Просмотр сообщений

В этом разделе можно просмотреть все сообщения, сделанные этим пользователем.


Темы - rn3aus

Страницы: [1] 2 3
1
Эксперименты Андрея АГЦ с минивипом на балконе http://136.su/index.php/topic,38.msg22201.html#msg22201 подтолкнули меня к ряду экспериментов. В моем QTH, к сожалению, ничего принять на балконный минивип не удается - уж очень сильны помехи, сплошной рев.
Мысль обратилась к магнитным антеннам. Делать рамку? Как-то громоздко и многодельно. На балконе еще можно поставить, а вот высунуть на палке уже не удобно.
И тут как-та сама собой вдруг появилась идея сделать магнитную антенну минимально возможных размеров, не более минивипа и желательно в таком же корпусе - пластиковой водопроводной трубе диаметром 50 мм.
Вот что получилось.
Берем два ферритовых "горшочка" диаметром 30 мм М2000НМ. Складываем их друг с другом и скрепляем слоем изоленты. Делаем гетинаксовые "щечки" шириной 40 мм. Все это соединяем винтом М3 сквозь центральное отверстие "горшочков". Получается каркас катушки с ферритовым сердечником.
На этот каркас я намотал 250 витков провода 0,35 мм внавал в несколько слоев. Закрепляем концы, обматываем изолентой. Получилась индуктивность 4,62 мГн. Поверх намотки закрепляем неполный виток медной фольги - электростатический экран (хотя можно и без него).

Сигнал с такой катушки будет слабым, нам понадобится малошумящий усилитель, реагирующий только на разность напряжений на концах катушки и хорошо подавляющий синфазную составляющую.  Схема такого усилителя нашлась здесь: http://www.vlf.it/cr/differential_ant.htm
Однако вряд ли нам нужно столь большое входное сопротивление. Да и шумовые параметры у TL084 вроде не очень высокие.
Я применял всем известные NE5532. Шумовые свойства неплохие, входное сопротивление от 30 до 300 кОм, входы защищены встроенными диодами.
Чтобы при отсутствии сигнала напряжение на выходах всех ОУ было близко к половине напряжения питания нужно подобрать поточнее (попарно) сопротивления, отмеченные символом 1%. В противном случае напряжение покоя уйдет вверх или вниз, что затруднит получение большого усиления в выходном каскаде. Питание подается как и на минивип по коаксиальному кабелю. Предусмотрен стабилизатор 78L09 или 78L12, но можно его не ставить и обойтись перемычкой на плате.
Дроссель развязки питания - на маленьком ферритовом колечке 2000НН, витков- сколько влезло в один слой провода 0.15мм. Получилась индуктивность около 10 мГн.
Катушка (магнитный датчик) крепится к плате как показано на картинке. Подключение - через трехконтактный разъем, средний контакт - от электростатического экрана. Вся конструкция размещена в пластмассовой баночке от витаминов, с диаметром горловины 45 мм и высотой 110 мм.

Налаживания не потребовалось никакого. Антенна заработала сразу. В помещении, поворачивая антенну вокруг вертикальной оси, можно было находить откуда идет помеха.
Вне помещения на антенну стало слышно HGA22 и DCF 39, при этом явно заметна направленность антенны. Кое-что видно и в СДВ диапазоне. Удобно, что коэффициент усиления МШУ можно в очень широких пределах регулировать подстроечным резистором.

Чтобы еще увеличить приемные качества в диапазоне 137 кГц, параллельно катушке подключены конденсаторы общей емкостью 260 пф, что несколько меньше расчетной (290 пф). Видимо оставшиеся 30 пф - собственная емкость катушки и входные емкости ОУ. Резонанс не очень ярко выраженный, добротность равна примерно 10 или даже чуть ниже. Это в то же время позволяет подбирать емкости не очень точно и не использовать подстроечный КПЕ.

В течение нескольких дней сравнивал качество приема между моим довольно большим Мидивипом (когда нет помех, прием на него превосходный) и NanoLoop`ом, установленным на той же мачте. Скриншоты показаны ниже. Получается, что магнитная антенна проигрывает мидивипу примерно 3 дБ в отношении сигнал-шум, сила сигнала с антенн одинакова.

Для эксперимента была описанным выше способом намотана и другая катушка-датчик: на этот раз более 1500 витков провода 0,15 мм. Индуктивность оказалась равной 160 мГн. Учитывая собственную емкость катушки, ее собственная резонансная частота лежит ниже диапазона 136 кГц. Тем не менее, прием оказался возможным и на нее, хотя хуже, чем с резонансной катушкой. Зато на СДВ прием заметно улучшился.

Если антенна все равно проигрывает мидивипу, зачем же она нужна? Во-первых, на нее идет кое-какой прием даже у окна в помещении (и ДВ и СДВ), где мидивип совсем не работает!
Во-вторых, антенна имеет направленность и используя две таких миниатюрных антенны можно устроить стереоприем RDF, как у Маркуса DF6NM.

Пока что эксперименты продолжаются, собираю статистику, сравниваю записи и спектры...

PS как-то само возникло название новой антенны. NanoLoop - вроде уж как меньше некуда :)

2
В продолжение темы Синтезатор ДВ приемника из Радио 12/2011

Вернулся к своей старой идее - сделать синтезатор для супергетеродина максимально простым как по схеме, так и по сборке.
Все-таки микроконтроллеры имеют для многих радиолюбителей два серьезных недостатка:
- их необходимо "прошивать". Для этого нужен программатор и некоторый опыт как это делается. А если ничего этого нет? Конструкция остается нереализованной.
- приходится "доверять" автору прошивки. Не всегда ясно как это работает и правильно ли все реализовал автор.

По этой причине, думается, может оказаться востребованной и "конкурентоспособной" конструкция, не содержащая в себе микроконтроллер.
Именно такой синтезатор я и предлагаю. Он предназначен для работы совместно с супергетеродинным приемником с ПЧ 500 кГц.

Уместно вспомнить, для чего нам собственно нужен синтезатор?
Ответ простой: так как для качественного приема требуется высокая стабильность частоты и точность ее установки, то желательно бы использовать в качестве задающего генератора что-то стабильное. Лучше всего себя показали кварцевые генераторы ТСХО, имеющие исчезающе малый температурный дрейф. Или же качественный кварцевый генератор, хотя и не ТСХО. Одно плохо - они выпускаются для ограниченного списка частот (чаще всего 10 МГц, реже 12, 16, 20 МГц). Получить частоту для приемника (364 кГц для супергетеродина или 136\2 для ППП) простым делением не удается - частоты не кратны. Кроме того, хотелось бы иметь возможность устанавливать не одну, а две-три разные рабочие частоты, в зависимости от решаемых задач. Например, для цифровой связи требуется Dial=136 кГц. Но это плохо годится в ряде случаев для наблюдения в EU-окне 136172 Гц - частота ЗЧ будет низковата.
Поэтому лучше иметь несложный синтезатор с высокостабильным опорником и обеспечивающий оперативное переключение нескольких рабочих частот.

Синтезатор построен по классической схеме, содержит в себе минимум деталей и практически не требует налаживания.
В качестве опорного генератора предусмотрено применение кварцевого генератора или ТСХО в корпусе FULL или HALF. Частота опорника может быть равна: 8, 10, 12, 16, 20 МГц. В принципе можно вообще использовать любой опорник, частота которого кратна 500 кГц.
Синтезатор формирует высокостабильную частоту 500 кГц для второго смесителя.
Частоту первого гетеродина можно менять с помощью двух тумблеров (S1 и S2), при этом можно задать одну из четырех частот:
Fгет      Fпрм
364 кГц      136 кГц
364.5 кГц   135.5 кГц
365 кГц      135 кГц
365.5 кГц   134.5 кГц
Соответственно, заданная частота будет формироваться и при всех последующих включениях синтезатора, так как устанавливается чисто механически, тумблером.

Структурная схема синтезатора проста и не содержит в себе никаких особенностей, всего 6 (или даже 5) недорогих микросхем.
Сигнал с опорного генератора делится счетчиком DD3 (К555ИЕ19 или 74LS393N) в необходимое число раз для получения частоты 500 кГц. Коэффициент деления задается установкой диодов в соответствующих разрядах счетчика, чтобы сформировать сброс в момент достижения счетчиком нужного значения.
В частности DD3.1 делит входной сигнал либо в 8 раз (для опоры 8 или 16 МГц), для чего ставят перемычку между шиной сьроса и землей, либо в 5 раз (для 10 и 20 МГц) - устанавливают диоды VD8 и VD10, либо в 3 раза (для 12 МГц) - устанавливают VD8 и VD9 (а VD10 не ставят!).
Далее поделенный сигнал, который будет иметь частоту либо 4, либо 2, либо 1 МГц, подается на вторую половину счетчика DD3.2, где он делится в 8 или 4 или 2 раза, что задается местом (разрядом) установки перемычки.
Так как коэффициент деления четный, то выходной сигнал 500 кГц будет всегда строго меандром. Он подается далее на буферный усилитель и на ФНЧ с частотой среза около 500 кГц, и далее на выход. Выходной сигнал - довольно чистая синусоида.
Кроме того, эти 500 кГц поступают на счетчик DD5 (CD4040), который делит частоту в 1000 раз (коэффициент деления также задан диодами в соответствующих разрядах, двоичное число ‭1111101000‬). На выходе счетчика имеем 500 Гц, которая подается в качестве частоты сравнения на фазовый детектор ФАПЧ DD4 (CD4046BE или K1561ГГ1). 
ГУН этой микросхемы формирует нужную нам частоту первого гетеродина (364 кГц). С выхода ГУН сигнал подается на буферный усилитель, ФНЧ и выход, а также на счетчики DD1, DD2 (К555ИЕ19 или 74LS393N), где он делится в 728 или 729 или 730 или 731 раза и превращается также в 500 Гц, которые подаются на второй вход фазового детектора. С выхода ФД через пропорционально-интегрирующий фильтр управляющее напряжение подается на ГУН.

Коэффициент деления DD1-DD2 также задается диодами в соответствующих разрядах. А как именно?
364кГц : 500 Гц = 728 = ‭1011011000‬
729 = ‭1011011001‬
730 = ‭1011011010‬
731 = ‭1011011011
Там, где 1 нужно поставить диод. Младший разряд числа соответствует младшему разряду счетчика.
Как видим, коэффициенты деления отличаются только в двух младших разрядах - поэтому счетчик DD1 в двух младших разрядах оборудован двумя переключателями, позволяющими либо подключить каждый из диодов, либо не подключать их. Когда выключатели разомкнуты, диоды отключены и в этих разрядах 00. Когда замкнуто - 1.

В принципе, можно было бы вместо двух корпусов DD1 и DD2 применить один счетчик CD4040, но я поставил, то что у меня было доступно.

Эксперименты показали, что качество сигнала 364 кГц заметно зависит от номиналов фильтра цепи ФАПЧ C6, C7, R10, R11. Если полосу фильтра сильно сужать, то спектральный максимум начинает утолщаться в своей верхней части, хотя и сужается внизу. Но это нехорошо, так как сигнал получается дрожащий, с джиттером. Если слишком расширить - тоже нехорошо - увеличивается уровень спуров в далеке от основной частоты и будет больше вредных продуктов преобразования в первом смесителе. Элементы были кропотоливо рассчитаны и затем экспериментально подобраны по наилучшему качеству сигнала. Их можно, разумеется, ставить с некоторой погрешностью. Скажем 20% ни на что не повлияют.

Частота сравнения 500 Гц значительно ниже, чем в предыдущем проекте Синтезатор ДВ приемника из Радио 12/2011, где она составляет около 11 кГц. Сооответственно, увеличивается количество спуров, отстоящих от главного максимума на кратное 500 Гц (частота сравнения) значение. Уровень ближайшие из них мало зависит от элементов фильтра ФАПЧ. Более далекие - подавляются этим фильтром. Выход из ситуации нашелся в подборе резистора R12. Он вместе с С3 задает свободную частоту ГУН. Оказалось, уровень спуров сильно уменьшается, если R12 выбрать таким, чтобы напряжение на ножке 9 DD4 было равно 3,6-3,7 В. При этом амплитуда импульсов рассогласования (вывод 13, мерить нужно высокоомным щупом осциллографа!) небольшая, чуть больше вольта. Если R12 уменьшить вдвое, амплитуда импульсов возрастет до 5 Вольт и спуры будут более заметны. Опять таки значение R12 может быть с некоторой погрешностью, 12-15 кОм. С несколько худшим результатом 10 кОм. Увеличивать выше 16-20 кОм не следует - собственная частота ГУН будет слишком низкой и не будет захвата ФАПЧ. На ножке 9 будет постоянно меняющийся уровень вместо постоянного, либо же очень близкий к нулю или к +5. Это и есть признак отсутствия захвата. При нормальной работе должно быть 1,5 - 4 В

В приложении схема, плата.

3
В продолжение темы Универсальный DDS
Прошло уже почти 8 лет, картинки потерялись. Все эти годы данный синтезатор в нескольких вариантах трудится у меня в разных приемниках. Один из них путешествовал со мной в Африку и принимал там в центре грозовой активности передачу Стефана DK7FC. Другой - уже несколько лет работает в моем автоматическом граббере на даче, который я посещаю раз в полгода. С ним принят мой самый дальний DX: WD2XGJ (7270 км). Одним словом, конструкция, разработанная Андреем EW6GB, показала себя с наилучшей стороны.
Мне стали доступны измерительные приборы, которых у меня не было в период создания конструкций. Наконец-то теперь мы можем посмотреть, какие характеристики имеет наш синтезатор.
Но для начала вновь выкладываю его схему, печатную плату и прошивку.

4
Свободное общение / Кто есть кто
« : 27 Январь 2018, 21:41:54 »
Всем любителям ДВ и СДВ известен позывной DF6NM (Marcus Vester). Маркус - автор OPDS, нескольких утилит для ebnaut. Он периодически работает и на передачу. Его постоянно работающий граббер (единственный в своем роде) вот уже много лет безотказно регистрирует наши сигналы.
Теперь стало известно, чем Маркус занимается в профессиональном плане: https://www.siemens.com/global/en/home/company/innovation/inventors/markus-vester.html
Он ведущий разработчик систем МРТ (магнито-резонансной томографии), ему присвоено звание Изобретателя 2017 года.

Цитировать
Мастер усилителя и антенны.
Пионерские дни первых МРТ-систем были захватывающими временами для Маркуса Вестера из Siemens Healthineers, и он сохранил свою страсть к изобретению на протяжении всей своей карьеры. Большинство его патентов связаны с передающими / принимающими устройствами в МРТ-сканерах.
"Я был частью группы молодых людей в начале их карьеры и отправился в захватывающее новаторское путешествие. Несмотря на все прошедшие годы, мой энтузиазм ничуть не ослабел."
Маркус Вестер, главный ключевой эксперт

Браво!

5
EbNaut передача VO1NA декодирована в нескольких странах:
Цитировать
VO1NA wrote:

 > 2100 utc tonight [21st], 16K21A, CRC-8, one character,
 > 544 symbols, 1 minute each, 8270.0075 Hz.

Todmorden (3575 km)
-------------------

Decoded easily. Eb/N0 +11.1 dB, S/N -26.52 dB in 1Hz,
-60.50 dB in 2.5kHz, rank 0, BER 32%, constant reference phase.

Good quality signal, stable and strong - over 10dB to spare at
the decoder.

Bielefeld (4301.5 km DL4YHF)
----------------------------

Decoded easily. Eb/N0 +4.7 dB, S/N -32.91 dB in 1Hz,
-66.89 dB in 2.5kHz, rank 0, BER 41%, constant reference phase.

First Canada to Germany VLF decode, I think.

Perhaps Stefan also decodes? Distance is slightly greater
at 4419.8 km.

Wolf's receiver has been working very well the last few days.
Wonder if some improvement has been made?

Warsaw (5096.6 km SQ5BPF)
-------------------------

Decoded easily. Eb/N0 +1.0 dB, S/N -36.58 dB in 1Hz,
-70.56 dB in 2.5kHz, rank 5, BER 44%, constant reference phase.

First Canada to Poland VLF decode.

Cumiana
-------

Unfortunately off line, timing problems, system being re-installed.

--

What a great result!

Will send the decode off-list to confirm, but it is most unlikely to
be false given the strong signal and the same decode at three
sites.

--
Paul Nicholson
--

PS: через пару дней и я смогу попробовать декодировать эту передачу, когда в очередной раз заберу данные с граббера....

6
Интересная статья появилась на cqham.ru
http://news.cqham.ru/articles/detail.phtml?id=1184
Может быть, нечто подобное можно применить и на ДВ...
------------------

       Многие российские радиолюбители интересуются магнитными рамками способных работать в широком  диапазоне кротких волн. Антенный комплекс «Hermes Loop» своей кажущейся простотой привлекает к себе многих радиолюбителей, в том числе и американских.  Цель данной статьи состоит в том, чтобы приоткрыть занавес и осветить технические возможности данного продукта взятого из открытых источников и даже раскрыть схему «Hermes Loop».

     Фирма USTS возобновила производство прежних продуктов «Hermes Loop» под названием «Антенные продукты LLC Соединенных Штатов». Это линейка приёмных магнитных антенн, объединённых в апериодическую широкополосную систему, работает в диапазоне частот 2-32МГц, с возможностью пространственной селекцией радиосигналов с углом обзора 360 градусов.



     Основу системы составляют отдельная и самодостаточная магнитная рамочная антенна. См. Рис. 1; 2. Для уменьшения геометрических размеров и сохранения её эффективности, рамку сделали сдвоенной, по этому, при диаметре рамки всего в 66 см, её индуктивность составляет 1 мкГн.  В результате, открытая индуктивность L1  и конденсаторы С1 и С2  емкостью по 12,5пФ составляют звено фильтра нижних частот с частотой среза 32МГц.

Два широкополосных  трансформатора на входе и выходе магнитной рамки с коэффициентом трансформации 1:4, позволяют подключать ее непосредственно к радиоприёмнику через фидер с волновым сопротивлением 50 Ом или к системе подобных ей антенн.

При использовании одиночной рамки, любой её выход подключается к приёмнику, а другой подключается к  нагрузочному резистору 50Ом.  В результате получается апериодическая широкополосная магнитная антенна. Понятно, что её эффективность оставляет желать лучшего. Отдельные рамки соединяют в систему магнитных антенн, как это видно на фото  рис. 3.

 
Система апериодических магнитных рамок позволяет делать множество разных конфигураций, а их соединения производятся обычными фидерными линиями с волновым сопротивлением 50 Ом. Чаще всего, магнитные рамки выстраивают в одну линейку, до восьми штук, расстояние между которыми составляет не менее 2-х метров. Если у такой линейки магнитных антенн с одной стороны подключить нагрузочный резистор, а с другой снимать радиосигнал, то получится антенна бегущей волны по типу антенны Бевереджа. Только линейная антенна Бевереджа имеет рассредоточенные LC-элементы по всему полотну антенны, а антенна «Hermes Loop» оснащена  открытыми индуктивностями в виде магнитных рамок. Диаграммы направленности антенны Бевереджа и линейки  рамок полностью совпадают. Таким образом, производитель повысил эффективность апериодических антенн в одной линейке длиной около 15 метров, (рис.4), и получил однонаправленную диаграмму направленности.

 
На фото рис. 4а мы видим, что к крайней магнитной рамке подключен коаксиальный фидер, заземлен последний элемент антенной линейки, наглядно видно коаксиальные соединения между отдельными рамками.

    Используя такую возможность, ряд апериодических линеек размещают на антенном поле так, чтобы пространственный радио-обзор антенного комплекса составлял 360 градусов. Используя, к примеру, 4 такие апериодические линейки, размещённые радиально, а так же используя принцип реверса диаграммы направленности каждой линейки, можно производить пространственную селекцию по кругу.

На рисунках 5 и 6 хорошо видно как радиально размещены антенные линейки по 8 антенн в каждой.  Это делается для организации пространственной селекции принимаемого радиосигнала. Ширина диаграммы направленности одной линейки составляет около 25 градусов так, что антенная система «Hermes Loop», состоящая из 4-х таких линеек с реверсом, способна принимать радиосигналы со всех сторон. На  объекте (рис.5), фидерные линии в единый блок коммутации, уходят подземными коммуникациями. По сути, это радиопеленгационный комплекс КВ диапазона. На фото рис.5 в далеке видно, что за изгородью размещён антенный комутатор, а фидер антенного комплекса уходит в бункер радиоприёма. В диапазоне частот 2-15 МГц апериодическая система «Hermes Loop» имеет недостаточное  усиление, по этому, электронная система антенного комплекса оснащена малошумящим предусилителем.  Недавно он был полностью усовершенствован с использованием новейших компонентов.

При кажущейся простоте антенного комплекса, и его обслуживании, его электронный комутатор способен выполнять сразу несколько задач, который управляется цифрой по оптическим и радиорелейным линиям связи. Сканирующие радиоприёмники способны наблюдать появление радиосигнала на заданных частотах в сотую долю секунды.


Управление несколькими комплексами осуществляется из радиоцентра  в пределах одного штата. На фото рис.5 видно, что обслуживающий персонал совсем недавно произвёл скашивание и уборку постоянно растущей травы на антенном поле и небрежно свалил её за деревянный штакетник, а на фото рис.6, только собирается это делать. Это говорит о том, что антенные комплексы не заброшены, они обслуживаются, и находится в работе. Неформальным радиовещателям США, работающим в КВ диапазоне, стоит помнить о возможности перехвата их радиопередач службой АНБ и установления их места нахождения.

   Что касаемо НАМ-радиолюбителей России, то после ознакомления с данной статьёй  становится совершенно очевидно, что антенный комплекс «Hermes Loop» совершенно не пригоден для повторения радиолюбителями. А те, кто увлекается магнитными антеннами, ещё раз убедились, что резонансные магнитные антенны имеют гораздо больше добротность, чем апериодические, и соответственно большую эффективность. Подспорье тому, это практические конструкции радиолюбителей России Александра Грачёва (UA6AGW), Сергея Тетюхина (R3PIN) и пр. Вы всегда найдете их на просторах Интернета.

73! eх.UA9LBG.

7
Больше года использую у себя вот такой дополнительный полосовой фильтр-усилитель, включаемый между входом приемника и антенной MiniWhip. Фильтр четырехконтурный, катушки применены готовые, с подстроечным сердечником и в экранчике, 2 мГн. Дроссели развязки питания и входной трансформатор на небольших колечках из феррита 2000 НМ, количество витков дросселей - сколько влезет :)
Особенность фильтра в применении буферного высокоомного усилителя, что значительно упрощает согласование фильтра и его настройку.
Настравивался фильтр самым простым методом - на слух, по максимуму сигнала на рабочей частоте. Работа хотя и делается в несколько итераций, но вполне просто. Затем довелось померить характеристику прибором NWT, оказалось, характеристика близка к расчетной, имеет один максимум на рабочей частоте и некоторый завал по краям диапазона. Ширина полосы 3-4 кГц.
Простота настройки достигается слабой связью между контурами, поэтому характеристика без многих горбов и узкая.
Фильтр (его усилитель) питается по коаксиальному кабелю, кроме того напряжение питания пропускается через дроссели развязки дальше, на антенну Минивип.
Коэффициент передачи у меня получился несколько меньше единицы, примерно -2...3 дБ.

8
Технический раздел / USB-прерыватель
« : 25 Август 2016, 21:15:34 »
Предлагаю вашему вниманию конструкцию автоматического прерывателя питания USB-порта.
Как показывает практика использования USB-модемов для обеспечения доступа в интернет автономных систем (например, автоматического необслуживаемого граббера), эти модемы имеют недостаток - через несколько часов работы возможно зависание устройства. При этом модем становится недоступен системе, удаленный доступ в интернет прекращается. В этой ситуации необходиму отключить и затем вновь подключить модем к USB порту - но как это сделать на удаленной позиции? Перезагрузка компьютера (что можно делать автоматически например раз в сутки) не всегда спасает ситуацию - питание на USB порт подается непрерывно и если модем завис, то только отключение питания может вывести его из состояния зависания.
Для решения этой проблемы служит предлагаемое устройство, которое один раз в несколько часов выключает на одну-две минуты и затем вновь включает питание USB-модема.
Устройство очень простое. На микросхеме DD1 К176ИЕ12 собран генератор тактовых импульсов с частотой около 100-150 Гц (устанавливается элементами R2, C3). Эта частота делится встроенным в микросхему счетчиком в 32 раза (вывод 11 - к нему подключен светодиод HL1 - он должен мигать со скоростью несколько раз в секунду, что свидетельствует о правильной работе задающего генератора), а также в 16384 (вывод 6) и 32768 (вывод 4) раз. С вывода 4 сигнал подается на второй счетчик микросхемы, где делится еще в 60 раз. Таким образом, сигнал на выводе 10 сменит свое состояние с 0 на 1 через примерно 8000 секунд, то есть через два с небольшим часа. Когда это произойдет, откроется транзистор VT1.
Чтобы задать паузу около минуты (пусть компьютер успеет "понять", что USB-устройство отключилось), используется сигнал с вывода 6, который меняет свое состояние каждые 68 секунд. Этим сигналом управляется транзистор VT2. Реле сработает, когда будут одновременно открыты оба транзистора, при этом вывод Vbus выходного USB-разъема будет отключен от цепи питания +5В и внешнее устройство выключится, светодиод HL2 погаснет. Работа же счетчика DD1 при этом продолжается, так как он получает питание от компьютера. По истечении 68 секунд транзистор VT2 закроется (VT1 все еще открыт), реле вернется в исходное состояние и подача питания на внешнее устройство возобновится.
При этом, однако, через емкость С2 положительный импульс поступит на вход сброса микросхемы DD1 (входы 5 и 9). Счетчик обнулится и весь длительный процесс повторится.
Получается, что USB-модем будет выключаться на одну минуту каждые два с половиной часа.

Выходной USB разъем взят со старой компьютерной платы (он сдвоенный, но использовать для подключения модема, конечно, можно только какой-то один выход). К компьютеру прерыватель подключается USB-кабелем, второй конец которого (второй разъем отрезан) распаивается непосредственно на плате устройства. Информационные линии между входом и выходом распаиваются напрямую с помощью небольшого отрезка кабеля (используются только две жилы).

Налаживание сводится к подбору таких R2 и С3, чтобы генератор надежно запускался и работал при подключенных к выходному разъему различных USB-устройств. Замечено, что частота генерации несколько повышается с ростом тока потребления по шине USB.
Подключив устройство к компьютеру и вставив в выходной разъем, например, флешку с фильмом, запускают его (фильма) воспроизведение. Спустя некоторое время, от полутора до трех часов, устройство сработает и флешка исчезнет из системы и потом вновь появится, а фильм "застрянет" на том моменте, который соответствует времени срабатывания реле.

Прототипом устройства послужила конструкция А. Пахомова из журнала Радио № 8/2016 с.39 "Устройство прерывания питания с большой выдержкой". В этой конструкции применен микроконтроллер AtTiny13A. Так как не все из нас могут программировать микроконтроллеры, то я решил сделать подобное устройство на обычной микросхеме, без необходимости программирования.

В архиве схема, печатная плата, описание

9
Как обещал, выкладываю рассказ о своих летних экспериментах в диапазоне ELF/ULF. Обнаружено много интересного на герцовых частотах!
http://www.rn3aus.narod.ru/ulf/index.html
Кроме того, передал и принял на расстоянии до 600 метров свой маяк на частоте 12,3 Гц с использованием земляных антенн.
И, самое необычное, провел вертикальное электрическое зондирование геологических слоев до глубины 120 метров - узнал, что находится под моей дачей :)

10
Во вложении программа и файл callsloc.txt для приема ОР-8 в диапазоне MF 477 кГц.
По алгоритмам и принципу работы ничем не отличается от Op32Rx.
Так как у меня нет аппаратуры на этот диапазон, тестирование проводилось ограниченно; так что прошу здесь сообщать о недостатках.

