Итак, свершилось! Трансивер, который я разрабатывал и собирал, настроен и упакован в компактный алюминиевый корпус (на фото в заставке он слева)! Однако, прежде чем начать публиковать сведения о его конструкции, следовало убедиться в его полной работоспособности. Нужны были полевые испытания. И они состоялись в минувшую субботу. Трансивер честно отпахал два часа в режиме маяка с мощностью 5 Вт. Осталось около 50% заряда. Попутно я испытал модифицированную антенну Ground Plain с 2-мя противовесами и даже, набравшись храбрости, немного "попиликал" на своем самодельном ключике. Обо всем этом я и расскажу.
Для тех, кто не читал мои предыдущие материалы,- несколько ссылок, по которым можно проследить пройденный за полгода путь.
Простой диапазонный полосовой фильтр для самодельного трансивера на 14 МГц: проводим эксперименты
Телеграфный фильтр для простого CW-SSB трансивера
Выходной фильтр передатчика простого телеграфного трансивера на 14 МГц
Усилитель мощности простого телеграфного трансивера на 14 МГц
Поехали!
Подготовка к натурным испытаниям трансивера
Пока я считаю себя не готовым к проведению телеграфного диалога в эфире, хотя мои друзья по форумам и чатам твердят мне обратное. Говорят - ничего страшного, 50 знаков в минуту уже достаточно и т.п. И, скорее всего, в ближайшее время я поддамся на их уговоры, и отважусь на реальное QSO. Но пока отговариваюсь и оттягиваю...
Тем не менее, как-то испытать трансивер в режиме передачи было нужно. И я решил, что для этих целей вполне подходит режим маяка (beacon), который можно было бы запустить вне полос активного радиообмена. Почитав немного про маяки я решил, что мне подходит участок 14.090...14.100 МГц. Там телеграфистов практически нет, а полоса для SSB еще не началась. Немного понаблюдав за этим участком я остановился на частоте 14090, а если она будет занята, то смещусь немного вверх.
Ну хорошо, маяк-то я запущу, а как понять, что меня слышат? И, главное, где слышат? А как понять, хорош ли тон моего передатчика? В общем, я решил, что мне потребуется помощь и поддержка, да и завел тему на форуме, в сообществе QRP.RU. А если никто не откликнется? Я ведь завел обсуждение всего за один день до выезда на пленер! Тогда у меня был припасен вариант такой - подключаться через 4G-интернет к различным WebSDR-приемникам, установленным в разных регионах и слушать мой маячок через них, оценивая его сигнал. Тогда я еще ничего не знал о сервисе revercebeacon! Теперь знаю, но оказалось, что сервис и без этого наблюдал за работой моего маяка!
Для маяка я предусмотрел в трансивере специальный режим. По нажатию на кнопку он начинает передавать морзянкой заранее заданную последовательность символов. Пока зашил ее жестко. Не думаю, что придется часто пользоваться. Хотя возможность выбрать информацию оперативно вполне можно реализовать. Пока остаток памяти в управляющей Arduino Pro Micro позволяет.
Немного повозился с текстом. Выяснилось, что для маяков они должны соответствовать некоему шаблону. Вот текст, к которому я пришел: "VVV DE R3SAJ/B R3SAJ/B BEACON PWR 5 W ANT GP WW LOC KO94WO". Первые три символа "V" - это идентификатор маяка. Далее два раза повторяется позывной с постфиксом "/B" (beacon - маяк). Затем следует мощность, тип антенны (GP - Ground Plain - вертикал) и координаты - "KO94WO".
Дома все проверил на эквиваленте нагрузки и заранее выехал на место, заложив 2,5 часа на развертывание оборудования и настройку. Этого оказалось много, но лучше, как говорится перебдеть...
Выезд. Настройка антенны
Для испытаний я выбрал то же самое место, о котором рассказывал в заметке про мою первую антенну. Живописное место у воды, которая улучшает характеристики почвы с точки зрения проводимости, что должно позитивно сказаться и на свойствах антенны.
В отличие от предыдущего варианта антенны с одним противовесом, я решил (по многочисленным советам в форумах) добавить еще один противовес. Делается это для того, чтобы скомпенсировать токи в противовесах, и тем добиться максимального излучения именно вертикальным штырем. Кроме того, я решил поэкспериментировать и с высотой их подвеса.
Основу антенны, как и в прошлый раз составляет стеклопластиковое удилище длиной 7 метров. По факту в нем оказалось всего 6,5. Для полотна антенны использован медный провод ПуГВ с сечением жилы 1,5 кв.мм. Длина вертикальной части около 520 мм. Противовесы имеют такую же длину.
Приматываю изолентой провод к удилищу, начиная с верхней части, постепенно раскладывая удочку.
Я специально оставил кончик выше верхнего края удилища, чтобы иметь возможность его немного откусить в ходе настройки. Если помните, в прошлый раз резонанс оказался чуть ниже. Так и получилось. В ходе настройки откусил примерно 5 сантиметров.
