Итак приемник.
Суть его функционирования - это принять сигнал от антенны, усилить, отфильтровать нужную нам полосу частот и извлечь из нее нужную нам информацию - этим может заниматся демодулятор или компьютер - суть уже не важно. Но основные функции приемника - это принять усилить и отфильтровать полезный сигнал.
Отсюда и выходят основные параметры, которые мы можем прочитать в инструкции к приемнику.
1. Диапазон частот - тут думаю всем понятно.
2. Виды принимаемой модуляции (FM/SSB/AM/RTTY/PSK/SSTV).
Тут сложнее, но если одним предложением и для людей знакомых с компьютером - это всего лишь скажем так: алгоритмы или "плагины" или там "кодеки" для вытаскивания полезной информации из принятого сигнала". Скажем условно - это некие программы , которые заложены в демодулятор, по которым он обрабатывает входной сигнал и выдает нам уже готовую информацию. Будь то буквы в RTTY или голос в AM/FM или изображение в SSTV. И критерий выбора "лучшего приемника" по этому параметру тут собственно один - чем больше этих алгоритмов в приемник заложено - тем лучше.
3. Чувствительность.
Любой приемник обладает собственным шумом - он складывается из шума всех его составляющих компанент. Даже если отключить от приемника антенну и закоротить накоротко вход - мы все равно будем слышать в динамике шипение - это этот самый шум и есть.
Чувствительность показывает какой минимальный сигнал (меряется в микроВольтах, как и напряжение в обычной розетке ) надо подать на вход приемника, чтобы мы получили на выходе разборчивый полезный сигнал.
Чем чувствительность выше, тем в принципе лучше. Казалось бы все просто - уменьшай собственный шум приемника, бесконечно увеличивай усиление приемника и сможешь принять самый слабый сигнал. Но .. мешают факторы:
a) Собственный шум компанент приемника можно уменьшить только улучшая технологию производства радиокомпанент, а это во-первых дорого. А во вторых есть некий предел технологии, ниже которого шум снизить просто невозможно. Или надо чего то изобретать получше, чем транзисторы. Но вот не изобрели пока
б) Нет никакого смысла увеличивать чувствительность приемника выше, чем собственно шум радиоэфира.
Что толку, что мы можем принять приемником сигнал 0.001 микровольт, если на длиннющей КВ антенне только шум эфира составляет около 1 микровольта. И любой сигнал ниже этого уровня просто утонет в шумах эфира, какой бы чувствительность приемника не была.

Из этого же вывода есть следствие - для приема радиосигналов на КВ, абсолютно необязательно иметь антенну с большим усилением, да и усилением вообще. Да пусть себе антенна имеет даже -30, -40 Db (ослабления), но если сигнал от нее все же превышает чувствительность приемника - мы его будем слышать _абсолютно_ точно так же, как если бы антенна была с большим усилением.
Это все потому, что антенна усиливает, как полезный сигнал, так и помехи эфира причем в абсолютно одинаковой степени.
Значительно более важный параметр при выборе приемной антенны - это коэффициент направленного действия - т.е. способность антенны с одной из сторон принимать сигналы лучше, чем со всех остальных. Тогда направив антенну на нужную нам станцию мы этот полезный сигнал от станции (а так же помехи с этого направления) усилим больше, чем все те помехи из радиоэфира со всех остальных сторон. В результате получим некоторый выигрыш - превышение полезного сигнала, над помехами.
Поэтому не гонитесь за усилением антенны, оно конечно важно на передачу, но проще просто добавить мощности и вас все равно услышат. А вот услышать самому - это куда важнее
с) У любого приемника есть и верхняя граница уровня сигнала, выше которого он уже совершенно не может принимать сигнал.
Чтобы понять почему, возьмем такой пример: Допустим напряжение питания усилителя приемника 1.5 Вольт (батарейка). Понятно, что на выходе этого усилителя напряжения выше, чем 1.5 Вольт не будет никогда - ему просто неоткуда взятся (если этот момент надо пояснить - спрашивайте, объясню подробнее). И вот коэфициент усиления усилителя допустим 10.
Какой максимальный сигнал сможет принять усилитель - очевидно, что это 0.15 В
Потому, что повышая напряжение на входе дальше мы все равно на выходе будем иметь все те же 1.5 В и ни граммом выше. Этот эффект называется перегрузкой усилителя.
4) Расстояние между собственными шумами усилителя и максимальным сигналом, который он способен усиливать без перегрузки - называется динамическим диапазоном. Можно было бы его измерять в "разах", но поскольку значения большие - то меряют в логарифмической шкале - в Децибелах.
Соответственно увеличивая усиление мы прямым образом уменьшаем динамический диапазон - потому, как шумы с увеличением усиления все растут и растут, а верхняя граница (1.5 В) как была, так на месте и осталась.

Все это вместе приводит к тому, что чувствительность выше 0.1 микровольт фактически не делают. А примлимой можно считать и 0.4 .
На НЧ КВ диапазонах чувствительность снижают до 1 - 5 микровольт (точнее снижают усиление, а чувствительность - это уже побочно получается), чтобы расширить динамический диапазон. Поскольку помех на НЧ больше и они сильнее - хорошей чувствительности просто не нужно.


Сорри за качество картинок, но я в Paint не научился рисовать красивее

Разговаривая в эфире на УКВ я часто сталкиваюсь с непониманием корреспондента. Мы как бы на разных языках говорим


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      16 января 2009 в 19:14 Гілками Прикріплені файли (0 завантажити)

Почему же так важен динамический диапазон, что ради него даже жертвуют чувствительностью ?
Рассмотрим на примере.
Пусть к нам на антенну поступает сигнал нужной станции (зеленой) и сигнал совершенно ненужной (синий, или в дальнейшем - помеха), совсем из другого диапазона. На картинке попытался изобразить, что частота у нее совершенно другая.

Рисунок А: Пока разница между сигналами полезной станции и помехой помещается в динамический диапазон - все нормально, усилитель приемника все усиливает, далее фильтруем и опа - на выходе только полезный сигнал, чистый и невредимый.
Рисунок Б: Помеха совсем чуток добавила мощности и уже не влезает в динамический диапазон.
Мы получаем, что во - первых временами мы совершенно перестаем принимать полезный сигнал. Т.к. усилитель просто перегружается и выдает постоянное напряжение на выходе (участки перегрузки я выделил синей жирной линией). Говорят, что усилитель "запирается" помехой, потому как он никак не реагирует на сигнал на входе.
Во-вторых сам сигнал помехи искажается (срезаются верхушечки синусоиды) и на выходе усилителя он представляет собой уже не синусоиду, а меандр (прямоугольные импульсы). Спектр импульса очень широк и он раскладывается на массу мощнейших гармоник, некоторые из которых обязательно попадут в полосу пропускания фильтра и пройдут его. В результате на выходе фильтра получаем вообще посторонний шум - результат выделения фильтром одной из бесконечных гармоник прямоугольного импульса (розовая линия)

Как с этим бороться ? Существует два метода:
Простой: тупо ослабить все сигналы на входе, чтобы помеха вновь помещалась в динамический диапазон.
Этот способ называется - Аттеньюатор (и есть практически во всех станциях, потому как легко реализуется). Но ослабляя сигнал - мы теряем чувствительность и в конце концов можем просто потерять свой полезный сигнал - не услышать его и все, из-за ослабления.

Сложный: Поставить фильтр на входе , перед усилителем (Рисунок C:). Почему сложный ? Да потому, что фильтр должен быть _перестраиваемый_ вслед за полезным сигналом. Если мы захотим перестроится на другую станцию - мы должны синхронно перестроить фильтр. А это ой как непросто. Кроме того этот фильтр не должен сильно ослаблять полезный сигнал - иначе опять снижаем чувствительность. Круг замкнулся.

Хочу лишь заметить, что в стационарных трансиверах - фильтры по входу таки ставят и они переключаются, на каждый диапазон. Перестраивать вслед за полезным сигналом - так и не осилили сделать - сложно. Потому фильтр просто пропускает весь нужный диапазон. Ну хотя бы помехи вне этого диапазона перестают влиять и получается динамический диапазон порядко 90 - 120 Db.
Дополнительный минус этого решения - вне диапазона эти трансиверы абсолютно "глухие" - фильтры все давят и чувствительности нет.