11
Открываем новую тему - просьба здесь высказывать пожелания и предложения, каким он, этот наш самодельный спектроанализатор, должен быть?
(Конечно, нехорошо делить шкуру неубитого медведя, но уж если об этом, об спле, зашел разговор - то выскажемся. Так нам будет проще изготовить программу, сразу более или менее готовую к пользованию)

12
Хотел бы представить вам свое новое программное произведение:
программу приема и декодирования сигналов OP-32.
В ней реализована работа со звуковой картой или из файла, настоящий (не как в опдс) декодер, возможность сделать желаемые настройки dial, центральной аудио частоты в пределах от 500 до 4500 Гц, выкладка спотов на pskreporter, сохранение декодов в локальный файл и многое другое.
По способности поиска слабых сигналов примерно равна стандартной Опере, иногда бывает чуть лучше. Памяти требует совсем немного, менее 10 МБайт. Загрузка процессора регулируется настройками, при оптимальных настройках производительности тратится примерно как у стандартной оперы.
Не претендую на конкуренцию со стандартной Opera или opds, но вдруг кому-то покажется полезным.
Подробности и загрузка файлов на сайте http://rn3aus.narod.ru/Op32Rx/index.html

Тестировалось несколько дней, в том числе на моем граббере. Вроде все работает...
Проект начинался месяц назад, хотелось поисследовать, нельзя ли Оперу реализовать своими силами и впоследствии, если алгоритм получится хорошим, портировать на другие плаформы. (мне это хочется сделать, чтобы граббер мог быть реализован на чем-нибудь небольшом и экономичном и недорогом)
Так что пока вот такая виндовс версия, а дальше посмотрим....

13
При организации автономной работы ДВ-позиции иногда встает проблема установки точного времени на компьютере.
Не всегда доступен интернет, а точное время нужно. В то же время в ДВ эфире есть источники точного времени - это служебные станции HGA22 и DCF39, которые слышны практически всегда! Ситуация похожа на "быть у колодца и не напиться". Поэтому захотелось создать...
 
DCFHGATime.exe - утилита подстройки точного времени по сигналам служебных радиостанций DCF39 или HGA22.

Прием ведется со звуковой карты, при этом предполагается, что приемник настроен на одну из трех возможных частот: 135000 Гц, 135500 Гц или 136000 Гц.
В соответствии с выбранной частотой настройки программа сама определяет, какую станцию будет принимать. Для 135000 Гц это будет HGA22, в двух других случаях - DCF39.
В программе реализован прием телетайпных посылок двумя фильтрами - для частоты нажатия и отжатия. Однако может быть так, что частота нажатия (стоповая) проходит через фильтр ПЧ приемника (это актуально для DCF39), а вторая частота стартовых посылок - уже лежит за пределами полосы и сильно ослаблена. В программе предусмотрен прием и только по одному фильтру, что позволяет работать в тех ситуациях, где традиционные телетайпные программы (MixW и др.) уже не работают.
Программа принимает и декодирует сигнал с эфира и выделяет из него метки даты и времени, содержащиеся в телеграммах DCF или HGA. Затем вычисляется разность между принятым временем и текущим временем часов компьютера. Если разность времени превышает +- 1 сек, то, если разрешено, производится коррекция часов компьютера. Однако, для исключения ложной коррекции по ошибочно декодированной телеграмме, должно поступить не меньше определенного количества таких телеграмм и все с одной и той же разностью времени подряд.

В окне программы имеется необходимый минимум органов управления.
Цветной прямоугольник с названием принимаемой станции имеет следующий смысл:
зеленый - принимается несущая (стоп)
светло-зеленый - найдена стартовая посылка, идет прием телеграммы
желтый - телеграмма принята с ошибкой.
серый - отсутствует несущая (нет стоповой посылки - идет чередование нулей и единиц).
Когда сигнал хороший, индикатор должен быть зеленым, в момент поступления телеграммы загораться светло-зеленым и по ее окончании становится зеленым. При этом в строке состояния программы будет выводиться номер телеграммы и значение точного времени, либо, если это служебная телеграмма другого типа, только ее номер и длина. Выводится и разность времени dT в секундах.

Есть индикатор уровня сигнала со звуковой карты.