Дальше проделываю ту же операцию на каждом колене.
Такой подход позволяет предотвратить самопроизвольное складывание удилища.
В конце основного полотна находится адаптер под разъем BNC, который я тоже приматываю к удилищу изолентой.
Высота, на которой оказался адаптер, примерно 130 см. По сути это высота крепления противовесов, которые крепятся к нижнему винту адаптера. Вот так получилось в результате:
Заметьте, что противовесы тоже оттянуты растяжками, но не натянуты полностью. Это уже результат настройки. Дело в том, что вначале, при помощи специальных стоек я протянул противовесы параллельно земле, но оказалось, что в этом случае и резонанс уплыл вверх, килогерц на 300 и КСВ не опускалось ниже 1,5. Потом начались эксперименты. Я менял высоту концов противовесов и их натяжение. Оказалось, что в таком слабонатянутом виде, с высотой подвеса концов около 30 сантиметров результаты были наилучшими. И не просто наилучшими, не побоюсь этого слова, - потрясающими! Судите сами.
Резонанс пришелся на участок 14.080...14.090 МГц. КСВ в точке резонанса 1.007! Сопротивление антенны практически полностью активное и составляет 49.95 Ом! Небольшая индуктивная реактивность в 0.328 Ом вообще в серьез не принимается! В общем, антенна-мечта! Развертывание и настройка заняли у меня примерно 1,5 часа.
Да, если вы заметили, на конце кабеля, длиной 7 метров, надета гирлянда из 10-ти ферритовых защелок, которые обычно используются для защиты кабелей от импульсных помех.
Здесь же их назначение - минимизировать перетекание излучения антенны в оплетку кабеля, увеличив, тем самым, эффективность антенны в целом.
Ну а вот так выглядело мое рабочее место в целом.
Специально отодвинул стол подальше, чтобы минимизировать искажения, вносимые телом. Шапочку из фольги не надевал!
Пока дожидался времени включения (я назначил сеанс работы с 12 до 14 часов МСК), пошарил по окрестностям и обнаружил кустики ежевики!
Ежевика оказалась кисловатой, но все равно вкусно! Съел, наверное, пару пригоршень! Еще был шиповник, но незрелый.
Запуск маяка. Результаты
Чтобы убедиться в работоспособности системы трансивер-антенна в целом, я запустил маячок на пару минут в соседней полосе - 14.085 МГц. Передатчик работал, не грелся и я успокоился. Потом только перед запуском в 12:00 проверил, что работающих станций на 14.090 нет и запустил мой маяк в эфир!
Сам же в это время я начал подключаться к различным WebSDR в попытке услышать свои позывные. И начал я с ближайших SDR в Москве, Ярославле, Липецке. Зря я это сделал! Дело в том, что ни один из этих SDR ни показал наличие малейшего сигнал на моей частоте! Нет, я конечно читал про мертвые зоны, но поверить, что за 200 километров тебя не ловят, а за 2000 могут - было очень сложно. И я, признаться, приуныл. К тому же на жаре под 30 градусов вдруг быстро начала садиться батарейка моего ноутбука и я понял, что не успеваю просканировать и пятой части всех WebSDR, которые планировал. Благо, мне помог мой брат - Алексей, которому я позвонил. Он взял на себя всю работу по анализу SDR-приемников. Я же решил посмотреть форум - вдруг кто откликнулся! И каково же было мое удивление когда я увидел это:
Мой маяк был услышан н а первых же минутах передачи на черноморском побережье и в Беларуси! Это была победа!!! Спасибо друзья всем, кто меня слушал!
А после этого Алексей прислал два рапорта о слышимости маяка под Челябинском и в Новокузнецке. В последнем случае, правда, сигнал был слабый, но вполне читаемый.
Карта приема сигналов, которую я составил в редактора карт Яндекса выглядела так (зеленая полоска - ориентация противовесов):
Получается, что сигнал доходил на 3000 километров! Я посчитал это настоящим успехом, но оказалось, что это не все! Дальше, Сергей (EU8R) вскользь упомянул о этом самом мониторинговом сервисе revercebeacon и я решил посмотреть, а не заметил ли он меня. И вот тут меня ждало самое большое удивление! Ведь заметил! И не просто основной сеанс, а даже предварительный настроечный запуск! География точек, в которых меня услышали по версии этого ресурса выглядела так:
В общем, и на Запад прохождение тоже достигало 3000 километров!
Вот на этом душевном всплеске я сажусь за продолжение отработки своей морзянки и надеюсь в ближайшее время попробовать себя в реальном эфире!
Спасибо, что читаете-смотрите Terrabyte! Подписывайтесь, если вам интересна радиолюбительская тематика, микроконтроллеры, мини-ПК, необычные компьютерные решения и инновационные разработки! Спасибо всем, кто поддерживает меня своими советами, комментариями и лайками!
Группа ВК: https://vk.com/terrabyte
Канал на VK-Video: https://vk.com/video/@terrabyte/all
Всякие разные радио-самоделки: