Найти в Дзене
Terrabyte

Один год из жизни радиолюбителя: SDR-приемник, трансивер, азбука Морзе, позывной и много исследований...

Друзья, привет!
Поздравляю вас с наступающим Новым годом! Пусть мечты сбываются, а любимое дело приносит радость! Здоровья, мира и спокойствия! Окидывая взглядом уходящий 2025-й год я понимаю, что для меня он оказался насыщен огромным количеством событий и проектов! Ну то есть настолько много всего случилось, что просто поверить не могу! Знаете, хочу этот год запомнить! А чтобы лучше запомнить, нужно сначала вспомнить, а затем и отрефлексировать каждое событие. Попробую это сделать, останавливаясь на самых интересных проектах и событиях прошлогодней истории. Разумеется, мода на самодельные приемники-приставки к компьютеру прошла уже лет 5...7 назад. Об этом я сужу по интенсивности сообщений в тематических форумах. Тут я опоздал, к сожалению! Однако, это совсем не означает, что сама идея себя изжила. Радиолюбителю ведь все равно, что быстрее и дешевле можно купить SDR-свисток. Нам трудности подавай! А как еще получать удовольствие? Да и приобретение опыта происходит тоже через работу ру
Оглавление

Друзья, привет!

Поздравляю вас с наступающим Новым годом! Пусть мечты сбываются, а любимое дело приносит радость! Здоровья, мира и спокойствия!

Окидывая взглядом уходящий 2025-й год я понимаю, что для меня он оказался насыщен огромным количеством событий и проектов! Ну то есть настолько много всего случилось, что просто поверить не могу! Знаете, хочу этот год запомнить! А чтобы лучше запомнить, нужно сначала вспомнить, а затем и отрефлексировать каждое событие. Попробую это сделать, останавливаясь на самых интересных проектах и событиях прошлогодней истории.

Простой SDR-приемник

Разумеется, мода на самодельные приемники-приставки к компьютеру прошла уже лет 5...7 назад. Об этом я сужу по интенсивности сообщений в тематических форумах. Тут я опоздал, к сожалению! Однако, это совсем не означает, что сама идея себя изжила. Радиолюбителю ведь все равно, что быстрее и дешевле можно купить SDR-свисток. Нам трудности подавай! А как еще получать удовольствие? Да и приобретение опыта происходит тоже через работу руками и головой. И это мы еще с вами про цифровую технику говорим! А что делать если, например, ламповых приключений хочется? Ну не отказывать же себе в удовольствии!

Собственно, когда я начинал работу над простым SDR-приемником, я еще не знал что делаю именно его! Дай-ка, думаю, просто сделаю синтезатор частоты на популярной микросхеме SI5351, а уже потом задумаюсь над его применением.

Синтезатор частоты для любительского радиоприемника на SI5351: вариант на Arduino Pro Micro

Но, к концу работы над синтезатором я уже понимал, что делаю его именно для SDR.

Простой коротковолновый SDR-приемник на основе самодельного синтезатора частоты

В процессе первичных испытаний конструкции родились различные доработки синтезатора, в ходе которых он приобрел свою окончательную функциональность.

Синтезатор частоты любительского КВ-приемника на SI55351: версия 2 - доработанная и улучшенная

В конце концов, я собрал все в единую законченную конструкцию, которая совершенно неожиданно поразила меня своими возможностями.

Простой SDR-приемник на любительские КВ-диапазоны: доработанная схема и готовая конструкция

Готовый вседиапазонный SDR-приемник
Готовый вседиапазонный SDR-приемник

Чуть позже я улучшил программное обеспечение приемника, о чем рассказал в заметке: "Простой SDR приемник на любительские КВ-диапазоны: доработанная прошивка".

Так вот, именно этот приемник изменил мою дальнейшую радиолюбительскую судьбу. Появились новые наблюдения за любительскими диапазонами, которые заставили вновь зазвучать в моей душе давно забытые мотивы коротковолновой романтики. Появились и новые знакомства с людьми интересными, увлеченными, беспокойными, как и я, с людьми ищущими и жаждущими развития... В общем, я загорелся идеей связи малой мощностью - QRP.

Азбука Морзе и телеграфный ключ

Уже к началу февраля я решил, что мне нужна азбука Морзе. Уж очень романтичным мне представлялся эфир, соединяющий расстояния точками и тире! Кроме того, для QRP лучше подходит именно телеграф. Он гораздо более устойчив к помехам, чем речь. Наковырял методик, приложений для компьютера и смартфона и приступил к изучению. Подробнее об этом в статье "Мои первые шаги в мир КВ-радиосвязи: азбука Морзе, телеграфный ключ, трансивер и антенны". К концу марта я смог различить уже напевы всех букв. Пока медленно, не быстрее 30 символов в минуту. Параллельно начал готовится к сдаче экзамена. Выяснилось, что для получения самой высокой, первой категории требуется помимо технических знаний (этого у меня есть) продемонстрировать еще и навыки приема морзянки на слух. А вот от этого я был еще далек. Поэтому готовился к экзамену на вторую радиолюбительскую категорию. С эти проблем не возникло. Экзамен я сдал с первого раза, ответив правильно на все 30 вопросов.

После экзамена настала пора подать документы на позывной. А потом надо было ждать. Ждать долго. Хотя, что такое месяц? Сейчас этот срок не кажется таким уж длинным. Но тогда, в марте-апреле, я весь извелся - так мне хотелось быстрее узнать мое радиолюбительское обозначение. R3SAJ - это теперь мой callsign (позывной). А в заголовке статьи я разместил картинку, которую подготовил для своей QSL-карточки.

Изучение азбуки Морзе до уровня, который позволил бы мне выйти в эфир, заняло примерно 8 месяцев.

Как я выучил азбуку Морзе и провел первое CW QSO (связь телеграфом)

За эти 8 месяцев я довел уровень приема морзянки под запись до 60 знаков в минуту (12 WPM). Хотел тренироваться дальше, особенно в приеме на слух, но "старшие товарищи" убедили меня в том, что можно начинать. Я потихоньку и начал! Правда основная моя проблема в высоком уровне локальных бытовых помех (QRM). Из-за этого я очень плохо слышу маломощные QRP-станции, и пока готовлюсь к теплым денькам и работе в полевых условиях.

Параллельно улучшаю и свои навыки в морзянке. На момент написания статьи я уже довольно уверенно принимаю под запись 65 символов (13 WPM) и собираюсь переходить на 70. Конечно, занимаюсь не так интенсивно теперь, но стараюсь каждый день хотя бы чуть-чуть.

А для передачи морзянки нужен ключ. Разумеется, ключ самодельный! Я вообще когда во все это ввязывался решил, что интерес состоит именно в том, чтобы сделать все самому, в том числе и конструкцию ключа. Тем более, что ключик я хотел компактный и технологичный. Первая версия, о которой я подробно рассказал в статье "Телеграфный ключ (вертикал, клоподав) для изучения азбуки Морзе - своими руками: три варианта на 3D-принтере", уже получилась довольно неплохой. Но, после того, как я получил достаточную практику работы, мне удалось учесть гораздо больше как технических, так и эргономических нюансов. На свет родилась вторая версия ключа, на котором я работаю и поныне.

Компактный телеграфный ключ: доработанная версия

Компактный телеграфный ключ
Компактный телеграфный ключ

Мой QRP-трансивер

Приступая к конструированию своего первого трансивера я, разумеется, постарался оттолкнуться от готовой схемотехники. Тем не менее задача была не в слепом копировании, а в том, чтобы досконально разобраться в теме, и, по-возможности, улучшить характеристики. Делать я задумал изначально компактный, мобильный аппарат с автономным питанием. А вот чтобы сильно не усложнять задачу, я решил, что сделаю свой первый трансивер однодиапазонным, на 14 МГц (20 метров). Почему именно 20 метров? Причин несколько. Во-первых, это "дневной" диапазон. То есть, наилучшее прохождение в светлое время суток, что меня очень даже устраивало! Не сова я! Во-вторых, дальнее прохождение. Связи возможны на любое расстояние. В-третьих, размеры резонансных антенных систем не слишком большие. Длина диполя, например, около 10 метров. Ну а вертикал чуть более 5.

А потом начались эксперименты. Много экспериментов! Не о всех я даже успевал рассказывать! Прежде всего нужно было спроектировать узел совмещенных входного фильтра приемника (ДПФ) и выходного фильтра передатчика (ФНЧ). Совмещенный узел нужен для того, чтобы работать без отдельного переключателя прием-передача. Нажал на ключ и передаешь. Никаких узлов коммутации. Но перед проектированием совмещенного узла нужно было разобраться отдельно с ДПФ и ФНЧ. Рассказ об этом уложился в две статьи.

Простой диапазонный полосовой фильтр для самодельного трансивера на 14 МГц: проводим эксперименты

Выходной фильтр передатчика простого телеграфного трансивера на 14 МГц

АЧХ ДПФ приемника
АЧХ ДПФ приемника
АЧХ выходного фильтра передатчика
АЧХ выходного фильтра передатчика

Отдельная задача заключалась в проектировании фильтра телеграфных сигналов. Да, забыл упомянуть, что трансивер должен был уметь принимать и SSB-сигналы. То есть нужен был переключатель режимов с широкой (SSB) на узкую, телеграфную (CW) полосу пропускания. Поэтому проектированию CW-фильтра посвящена отдельная статья.

Телеграфный фильтр для простого CW-SSB трансивера

Отдельная эпопея - проектирование усилителя мощности передатчика. Я никак не мог выжать 3 Ватта о которых говорил автор базовой схемы, взятой мной за основу. Максимум - полтора! Пришлось разбираться и с этой темой. В итоге, усилитель мощности был выполнен как по другой схеме, так и с использованием других деталей. Но зато он честно отдавал в нагрузку 5 Ватт. Это максимальное значение мощности для QRP-передатчика.

Усилитель мощности простого телеграфного трансивера на 14 МГц

Схема усилителя мощности QRP-трансивера
Схема усилителя мощности QRP-трансивера

В конце-концов трансивер обрел свой завершенный вид, а всю информацию по нему я свел в три статьи.

Телеграфный трансивер на 14 МГц, часть 1: синтезатор частоты

Телеграфный трансивер на 14 МГц, часть 2: приемник и передатчик

Телеграфный трансивер на 14 МГц, часть 3, особенности конструкции

Мой первый трансивер
Мой первый трансивер

Эксперименты с различными антеннами

Антенн я перепробовал много и самых разных, а еще больше предстоит попробовать. Связаны все мои изыскания были с тем простым фактом, что в моей городской локации очень высок уровень бытовых помех. Это я понял еще когда экспериментировал с SDR-приемником. Если выключить все источники помех в комнате (светодиодную лампу, зарядки, блоки питания, компьютер), то ситуация становилась немного лучше, но не кардинально. Вот тогда, еще в начале года, я задумался об экспериментах на природе. Первые эксперименты, еще на майские праздники я начал обладая лишь приемником.

Моя первая полевая антенна Ground Plane для QRP-трансивера на 14 МГц

Чистотой загородного эфира я был потрясен и заворожен! Понял, что дальние связи возможны только из-за городской черты. Поэтому эксперименты решил продолжать. Следующим вариантом была классика - Inverted Vee.

Антенна Inverted Vee на 14 МГц для работы в полевых условиях

Полевая антенна Inverted Vee на 14 МГц
Полевая антенна Inverted Vee на 14 МГц

А вот дальше у меня по плану была антенна Verical Polarised Two Elements (VP2E). Но, к сожалению, кардинально лучших результатов я с ней не добился. Возился очень долго, но даже КСВ ниже 1,3 получить не удалось. Решил, что вернусь к ней в следующем году.

Хорошо, но это все за городом. А как же в городе? Хотя бы минимальная возможность проводить связи пусть и с громкими корреспондентами но должна быть! О полноразмерной антенне мне быстро пришлось забыть. Договор с управляющей компанией мне ничего глобального не позволяет. Остается изобретать.

Очевидный выход - использование магнитной рамочной антенны. Ну то есть до этого, когда работал только на прием, я особенно голову не ломал. Длинный провод (около 10 метров), сечением 1,5 кв.мм., протянутый от окна моей комнаты до балкона и зигзагом по балкону, позволял принимать любительские станции, но вот согласовать его для работы на передачу было практически невозможно. Характеристики этого суррогата все время "дышали". Магнитная антенна представлялась логичным выходом. Материал о ней я обобщил в статье "Моя магнитная антенна (Magnetic loop) для городских связей". Именно с этой антенной я провел свое первое QSO. Однако на этом эксперименты не закончились. Я продолжил искать лучшее решение, используя удочку в качестве основного конструкционного элемента.

Городские балконные антенны из удочки: конструкции и результаты экспериментов

Такое решение было найдено в виде укороченного диполя, который обладал большей чувствительностью и позволил получить большее отношение сигнал-шум на входе приемника.

Укороченный диполь на удочке
Укороченный диполь на удочке

К сожалению, установить такую антенну возможно не всегда, особенно в сильный холод или непогоду. Да и ветровая нагрузка на нее довольно высока. Так что ставлю лишь при возможности. Основной городской антенной у меня продолжает оставаться магнитная петля.

Вот такой получился у меня год. Рассказал только о самом главном. А ведь были еще и эксперименты с китайскими микроконтроллерами и много чего еще. Что впереди? Несомненно новый трансивер. На 3 или 5 диапазонов. Сейчас выбираю идею для него. Возможно, попробую сделать электронный ключ. Обязательно будут эксперименты с портативными и мобильными антеннами. Не забуду и микроконтроллеры. Что там у нас новенького?..

Спасибо всем, кто прошел этот год со мной! Спасибо всем, кто только присоединился к каналу! Спасибо всем, кто помогает мне в моем творчестве своими лайками, комментариями и полезной информацией! Еще раз с наступающим Новым годом! До встречи в 2026-м году!!!

Подписывайтесь, если вам интересна радиолюбительская тематика, микроконтроллеры, мини-ПК, необычные компьютерные решения и инновационные разработки!

Группа ВК: https://vk.com/terrabyte

Канал на VK-Video: https://vk.com/video/@terrabyte/all