В портативках же многих попросту не ставят фильтры по входу и имеем динамический диапазон 60Db и ситуацию , как на рисунке (Б) - вместо канала АвтоУа я слышу "Небо-7", скорую помощь
Но зато есть и плюсы - в портативке есть сканнер. Приемник, который может принимать сигнал практически на любой частоте. Правда хреново, но принимать может
И именно поэтому однодиапазонки-портативки работают гораздо лучше, чем двухдиапазонные станции.
В однодиапазонках стоит неперестраиваемый фильтр именно на тот диапазон, в котором она работает.

Жду ваших комментариев, дополнений. Я постарался описать динамический диапазон "по забитию", а есть еще "по двухтональному сигналу". Ну и что такое полоса пропускания и избирательность (простая и по зеркальному каналу) - дополняйте

Почему же так важен динамический диапазон, что ради него даже жертвуют чувствительностью .Рассмотрим на примере


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
энтузиаст ****
52 года, Киев
Сообщения: 231
С нами с 17.11.2008

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      16 января 2009 в 22:09 Гілками

Хотелось еще добавить , что процентов 30 зависит от антенны. Проверено. Антенна настроеная в резонанс с нужной частотой уже есть фильтр в первом приближении.С плохим приемником и хорошей антенной получается лучше чем наоборот. Поскольку антенна образует контур с входными цепями приемника.5/8 на нашей частоте оптимально.

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
энтузиаст ****
52 года, Киев
Сообщения: 231
С нами с 17.11.2008

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      16 января 2009 в 22:59 Гілками

И щ зеркалках.Частота побочного канала ƒП отстоит от частоты
принимаемого радиосигнала на удалении двух промежуточных частот, т. е.
ƒП–ƒС=2ƒПР. Частота ƒП отстоит от ƒГ на таком же удалении, что и ƒС . Поэтому
канал, по которому проникает помеха ƒП, называется зеркальным, а помеху –
зеркальной ƒЗ . Далее в тракте приёма зеркальная помеха обрабатывается
одинаково с полезным сигналом.
Второй побочный канал приёма, по которому может проникнуть помеха,
возникает на частоте ƒПР, поскольку фильтр включённый в выходную цепь
смесителя, настроен на ƒПР, смеситель для сигналов, у которых ƒС =ƒПР является
прозрачным. Эту помеху называют помехой прямого прохождения.
Для того чтобы уменьшить помеху зеркального канала и помеху прямого
прохождения, необходимо их ослабить до попадания на вход преобразователя.
Эта задача выполняется резонансными контурами тракта радиочастоты,
который называют предварительным селектором (преселектором). Чтобы эффективнее бороться с зеркальной помехой,
необходимо ƒПР увеличивать. Но с другой стороны, увеличение ƒПР уменьшает
коэффициент усиления по ƒПР на каскад и усложняет ФСИ , что ухудшает
чувствительность приёмника и избирательность по соседнему каналу.
Разрешением данного противоречия является использование в приёмниках 2-го
преобразования частоты. При первом преобразовании используется более
высокая частота ƒПР1, при втором – более низкая ƒПР2. Основное усиление в
приёмнике, а следовательно, и избирательность по соседнему каналу
осуществляется на ƒПР2 .
Применение двойного преобразования частоты приводит к появлению
нового зеркального канала приёма ƒЗ2 =ƒС ±ƒПР2 .Ослабление помехи по этому
зеркальному каналу обеспечивается избирательностью тракта,
предшествующего 2-му преобразованию частоты.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
энтузиаст ****
52 года, Киев
Сообщения: 231
С нами с 17.11.2008

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      16 января 2009 в 23:04 Гілками

Что то с формулами не получилось , или латинские симвлы у меня опера не понимает но смысл я думаю понятен

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: grossnik]
      16 января 2009 в 23:14 Гілками

В ответ на:

Антенна настроеная в резонанс с нужной частотой уже есть фильтр в первом приближении



Полностью согласен. Антенна по сути - колебательная система, обладающая резонансом и добротностью. И в первом приближении - она уже сама по себе является фильтром. Хотя конечно слабо эффективным.

В ответ на:

Что то с формулами не получилось , или латинские симвлы у меня опера не понимает но смысл я думаю понятен



Смысл то понятен, но только специалистам, знакомым с принципом построения супергтеродинных приемников, смесителей итд итп. Хотелось бы иметь более постые объяснения "на пальцах".


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
R.I.P (UT7UK) ***
55 лет, Киев
Сообщения: 6543
С нами с 02.09.2005

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      16 января 2009 в 23:44 Гілками

Не пойму, для кого создан топ?
Если начинать с Поляковских азов, то потребуется для неподготовленного пользователя, постичь практически институтский курс электротехники. Кто знает, уже в этом не нуждается, кто просто поучаствовать - поиграется и остынет. имхо


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: KVJ]
      17 января 2009 в 00:19 Гілками


Антенна принимает и излучает электромагнитную энергию, она пассивная и никакого усиления иметь не может. Поскольку реальная антенна излучает/принимает сигнал по разному в разных направлениях, строят диаграммы направленности, из которых следует, куда приходится максимум электромагнитной энергии (основной лепесток диаграммы направленности) и существует понятие КНД (коэффициент направленного действия) – насколько основной лепесток "сильнее" против стандартного полуволнового диполя (единица измерения dBd) или изотропного излучателя (единица измерения dBi). dBd приблизительно равно dBi+2dB, по этому производители антенн, указывая КНД, часто указывают значение в dBi, а единицу измерения неверно пишут просто dB, что позволяет заявит КНД больше на приблизительно 2 dB. Именно КНД часто неправильно называют "усилением" антенны.
Фидер, обычно коаксиальный радиочастотный кабель, используется для передачи электромагнитной энергии от генератора в нагрузку (т.е. от передатчика в антенну и от антенны к приемнику). В фидере неизбежно имеются затухания, ослабляющие сигнал. Затухания тем меньше (ориентировочно, конечно), чем больше диаметр коаксиального кабеля и чем ниже частота. Если волновое сопротивление фидера и/или нагрузки отличается от волнового сопротивления генератора, то помимо прямой волны (т.е. направления распространения электромагнитной энергии) возникает отраженная обратная волна. Это значит, что не вся сгенерированная электромагнитная энергия поглотится нагрузкой (и, в случае антенны, будет израсходована в виде потерь на излучение), а часть энергии отразится назад на генератор. Здесь возникает две проблемы. Первая заключается в росте потерь, т.к. отраженная энергия не излучена антенной или не потреблена приемником, а попросту "пропадает". Вторая заключается в том, что в случае с транзисторным генератором передатчика, на выходе передатчика могут возникать опасные напряжения или токи, могущие привести к повреждению усилителя передатчика. Во избежание такого повреждения все (почти) фабричные и большинство самодельных усилителей имеют интегрированную защиту, автоматически снижающую выходную мощность во избежание повреждения.
Потери от рассогласования нагрузки (КСВ>1) часто переоценивают. Предположим, что затухание в фидере составит 2dB. Тогда при идеальном согласовании (КСВ=1,0) до нагрузки дойдет 68% сгенерированной энергии. При КСВ=1,5 – 66,7%. При КСВ=2,0 – 63,5%. При КСВ=3,0 – 56,6%. При КСВ=5,0 – 45,5%. При КСВ=10 – 30%. При КСВ=20 – 17,8%.

Следует понимать разницу между резонансом антенны, когда ее сопротивление чисто активно и когда она работает наиболее эффективно, и КСВ. С учетом сравнительно малых потерь при небольших значениях КСВ (до ~3), имеет смысл добиваться именно резонанса антенны, а не минимизации КСВ. Приборы для измерения КСВ и мощности, распространенные среди любителей, в большинстве своем работают по схеме направленных ответвителей и в реальных образцах имеют не очень высокую точность (гарантировано достаточную для контроля и настройки). По этому рассуждения в эфире вроде "у меня КСВ=1,05" обычно не имеют смысла.

Еще раз об "усилении". Чтобы оценить энергетику приемо-передающего комплекса, необходимо из мощности генератора вычесть потери в фидере и прибавить (вычесть) КНД антенны. Из этого следует, что оптимизация антенно-фидерного тракта эффективнее, чем наращивание мощности передатчика.

О мощности передатчика. Часто новички рассуждают "у моего товарища 5W, а у меня 10W и меня слышно намного, раза в два, дальше". Это неверно. Напряженность электромагнитного поля, т.е. сила сигнала, обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника. Т.е. если абстрагироваться от конкретных условий (местность и т.п. факторы), то чтобы тебя принимали с тем же уровнем в три раза дальше, нужно, при той же антенне, поднять мощность в девять раз. Рассуждения от том, что "портатиква 5W слышна намного дальше, чем 4W" вообще практически бессмысленны. Обычно приемники оснащены измерителями уровня сигнала, S-метрами. У правильно калиброванного S-метра каждый балл ("кубик на шкале") на 6dB, т.е. в 4 раза по мощности, больше предыдущего. Это значит, что если работаешь с корреспондентом и увеличиваешь мощность в 16 раз, то у корреспондента появится всего лишь на два "кубика" больше. Отсюда видно, насколько лишены смысла попытки увеличить мощность на пару процентов, рискуя повредить транзисторы усилителя, переводимого в нештатный режим – этой прибавки (скажем, с 4W до 5W) попросту никто не заметит.

И снова о КНД. Поскольку практически несложно создать антенну с КНД, скажем, 6dBd, то подключение такой антенны вместо "четвертушки" будет не просто эквивалентно увеличению мощности передатчика в 4 раза, но и одновременно будет эквивалентно увеличению чувствительности приемника в те же 4 раза. По этому и говорят, что лучший усилитель – антенна.

Про QRP. Часто доводится слышать "у меня 5W и ничего, на тройке сработал (перечисляются территориально недалекие станции)". Это заблуждение. Сработали вас! Т.е. ваш корреспондент смог принять ваш сигнал где-то в шумах и именно благодаря его квалификации и его аппаратуре QSO состоялось. Вашей заслуги в том, что вы в ответ принимали корреспондента 59+20 нет и быть не может. По этому, нередко, работа QRP – скорее неуважение к корреспонденту, чем собственная доблесть. Для кого-то имеет спортивный интерес принять слабую станцию и они пытаются работать, другие принципиально игнорируют QRP по тому, что считают недостойным работать с тем, кто не в состоянии построить или купить усилитель.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: Holms]
      17 января 2009 в 08:40 Гілками

В ответ на:

Не пойму, для кого создан топ?




Сергей, сейчас стремительно развивается УКВ. Вчера в эфире UY2UB сказал, что уже терятся в новых позывных и я его понимаю Вот такой всплеск активности пошел. Почему ?
Да все просто - теперь свободно можно купть фирменную УКВ станцию, фирменную антенну, соединить это все стандартным комплектом разъемов и вуаля - ты в эфире. Первый шаг в радиолюбительство стал очень простым, совершенно не нужно заморачиватся со всеми этими циферками и теориями - и это хорошо!

Затем наступает второй шаг в радио - хочется что то улучшить, усовершенствовать.
Вот человек сидит, смотрит на все эти рекламные буклеты производитлей, там какие то цифры, параметры. Пытается сравнивать одно с другим и выбрать что-то, что увеличит дальность, улучшит прием итп.
Зачастую производитли уже поняли - что это основной их клиент и наполнили ТТХ "характеристиками" типа "7\8 лямбда","SuperGainer" итп, что еще больше запутывает. В форумах и в эфире кстати много людей, которые купились на эту "рекламную истерию" и пошли дальше развивать псевдотеории, подсунутые производителями вмест правды.
В массы пошли термины аля "кирпич","разогнал станцию" итп. Зачем человеку вдаватся в подробности, он даже не знает, что это усилитель - для него это просто "черный ящик".
Вот "подключил кирпич и все сразу стали хорошо слышать". Что он этим изминил, как это повлияло, кому он свои кирпичом в эфире теперь мешает - это все остается за рамками расмотрения.

Так вот топик как раз для тех, кто делает в радио второй шаг. Он поможет не утонуть в терминах и разобратся все таки, что же означают эти циферки на коробочке. И что из них правда, а что наглая ложь. И в конце концов какого эффекта можно ожидать от данного изделия хотя бы чисто теоретически.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: El Erizo]
      17 января 2009 в 09:33 Гілками

UT7UX -огромное спасибо за топик про антенны. Я бы предложил несклько редакторских правок:
В ответ на:


Именно КНД часто неправильно называют "усилением" антенны.




Я бы исправил (и чуть добавил):
Именно КНД часто ОШИБОЧНО называют "усилением" антенны.". Это обсалютно разные вещи. Антенна может обладать высоким КНД, но при этом не иметь совершенно никакого усиления. Пример - магнитная антенна в обычном средневолновом вещательном приемнике. КНД у нее безусловно есть - вращая приемник вместе с антенной можно в это убедится. Однако на передачу оно не работает, совершенно.
C с другой стороны добиться усиления антенны, без увеличения КНД - невозможно даже теоретически. Как уже было замечено - антенна это пасивный элемент и увеличивать напряженность электрополя в одной точке пространства вокруг антенны, можно исключительно за счет уменьшения этой напряженности в других точках. Закон сохранения энергии работает и тут.


В ответ на:


Это значит, что не вся сгенерированная электромагнитная энергия поглотится нагрузкой (и, в случае антенны, будет израсходована в виде потерь на излучение), а часть энергии отразится назад на генератор.





Это очень спорная теория. Тут есть много версий, какая из них правильная я пока еще для себя не решил, хотя я склоняюсь к другой теории.
Раньше меряли "КБВ" - коэффициент бегущей волны. Затем стали мерять КСВ. Это уже ближе к делу, поскольку отражает степень расогласования. Но, вот что такое "часть энергии отразится назад на генератор" - это уму не постижимо. Как отразится ? И главное - куда оно там денется ?
Вот тут есть попытка дать ответ на этот вопрос:
В ответ на:


Здесь возникает две проблемы. Первая заключается в росте потерь, т.к. отраженная энергия не излучена антенной или не потреблена приемником, а попросту "пропадает".




Но что значит "пропадает" - закон сохранения энергии говорит о том, что ничто и никуда пропасть не может. Так что совершенно не пропадает, а естственно если куда то и может дется, так это уйти в тепло. Чего у нас нагревается при передаче - это естественно выходной каскад усилителя и кабель.
От чего зависят потери на нагрев - это закон ома P = I*I*R Где I -ток, R - омическое сопротивление (не путать с волновым) кабеля. Таким образом можно существенно уменьшить потери в кабеле - просто увеличив диаметр центральной жилы и оплетки - проще говоря купить толстый кабель и КСВ тебя уже совершенно не волнует, особенно если кабель еще и короткий. R кабеля маленкое и "пропасть" на нем может какой то мизер.
Ну и наконец, что такое КСВ - это просто равномерность распределения тока по кабелю. При КСВ = 1 ток по кабелю распределен равномерно - т.е. одинаков во всех точках. Можно грубо говоря включить амперметр в любой точке кабеля и он покажет одинаковое значение. Допустим 1 Ампер. Если КСВ = 5, значит что в зависимости от точки замера по длине кабеля мы будем получать значения отличающиеся в 5 раз. Т.е. где то грубо говоря в одном месте померяли - получили 0.5 А, а где то в другом месте 2.5 А
Поскольку , как мы видим - зависимость потерь на нагрев кабеля от тока квадратичная. То уменьшение потерь на нагрев кабеля в участках с меньшим током никак не скомпенсирует увеличение этих потерь на участках с большим током. Потому при увеличении КСВ эффективность фидера падает. Вот так вот просто объясняется, через закон Ома. Не надо никаких "отраженных" волн пропадающих "непонятно где".

Вот картинка распределения тока и напряжения по кабелю. Rн- cопротивление нагрузки (антенны).
- Сверху принципиальная схема системы фидер - антенна.
а) При сопротивлении антенны = 0 (КСВ = бесконечность, поскольку мин. ток в кабеле =0 и при вычислении КСВ возникает деление на 0)
б) КСВ = 1
в) При сопротивлении антенны = бесконечность (КСВ = бесконечность)

В жизни всегда имеем нечто среднее между этими двумя случаями.
Кстати есть забавное следствие из всего этого - согласовать выход трансивера и антенну можно просто подбирая длинну кабеля. При этом сам трансивер покажет КСВ=1 (соврет!!!) и ALC мощность сбрасывать не будет. Хотя от потерь в кабеле это естественно не спасет - вот тут и появляется разница между измерениями и реальным положением вещей.

Далее:
В ответ на:


Предположим, что затухание в фидере составит 2dB. Тогда при идеальном согласовании (КСВ=1,0) до нагрузки дойдет 68% сгенерированной энергии. При КСВ=1,5 – 66,7%. При КСВ=2,0 – 63,5%. При КСВ=3,0 – 56,6%. При КСВ=5,0 – 45,5%. При КСВ=10 – 30%. При КСВ=20 – 17,8%.




Супер! Класная табличка, для юбителей побегать по диапазону и понамерять КСВ от 1.01 до 1.03, "а тут у меня антенна гораздохуже работает - КСВ 1.04 "
Я бы еще скорректировал табличку с учетом того, что потери в фидере со всеми разъемами и переходниками и 30 метрами кабеля обычно 6 Db и более. И картина была бы еще более яркая, называется - КСВ "до лампочки".


В ответ на:

Вторая заключается в том, что в случае с транзисторным генератором передатчика, на выходе передатчика могут возникать опасные напряжения или токи, могущие привести к повреждению усилителя передатчика. Во избежание такого повреждения все (почти) фабричные и большинство самодельных усилителей имеют интегрированную защиту, автоматически снижающую выходную мощность во избежание повреждения.



Остается добавить, что эта система в буржуйских аппаратах обзывается ALC - (расшифровки аббревиатуры к стыду своему не знаю - Auto Level Control ?)
ЗЫ: Про QRP - это Holy War.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: KVJ]
      17 января 2009 в 12:49 Гілками

По пунктам .
Я сознательно упростил некоторые моменты для простоты понимания начинающими (специалистам эта тема до лампочки и так). Отсюда некоторые неточности, допущения и т.п. Кто заинтересуется - разберется глубже. Кто не заинтересуется - будет иметь общее представление и не говорить ерунду в эфире.

КНД это не отношенте фронт-тыл или фронт-бок, это отношение главного лепестка к референсному излучателю - полуволновому диполю или изотропному излучателю. Если за счет сжатия главного лепестка удается перераспределить излучаемую электромагнитную энергию в сторону корреспондента, то получится, что антенна как бы "усиливает". Однако это не так, усиления нет. То же самое при адсорбции электромагниной энергии при приеме (принцип обратимости антенны).

В ответ на:

Раньше меряли "КБВ" - коэффициент бегущей волны. Затем стали мерять КСВ.



КБВ=1/КСВ. Т.е. с точки зрения контроля и настройки это одно и то же. КБВ - измеритель степени согласования, КСВ - измеритель степени рассогласования. Вот и все.

В ответ на:

Как отразится ?



Для FAQ'а это будет непросто в двух словах. Отправляю к твоей же картинке.

В ответ на:

Но что значит "пропадает" - закон сохранения энергии говорит о том, что ничто и никуда пропасть не может.



Израсходуется на нагрев кабеля, на излучение кабелем, на нагрев и утечки на элементах генератора вплоть до осветительной электросети. Потери на излучение кабелем плохи не только по тому, что часть электромагнитной энергии не доходит до антенны, но и по тому, что нарушают расчетную диаграмму направленности антенны.

В ответ на:

От чего зависят потери на нагрев - это закон ома P = I*I*R Где I -ток, R - омическое сопротивление (не путать с волновым) кабеля. Таким образом можно существенно уменьшить потери в кабеле - просто увеличив диаметр центральной жилы и оплетки - проще говоря купить толстый кабель и КСВ тебя уже совершенно не волнует, особенно если кабель еще и короткий. R кабеля маленкое и "пропасть" на нем может какой то мизер.



Немного упрощенно, но в идеальном режиме бегущей волны (КСВ=1 или КБВ=1) оммические потери отсутствуют, т.к. фактически средой предечи электромагнитной энергии является диэлектрик, а не проводник центральной жилы или оплетки. Только от качеств диэлектрика зависят потери. В реальных условиях, когда возникают стоячие волны, в проводниках возникают токи, которые и приводяк к оммическим потерям.

В ответ на:

Ну и наконец, что такое КСВ - это просто равномерность распределения тока по кабелю.



Можно и так сказать, это верно.

В ответ на:

Вот так вот просто объясняется, через закон Ома. Не надо никаких "отраженных" волн пропадающих "непонятно где".



Оммические потери - только чать потерь в реальной системе генератор-фидер-нагрузка. Хотя эти потери могут быть наиболее существенными.

В ответ на:

Вот картинка распределения тока и напряжения по кабелю.



Это классика. Рекомендую всем интересующимся медитировать до просветления. Фидер (коаксиальный кабель, витая пара, открытая линия - не важно) - это, упрощенно, как бы бексонечная цепочка из бесконечно малых по геометрическому размеру емкостей и индуктивностей, соотношение которых в реальном фидере и определяет его волновое сопротивление. Это называется распределенная индуктивность и распределенная емкость.

В ответ на:

Кстати есть забавное следствие из всего этого - согласовать выход трансивера и антенну можно просто подбирая длинну кабеля.



Это называется настроенный фидер или настроенная линия. Это частный случай, для которого требуется точная подгонка длины фидера под рабочую частоту и незначительное изменение этой самой частоты или расчетной длины линии приведет к резкому взрастанию потерь. Однако, на практике, этим приемом пользуются. В случае согласованного фидера его геометрическая длина не имеет значения и влияет только на затухания (но не на настройку).

В ответ на:

Я бы еще скорректировал табличку с учетом того, что потери в фидере со всеми разъемами и переходниками и 30 метрами кабеля обычно 6 Db и более. И картина была бы еще более яркая, называется - КСВ "до лампочки".



Ч.Т.Д.

P.S.: Jedy, спасибо за тему! Мы и начинающим поможем, и сами поумничаем проверим свои знания .


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
энтузиаст ****
52 года, Киев
Сообщения: 231
С нами с 17.11.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: El Erizo]
      17 января 2009 в 21:16 Гілками

""" Поскольку практически несложно создать антенну с КНД, скажем, 6dBd, то подключение такой антенны вместо "четвертушки" будет не просто эквивалентно увеличению мощности передатчика в 4 раза, но и одновременно будет эквивалентно увеличению чувствительности приемника в те же 4 раза. По этому и говорят, что лучший усилитель – антенна.""".Хотелось бы добавить по поводу этого утверждения.За 0dB принято считать усиление настроенного в резонанс полуволнового диполя. Но есть еще и КПД системы которое заведомо ниже 100%. И прибавка усиления на 6 dBd дает улучшение КПД которое не трудно посчитать. Но никак не увеличение мощности в четыре раза. Ну а по поводу приема наверное будет правильнее сказать отношение сигнал/шум . Далее по поводу мощности 4 или 5 Вт. В теории да разница не заметна , или в чистом поле или на КВ. А на УКВ и в городских условиях . Не будем далеко ходить , достаточно проверить на нашем репитере из зоны затемнениия. Прибавка 1 Вт дает явственно слышный эффект. Но полность согласен насчет антенно-фидерной системы улучшать ее гораздно интереснее и выгоднее чем добавлять ватты.К сожалению не у всех есть для этого приборы. Тот же АА500 (анализатор) сраиним в цене с хорошим трансивером.

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: grossnik]
      18 января 2009 в 00:39 Гілками

В ответ на:

За 0dB принято считать усиление настроенного в резонанс полуволнового диполя.



Либо изотропного излучателя. В любом случае это должно недвусмысленно указываться.

В ответ на:

Но есть еще и КПД системы которое заведомо ниже 100%. И прибавка усиления на 6 dBd дает улучшение КПД которое не трудно посчитать.



Немного напутаны термины, но идея ясна. Реальная антенна, имеющая реальных +6dBd, отдает эти самые +6dBd с учетом всех потерь. Насколько больше отдавала бы такая же идеальная антенна - вопрос третий, но при грамотном конструировании и изготовлении разница будет не очень большая.

В ответ на:

Но никак не увеличение мощности в четыре раза.



Безусловно. Однако напряженность магнитного поля в направлении максимума изменится так, как если бы на полувоновый диполь подали в четыре раза больше мощность. По этому на практике и говорят, что более эффективная антенна условно эквивалентна повышению мощности передатчика и повышению чувствительности приемника.

В ответ на:

Ну а по поводу приема наверное будет правильнее сказать отношение сигнал/шум



Допустим. И в чем тогда противоречие?

В ответ на:

Далее по поводу мощности 4 или 5 Вт. В теории да разница не заметна , или в чистом поле или на КВ. А на УКВ и в городских условиях . Не будем далеко ходить , достаточно проверить на нашем репитере из зоны затемнениия. Прибавка 1 Вт дает явственно слышный эффект.



В этом примере совершенно напрасно не учитываются фундаментальные принципы распространения радиоволн. Или непонимание этих принципов провоцирует ошибочные умозаключения. Например, почему никому не приходит на ум слово "интерференция", когда незначительно смещение в пространстве портативки, порой на 10-20 см, приводит к катастрофическому изменению уровня принимаемого сигнала?

В ответ на:

К сожалению не у всех есть для этого приборы. Тот же АА500 (анализатор) сраиним в цене с хорошим трансивером.



Прибор интересный. Раньше приходилось делать много измерений и вручную строить график. Кстати, может ли он работать как АЧХометр для настройки фильтров? Было бы очень жирно, если нужно соорудить что-то интересное типа дуплексного фильтра на объемных резонаторах - трудоемкость настройки сократится в разы.
Чтобы сравнить по цене этот прибор с хорошим трансивером, цену прибора нужно умножить где-то на пять.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
энтузиаст ****
52 года, Киев
Сообщения: 231
С нами с 17.11.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: El Erizo]
      18 января 2009 в 19:36 Гілками

Ну я имел ввиду антенну с круговой диагрм.направл. В частности автомобильную. Поскольку тема как бы для создана для людей делающих первые шаги.Если брать к примеру 9-элементную Ягу ,согласен двумя руками. С интерференцией тоже все ясно и прекрасно помнится, согласен таже. Но мы немного не поняли друг друга. Прелесть УКВ в городских условиях заключается или в переотражение на 2-ке или в частичном пробивании препятствия в частности в высотной застройки города.Случай для неподвижной портативки.Вот тогда 1 Ватт может и спасти.Если же двигаться ,легко обнаружить, что громкость приема станции начнет меняться. Если в это время увеличить скорость, то изменения станут чаще, уменьшить —- реже, остановиться — громкость изменяться не будет. На средних или длинных волнах этот эффект отсутствует. Он связан с отражениями и сложениями волн, имеющих длину в единицы метров под влиянием окружающего ландшафта, зданий, башен, холмов, лесных массивов и т.п. и называется замираниями. Вы ведь это имели ввиду и значит мы пршли к общему знаменателю. Трансивер я кстати имел ввиду "портативку" Понятно топовый Айком под 10000 президентов.С уважением.

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: grossnik]
      18 января 2009 в 21:48 Гілками

В ответ на:

Ну я имел ввиду антенну с круговой диагрм.направл.



Это не имеет значения. Не имеет значения - круговая диаграмма или какая-то иная. Принцип всегда один.

В ответ на:

Если же двигаться ,легко обнаружить, что громкость приема станции начнет меняться ... На средних или длинных волнах этот эффект отсутствует.



Теория распространения радиоволн и практика работы в эфире готовы поставить это заявление под сомнение. Конечно, если живешь под боком у вещалки, то может показаться, что ничего такого и впрямь нет.

В ответ на:

Он связан с отражениями и сложениями волн, имеющих длину в единицы метров под влиянием окружающего ландшафта, зданий, башен, холмов, лесных массивов и т.п. и называется замираниями.



Понятие замирания радиосвязи больше относится к дальней связи с использованием отражения от ионизированных слоев, но не к местным УКВ радиосистемам.

В ответ на:

Трансивер я кстати имел ввиду "портативку" Понятно топовый Айком под 10000 президентов.



Ну, положим, топовый Icom стоит немного дешевле и отнюдь не является пределом цены за любительскую приемопередающую радиостанцию. Скажу более. Довольно много чего в этом аппарате сделано для телеграфистов, что не имеет никакого значения для предпочитающих телефон или цифру - многие дорогие инженерные решения останутся невостребованными у ряда потенциальных владельцев. Потом, нельзя не отметить, что по большому счету, основным его отличием от несопоставимо менее дорогого аппарата, следующего вторым в линейке Icom (тоже более "телеграфно-ориентированный", если можно так выразиться), является полноценный второй приемник. Основные же приемники у них настолько близки в реальном эфире, что приобретение топ-модели носит больше имиджевый характер.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Супер писатель! ***
Багдад
Сообщения: 3070
С нами с 23.04.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: El Erizo]
      19 января 2009 в 10:36 Гілками

В ответ на:

AA500 Прибор интересный. Раньше приходилось делать много измерений и вручную строить график. Кстати, может ли он работать как АЧХометр для настройки фильтров? Было бы очень жирно, если нужно соорудить что-то интересное типа дуплексного фильтра на объемных резонаторах - трудоемкость настройки сократится в разы.
Чтобы сравнить по цене этот прибор с хорошим трансивером, цену прибора нужно умножить где-то на пять.



Отстроить коаксиальные фильтра при помощи аналюзера мона, но только по КСВ, тобиш косвенно, "прохождения" не меряет, тут только АЧХ. Я свою "банку" забрал я ее именно на АЧХ повез мерять.
-->

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: Adolph Al Husseyn]
      19 января 2009 в 11:35 Гілками

В ответ на:

Отстроить коаксиальные фильтра при помощи аналюзера мона, но только по КСВ, тобиш косвенно, "прохождения" не меряет, тут только АЧХ. Я свою "банку" забрал я ее именно на АЧХ повез мерять.




О! Вот кстати еще одно прикольное слово для "домохозяек" - Банка!
Пример использования: "Да у него там банка стоит" - данная фраза применяется для подчеркивания недостижимости выдающихся результатов простыми чайниками, без банок .

Я в них совершенно не разбираюсь. Ну вот знаю, что это Полосовой фильтр на объемных резонаторах, внешне, да и по устройству смахивающий на пепелац.
Но никогда вживую не видел и устройство и принцип действия и даже геометрические размеры и вес - слабо себе представляю
До недавнего времени слабо себе представлял и стоимость, но Арсен меня просветил в этом вопросе
UEP еще говорил, что с помощью этой штуковины можно даже настраивать согласование с антенной.
Но я весьма темный в этом вопросе. Так что буду благодарен, если кто-то опишет работу и получаемый эффект от этого чуда:


Да хотя бы где здесь у нее вход, а где выход

ЗЫ: Я настраиваю антенны самым дешевым прибором - ГИР-ом, гетеродинным индикатором резонанса. Но метод я вам скажу - "шаманский", без танцев с бубном не обходится


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Супер писатель! ***
Багдад
Сообщения: 3070
С нами с 23.04.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: KVJ]
      19 января 2009 в 12:01 Гілками

По вопросам о "банках" эт к UT5UAR он как тут говорят ГУРУ вот он и подробно расскажет, а тот кто все запомнит здесь законспектирует
ЗЫ Пасиба за юмор! Давно Задорнова не слышал, эт на счет шаманства. Да и по твоему с КСВ метром не шаманство, бегаеш как критин (для окружающих) метров десять в одну потом в другую (метраж зависит от диапазона) проволку кусь или намотал, после подбежал что то там нажал, орет как угарелый "Алёёё!" (он че там с Иркутском разговаривает?) и снова побежал, и так до тех пор пока у него там стрелочка не поднимается больше, он че там ищет где есть "свет" (напряжение "220В") или что?
ЗЫЫ Да вот тебе еще в копилку для чайникофф "Настрой мне антенну шоб "КэСэВэ" не больше 0.9 было!"
-->

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: Adolph Al Husseyn]
      19 января 2009 в 12:41 Гілками

В ответ на:

Отстроить коаксиальные фильтра при помощи аналюзера мона, но только по КСВ, тобиш косвенно, "прохождения" не меряет, тут только АЧХ. Я свою "банку" забрал я ее именно на АЧХ повез мерять.



Т.е. этот прибор не работает как АЧХометр?


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: KVJ]
      19 января 2009 в 13:02 Гілками

Да уж, "банка" - укоренившийся термин, постепенно перекочевавший в обиход тех категорий граждан, которые имеют смутное представление о нем и, уварен, в большинстве своем ни разу в жизни их не видели, но с умным видом вещают о них в эфире, производя неизгладимое впечатление на таких же .
Собственно "банка" - это объемный резонатор. Смысл применения объемного резонатора в качестве фильтра состоит в его исключительно высокой добротности, недостижимой на УКВ иными способами. Т.е. эта самая "банка" представляет собой колебательный контур с полностью распределенными емкостью и индуктивностью. Принцип работы (если ориентироваться на рисунок выше) довольно прост, даже примитивен: на вход 8 (он же может быть выходом, они симметричны) подается электромагнитная энергия через петлю связи (на рисунке не вижу, в реале это именно петля из одного витка). Если подаваемая частота соответствует частоте резонанса, то потери в резонаторе становятся почти нулевыми и почти вся энергия адсорбируется петлей связи на выходе и передается дальше (если настройка в параллельный колебательный контур). Для снижения потерь очень важна полировка и серебрение внутренних поверхностей резонатора и сохранение правильной геометрической формы - это одна из основных трудностей домашнего изготовления резонаторов. Элементы 1 и 4, управляемые через 3 и 2, изменяют внутренний объем и, следовательно, частоту резонанса и, таким образом, являются элементами настройки. Иногда "дно" "банки" делается подвижным целиком подобно поршню в цилиндре для такой же настройки.
Комбинация некоторого количества параллельных и последовательный колебательных контуров позволяет создать дуплексный фильтр для работы с небольшим разносом, например -1.600 на 430MHz, тогда как фильтры на других конструктивно выполненных элементах, повторюсь, не способны обеспечить необходимую добротность.

Использование "банки" по входу на любительских радиостанциях ИМХО чаще понты, т.к. хороший фильтр слишком узкополосен и совершенно неприемлим из-за этого для работы на большей части диапазона без перестройки. Если же реальный фильтр широкополосен, то это из-за криворукости строителя "банки" и, следовательно, использование такого фильтра тем более малополезно. Убежденное ИМХО: для домашнего использования лучше всего строить фильтры на отрезках коаксиальных линий, т.к. их меньшая добротность дает приемлемо более широкую полосу, они несопоставимо проще в изготовлении и настройке и несопоставимо компактнее.

В ответ на:

Я настраиваю антенны самым дешевым прибором - ГИР-ом



Что ИМХО правильно. Ибо резонанс наше все. А КСВ... Лишь бы кабель не грелся!


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Супер писатель! ***
Багдад
Сообщения: 3070
С нами с 23.04.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: El Erizo]
      19 января 2009 в 13:37 Гілками

В ответ на:

Смысл применения объемного резонатора в качестве фильтра состоит в его исключительно высокой добротности, недостижимой на УКВ иными способами. Убежденное ИМХО: для домашнего использования лучше всего строить фильтры на отрезках коаксиальных линий, т.к. их меньшая добротность дает приемлемо более широкую полосу, они несопоставимо проще в изготовлении и настройке и несопоставимо компактнее.




Ну не обязательно только вот объемный резонатор в роли фильтра применять, есть еще спирально-резонаторные фильтра, но они больше на прием, не любят они большие мощности.

В ответ на:

Что ИМХО правильно. Ибо резонанс наше все. А КСВ... Лишь бы кабель не грелся!



КСВ = 1.0 это от лукавого ©UT2UU
-->

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
пользователь **
46 лет (28 лет за рулем), Киев
Сообщения: 17926
С нами с 24.06.2003

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: KVJ]
      20 января 2009 в 10:44 Гілками Прикріплені файли (0 завантажити)

для особых ламеров стрелками указал разьемы. Вход-выход пох

для особых ламеров стрелками указал разьемы. Вход-выход пох


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Супер писатель! ***
Багдад
Сообщения: 3070
С нами с 23.04.2008

Re: Еще немного про антеннофидерные устройства и мощность [Re: UT4UEP]
      20 января 2009 в 10:46 Гілками

Ты Андрей забыл для одаренных написать: по штифту стержня, молотком не бить! -->

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      21 января 2009 в 09:40 Гілками

Интересная, хотя и спорная статья по теме:

Плюсы и минусы схемотехники в современных радиолюбительских трансиверах

Правда я некоторые моменты не в состоянии понять. Например, - почему преобразование вверх позволяет отказаться от полосовых фильтров ? Буду благодарен, если кто-то объяснит.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      21 января 2009 в 17:57 Гілками

Статью пока не читал, по этому сразу ИМХО о фильтрах. При любом гетеродинном приемнике основная селекция должна идти по промежуточной частоте - полосовые диапазонные фильтры не обязательны (что желательны - думаю, ясно всем). Просто при преобразовании вверх (а это куда-то в 60-70MHz) очень легко защитить первую ПЧ от сигналов с антенны довольно несложными фильтрами и заодно легко задушить все зеркала (гетеродин-то высокочастотный). В результате жертвуем динамическим диапазоном ради упрощения схемотехники, причем упрощения довольно серьезного с точки зрения серийного производства. Вместо полного отказа от диапазонных фильтров может быть упрощенная преселекция, однако поименно, по моделям реальных трансиверов, утвержать не возьмусь - не знаю. Видел варианты перестраиваемых контуров с емкостями на варикапах, например.
Ну, дальше все ясно - основная селекция пойдет по второй ПЧ с преобразованием вниз, т.к. уже после первой ПЧ сигнал хорошо очищен от эфира и побочных первому преобразованию каналов приема.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: El Erizo]
      21 января 2009 в 19:23 Гілками

В ответ на:

Просто при преобразовании вверх (а это куда-то в 60-70MHz) очень легко защитить первую ПЧ от сигналов с антенны довольно несложными фильтрами и заодно легко задушить все зеркала (гетеродин-то высокочастотный).




Я уже нашел ответ В этой, координально противоположной по духу статье (тут наоборот Японцев и DSP хвалят, преобразование вниз - ругают )
Мне было непонятно, почему на более высокой частоте - и вдруг легче отфильтровать. Когда известно, что как раз с увеличением частоты все труднее сделать хороший фильтр.

При преобразовании вверх - мы почти не получаем зеркального канала. Потому, что в смесителе мы получаем на выходе частоты:
1. F входная - F гетеродина
2. F входная + F гетеродина
3. F гетеродина - F входная
4. F входная + 2 * F гетеродина
5. 2 * F гетеродина - F входная
6. итд, чем дальше - тем слабее

Соответсвенно "разнос" между прямым и зеркальным каналом будет равен 2 * F гетеродина (и более)

При преобразовании вниз всегда F гетеродина < F входная (дабы избавиться хотя бы от зеркальной частоты №3)
А при преобразовании вверх выбирается F гетеродина >> F входная

Соответсвенно разнос между прямой и зеркальной частотами во втором случае будет гораздо больше, чем в первом.
А значит - легче отфильтровать одну от другой, даже несмотря на то что фильтры на ВЧ будет сделать труднее и они будут хуже.

К тому же приемник особо чувствителен к помехам, на частотах близких к промежуточной или зеркальной.
А в случае преобразования вверх - ПЧ выбирается высокая (46 мегагерц), где помех очень мало.


Неясным остается момент, как на нижних бэндах (1.8 Мегагерц, например) фильтровать частоту 1 от частоты 3. Разница между ними уже получается невелика 3.6 мегагерца всего.
Тут наверное без полосовых фильтров уже не обойтись.

Вопрос на засыпку - а вы знаете сколько преобразований и какие ПЧ используются в вашей портативке ?

Вопрос кстати сродни вопросу - "а сколько клапанов в вашем двигателе" ?

ЗЫ: Я ваще в правильном направлении думаю ?
ЗЫЗЫ: Для тех кто осилил обе статьи - вы за Большивиков или за Ленина ?
В смысле за Японию и преобразование вверх + DSP по ПЧ, без фильтров. Или за Америку (и Россию), т.е. преобразование вниз с узкополосными фильтрами по ПЧ + DSP по НЧ?



Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      21 января 2009 в 21:12 Гілками

В ответ на:

Я ваще в правильном направлении думаю ?



Да.

В ответ на:

вы за Большивиков или за Ленина ?



Почитал обе статьи, но так, по-диагонали. Немного не понял позиции автора первой статьи по отношению к Ten-Tec. Либо статья писана за царя Гороха, либо автор не в курсе, но старые аппараты типа полупромышленных полусамоделок а-ля наш Эфир-М фирма уже давно не выпускает, а даже Jupiter - довольно "цифронавороченный" трансивер, по факту ориентированный в первую очередь на телеграфистов. А Orion II явно метит на уровень Icom IC-7800 с его двумя приемниками при цене ближе к Icom IC-756PRO3. Интересно, телевизоры у них одинаковые? Однако, факт имеет место: Jupiter имеет первую промежуточную 45MHz (Относительно невысокая частота ИМХО из-за отсутствия в трансивере шестиметрового диапазона), а фантастический Orion II - 9MHz по основному приемнику и снова 45MHz по второму. Промежуточный Omni VII имеет превую ПЧ на 70MHz (в нем есть и 6 метров). О схемотехнике этих трансиверов можно гадать (наверняка схемы есть в инете, но лень рыть), но не думаю, что в Ten-Tec сидят идиоты. Впрочем, количество трансиверов этой марки против японцев крайне невелико. Причина в маркетинге или в технике - затрудняюсь сказать что-то. Отзывы пользователей довольно положительные - как по эфиру, так и по интернету.

В ответ на:

В смысле за Японию и преобразование вверх + DSP по ПЧ, без фильтров. Или за Америку (и Россию), т.е. преобразование вниз с узкополосными фильтрами по ПЧ?



Все что я напишу дальше - мое субъективное мнение. Я люблю Kenwood. Мне, собственно, не так интересны цифры, которые можно намерять у моего приемника, сколько то, как он звучит, как я субъективно воспринимаю на нем моих корреспондентов. Трансивер - это не только приемник. Есть еще модулятор и передатчик. Как звучит модулятор - тоже важно, т.к. мой сигнал это мое лицо в эфире. Работая телефоном я в 80% случаев могу на слух определить, что мой корреспондент работает на Kenwood и очень часто мои корреспонденты правильно на слух угадывают марку (реже модель) моего трансивера. Это как audio High-End - наплевать на цифры, если звучит. По этому лично для меня вопрос вообще не стоит. Плюс ко всему мне нравится эргономика большинства Kenwood'ов.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      21 января 2009 в 21:20 Гілками

В ответ на:

Вопрос на засыпку - а вы знаете сколько преобразований и какие ПЧ используются в вашей портативке ?



Знаю, сверился с инструкцией, чтобы дать точные цифры.
Основной приемник: 2 преобразования, 1-я ПЧ на 59,85MHz, 2-я ПЧ на 450kHz.
Второй приемник: во всех режимах, кроме WFM - 2 преобразования, 1-я ПЧ на 57,60MHz, 2-я ПЧ на 450kHz; в режиме WFM - 1 преобразование, ПЧ на 10,80MHz.


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: El Erizo]
      26 января 2009 в 11:28 Гілками

Из подслушанного сегодня с утра на 80-тке. Причем у обоих авторов далеко за 200 Вт - гремят, маманегорюй.
Перл, тут в каждом предложении:

- У тебя какая антенна ?
- Прямоугольник, растянутый горизонтально, запитан в узкую сторону. Вблизи работает хорошо, а на дальние, не очень
- Ну понятное дело, на дальние расстояния нужна вертикальная поляризация. Запитай прямоугольник с угла
- Да, у меня была тоже такая идея. Но я думаю , что лучше будет запитать с длинной стороны.
- Угу, если запитать с длинной, появится вертикальная составляющая, должно на дальние получше работать. А у тебя кабель симметрирован ?
- Да, по совету друзей намотал на строчник от старого телевизора 8 витков кабеля перед антенной
- Восем витков это для 80 - тки много, уменьшь до 5-ти, должно лучше работать. 8 витков будут гасить сигнал

--
Мне тут видится по крайней мере 4 широко распространенных глубоких заблуждения.
Если у аудитории есть желание. Я объясню в чем дедушки не правы




Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Хамло **
Animal Farm
Сообщения: 12284
С нами с 21.04.2008

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      26 января 2009 в 14:20 Гілками

неправы в том, что ни у кого ума не хватает научиться слушать... мощу наращивать легко, а антенну правильную сделать трудно...

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      26 января 2009 в 20:05 Гілками

В ответ на:

Прямоугольник, растянутый горизонтально



Поляризация горизонтальная при любом питании.

В ответ на:

на дальние расстояния нужна вертикальная поляризация



Больше зависит от конструкции антенны и ее размещения.

В ответ на:

запитан в узкую сторону ... Запитай прямоугольник с угла
... лучше будет запитать с длинной стороны.



Это влияет только на входное сопротивление.

В ответ на:

если запитать с длинной, появится вертикальная составляющая



Строго говоря, у реальных антенн не бывает чисто горизонтальной или вертикальной поляризации - какая-то превалирует (с большим отрывом), но следы перпендикулярной ей линейной пристствуют. Комбинация же приводит, фактически, к эллиптической поляризации (перходная между чисто линейной и круговой), однако в реальных антеннах этим обстоятельством можно пренебречь и условно принять поляризацию за идеально линейную.

В ответ на:

по совету друзей намотал на строчник от старого телевизора 8 витков кабеля перед антенной



Неплохой совет, раз иначе не симметрирован несимметричный фидер при подключении к симметричной нагрузке.

В ответ на:

уменьшь до 5-ти, должно лучше работать. 8 витков будут гасить сигнал



Не соответствует действительности.

____________________


В ответ на:

Если у аудитории есть желание. Я объясню в чем дедушки не правы



Конечно интересно!


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: El Erizo]
      27 января 2009 в 12:16 Гілками

В ответ на:

Поляризация горизонтальная при любом питании



+1 Даже добавить нечего
В ответ на:

> на дальние расстояния нужна вертикальная поляризация
Больше зависит от конструкции антенны и ее размещения



Поляризация важна (нужно, чтобы у обоих корреспондентов она совпадала), при связях прямой волной (в пределах прямой видимости). И в основном это на УКВ и через спутники, потому, как на КВ прямой волной не работают практически никогда.
При переотражении радиоволны от верхних слоев ионосферы - поляризация меняется на противоположную, хотя остается и "прямая" составляющая. При нескольких переотражениях земля - ионосфера - земля - ионосфера- земля (большинство связей на КВ) - поляризованность первоначального сигнала вообще теряется и он одинаково принимается, что на антены с вертикальной, что с горизонтальной поляризацией.
Потому для дальних связей на КВ - обсалютно безразлично с какой поляризацией работать.

Радиолюбители видать имели в виду "диаграмму направленности в вертикальной плоскости", но на словах сказали "поляризация" - очевидно, что они попросту путают эти два понятия и до конца не понимают о чем говорят.

Горизонтально натянутый прямоугольник излучает сугубо "в зенит", потому годится только на ближние связи. Я бы посоветовал им поднять одну из сторон прямоугольника выше остальных, чтобы прямоугольник висел под наклоном - вот тогда в диаграмме направленности такого прямоугольника появится узкий лепесток в вертикальной плоскости, под 45 градусов к горизонту. И в направлении наклона он бы заработал значительно лучше. Жалко, что только в одном направлении. Ну тут такое дело.

В ответ на:

Это влияет только на входное сопротивление.



Как бы тоже нечего добавить - тема полностью раскрыта


В ответ на:

уменьшь до 5-ти, должно лучше работать. 8 витков будут гасить сигнал




Если по оплетке кабеля будут течь ВЧ токи, то сам по себе кабель начнет излучать (работать, как антенна). Результирующая диаграмма направленности антенны будет складыватся из ДН самой антенны и ДН кабеля. А нам этого не нужно - нам надо, чтобы излучала только антенна. Поэтому рекомендуют кабель смотать в бухту или сделать несколько витков на ферритовом кольце (непосредственно возле самой антенны). Таким образом на оплетке кабеля создается индуктивность, которая блокирует протекание ВЧ токов по оплетке кабеля. В то же время на центральной жиле индуктивности не создается и кабель Выполняет свою функцию, как и раньше.
Количество витков обычно выбирают = 3-5, при большой магнитной проницаемости феррита строчника этого хватает, чтобы прекратить токи по оплетке кабеля на всех любительских ВЧ диапазонах (минимальная частота 1.8 Мегагерц).
Если сделать слишком много витков - то мы просто увеличиваем индуктивность катушки на оплетке кабеля и увеличиваем нагрузку на феррит. Феррит имеет свой предел магнитной напряженности поля, после которой он перегружается и индуктивность катушки резко падает (потому стараются применять катушки с воздушным сердечником везде, где это возможно) - появляются нелинейные эффекты, что может стать причиной искажения сигнала и появления TVI (помех телевидению).



Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О параметрах приемника - простыми словами [Re: KVJ]
      27 января 2009 в 13:02 Гілками

Позволю себе несколько дополнительных комментариев

В ответ на:

Поляризация важна (нужно, чтобы у обоих корреспондентов она совпадала)



Теоретически, при идеально линейной поляризации, невозможно принять сигнал, плоскость поляризации которого повернута относительно принимаемой антенны на 90 (270) градусов (бесконечная изоляция). На практике же изоляция обычно не превышает ~20dB, т.е. чуть больше трех баллов разницы по S-метру.

В ответ на:

При переотражении радиоволны от верхних слоев ионосферы - поляризация меняется на противоположную, хотя остается и "прямая" составляющая. При нескольких переотражениях земля - ионосфера - земля - ионосфера- земля (большинство связей на КВ) - поляризованность первоначального сигнала вообще теряется и он одинаково принимается, что на антены с вертикальной, что с горизонтальной поляризацией.
Потому для дальних связей на КВ - обсалютно безразлично с какой поляризацией работать.



Верно, в реальной ионосфере и в реальной земле в каждом скачке поляризация меняется хаотично и непредсказуемо, по этому расчитать поляризацию заранее невозможно (и не нужно), но вращение плоскости поляризации может приводить к колебаниям уровня принимаемого сигнала при приеме на реальную антенну.

В ответ на:

Радиолюбители видать имели в виду "диаграмму направленности в вертикальной плоскости", но на словах сказали "поляризация" - очевидно, что они попросту путают эти два понятия и до конца не понимают о чем говорят.



К сожалению, уровень технической культуры у некоторых корреспондентов невелик и их пример безграмотности нередко оказывается заразителен для начинающих.

В ответ на:

Горизонтально натянутый прямоугольник излучает сугубо "в зенит", потому годится только на ближние связи. Я бы посоветовал им поднять одну из сторон прямоугольника выше остальных, чтобы прямоугольник висел под наклоном - вот тогда в диаграмме направленности такого прямоугольника появится узкий лепесток в вертикальной плоскости, под 45 градусов к горизонту. И в направлении наклона он бы заработал значительно лучше. Жалко, что только в одном направлении. Ну тут такое дело.



100%. Либо Океания, либо USA. Только одно из двух. Правда, в последствии можно перевесить в другую сторону .

В ответ на:

Если сделать слишком много витков - то мы просто увеличиваем индуктивность катушки на оплетке кабеля и увеличиваем нагрузку на феррит. Феррит имеет свой предел магнитной напряженности поля, после которой он перегружается и индуктивность катушки резко падает (потому стараются применять катушки с воздушным сердечником везде, где это возможно) - появляются нелинейные эффекты, что может стать причиной искажения сигнала и появления TVI (помех телевидению).



Их японской поэзии:
Принимают меня
Страны дальние
И телевизор соседа


Спасибо! Я как-то забыл про насыщение феррита и лишь имел в виду, что количество витков кабеля на кольце не влияет на затухание в самом кабеле. Для владельцев активных антенных согласующих устройств на ГУ-5Б тогда лучше ограничиться бескаркасной катушкой из наскольких витков кабеля .

Еще раз спасибо за интересную тему!


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
читатель
Челябинск
Сообщения: 2
С нами с 05.02.2009

Re: О измерениях [Re: KVJ]
      6 февраля 2009 в 06:04 Гілками

На работе пользуюсь приборчиком Обзор-103. Измеряет одновременно: АЧХ, КСВн, ФЧХ. 300 кГц - 1,3 ГГц. Присоединяется к компьютеру по USB. Делают в Челябинске, цена была в прошлом году около 120 тыс. рублей. Разные трогал приборы, но этот мечта.

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Hombre Rayo **
Киев
Сообщения: 25170
С нами с 08.05.2005

Re: О измерениях [Re: mirage]
      6 февраля 2009 в 18:49 Гілками

А сколько это в долларах и где внятно почитать про него?

Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
читатель
Челябинск
Сообщения: 2
С нами с 05.02.2009

о измерениях [Re: El Erizo]
      9 февраля 2009 в 08:51 Гілками
пользователь **
46 лет (28 лет за рулем), Киев
Сообщения: 17926
С нами с 24.06.2003

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: KVJ]
      15 мая 2009 в 17:00 Гілками Прикріплені файли (0 завантажити)

В ответ на:


Жду ваших комментариев, дополнений. Я постарался описать динамический диапазон "по забитию", а есть еще "по двухтональному сигналу". Ну и что такое полоса пропускания и избирательность (простая и по зеркальному каналу) - дополняйте



Еще одно изобретение.Фильтр на 433-438 Мгц
Один SMA накручивается радейка во второй SMA антенна.
Вариант С.
Made by UT5UAR для работы через Яги которые усиливают все и шумы тоже. На выходных выходим в тестирование.

Еще одно изобретение.Фильтр на 433-438 МгцОдин SMA накручивается радейка во второй SMA антенна


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
пользователь **
46 лет (28 лет за рулем), Киев
Сообщения: 17926
С нами с 24.06.2003

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: UT4UEP]
      15 мая 2009 в 17:05 Гілками Прикріплені файли (0 завантажити)

да фотик в E51 полный ацтой... Короче монета номиналом 20 евроцентов

да фотик в E51 полный ацтой. Короче монета номиналом 20 евроцентов


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
KVJ
Месье Peugeot **
Kennesaw
Сообщения: 18032
С нами с 15.12.2001

Re: Просто о параметрах приемника - обсудим ? [Re: UT4UEP]
      15 мая 2009 в 17:08 Гілками

В ответ на:

да фотик в E51 полный ацтой... Короче монета номиналом 20 евроцентов



У меня как раз для испытаний есть фиговая портативка, которая с удовольствием запрется, стоит лишь в центр выехать


Роздрукувати   Нагадати!   Сповістити модератора   Відправити по E-mail
Autoua.netФорумРадіо
Додаткова інформація
1 користувачів і 15 що побажали залишитися невідомими читають цей форум.

Модератор:  plexmen, moderator 

Роздрукувати всю тему

Права
      Ви не можете створювати нові теми
      Ви не можете відповідати на повідомлення
      HTML дозволений
      UBBCode дозволений

Рейтинг:
Переглядів теми: 8111

Оціните цю тему

Перейти в

Правила конференції | Календар | FAQ | Карта розділу | Мобільна версія