Файл настроек DCFHGATime.ini:

[FILE]
PATH=TimeLog.txt   - файл для ведения лога программы
[AUDIO]
SND_INPUT=0      - используемая звуковое устройство
[TIME_CORRECTION]
ENABLE=1      - вкл/откл коррекции времени
EU_GMT_TIME_DIF=1   - разница между европейским временем и ГМТ (станции передают европейское время)
COUNT_DT_EQUAL=10   - сколько раз должно быть правильно принято время, чтобы можно было произвести коррекцию часов компьютера
[FREQ]
DIAL=136000      - частота настройки приемника

Программа круглосуточно тестировалась не менее двух недель и показала надежную работу. Время корректировалось правильно. Может восстанавливать время при полностью сбитых системных часах.

14
Предлагаю Вашему вниманию немного усовершенствованный вариант активной электрической антенны.
В ее основе лежат схемы Stealth-антенны (http://www.vlf.it/poggi4/stealthantenna.html) - входная часть с динамической нагрузкой в цепи истока (VT1, VT2); выходной двухтактный каскад (VT3, VT4) от усилителя магнитной антенны OK2BVG (http://www.ok2bvg.cz/lf/VLFLOOP/index.html).
Вход усилителя защищен цепочкой диодов VD1-VD4, они включены по два последовательно для уменьшения общей емкости. Полевой транзистор также выбран с наименьшей входной емкостью и, разумеется, малошумящий. Резистор R4 определяет входное сопротивление, поставил самый высоокомный из имеющихся. На схеме пунктиром показана емкость C5, в статье о Stealth-антенне предлагается таким образом, с помощью обратной связи, существенно повысить входное сопротивление. Я попробовал так сделать, но получил некоторое возбуждение на частоте около 100 Гц, поэтому от установки С5 отказался. Для приема ДВ и СДВ входного сопротивления хватает и без этой обратной связи. Подбором R6 устанавливаем напряжение на истоке примерно равным половине напряжения питания. Диод VD5 обеспечивает термостабилизацию точки покоя. Транзистор VT2 тоже должен быть малошумящим.
Выходной каскад двухтактный, цепочкой VD6-R10-VD7, транзисторы поддерживаются в открытом состоянии с током покоя около 10-15 ма.Транзисторы VT3,VT4 нужно подобрать с близким h21. Не забываем, что они должны быть тоже малошумящими. Налаживания каскад практически не требует, падение на резисторе R12 должно быть около 0,5 В, напряжение на эмиттере VT3 близко к половине напряжения питания. Резистор R13 защищает каскад от случайных замыканий на выходе. R14 пригодится для проверки целостности кабеля, когда антенна стоит на крыше - тестер покажет 2200 Ом, если все в порядке.
Питание на усилитель подается через стабилизатор на транзисторе VT5. Напряжение стабилизации определяется стабилитроном VD8 и в данном случае равно 9,1 В. Таким образом на усилитель будет подано стабильное напряжение 8,5 В с учетом падения на транзисторе VT5. Транзистор установлен на небольшом теплоотводе; впрочем в процессе работы он почти не греется - потребляемый ток мал.
Обратим внимание на блокировочные конденсаторы. Так как антенна будет стоять на крыше многие годы в жару и холод, то здесь нет электролитов. Только керамические и, что еще лучше, металло-пленочные конденсаторы. Я поставил крупные, высоковольтные конденсаторы, так как при больших размерах они, на мой взгляд, будут более надежны и долговечны. Транзистор VT5 совместно с C10 образуют активный фильтр, эквивалентная емкость которого может превышать 100 мкФ.
Частотные свойства антенны в области низких частот определяются главным образом дросселем развязки питания L2. Я намотал его на достаточно крупном кольце из НЧ-феррита. Обмотка состоит из примерно 200 витков провода ПЭВ 0,2 мм, намотанных в один слой виток к витку. Само кольцо предварительно обмотано изолентой, чтобы провод не повредился. По окончании намотки также намотал изоленту поверх слоя провода, чтобы дополнительно защитить его.
Дроссель L1 служит для некоторой защиты входа усилителя от наводок от сигналов УКВ станций и сотовых телефонов.
Антенна традиционно защищена со стороны коаксиального разъема газовым разрядником, в данном случае неоновой лампочкой. Всегда так делаю в своих конструкциях, может быть это и перестраховка, но пока что даже в самые жестокие грозы они (конструкции) меня не подводили...
Чувствительность антенны определяется соотношением емкости электрода E-probe к входной емкости усилителя, чем это отношение больше, тем сигнал сильнее. Так как моя антенна будет эксплуатироваться в достаточно тихом в электромагнитном смысле месте, то я решил существенно увеличить размер электрода по сравнению с Минивипом. Его длина равна 30 см при ширине 45 мм. Так как вся конструкция будет находиться в цилиндрическом корпусе (сантехнической трубке), то электрод дополнен двумя распорками по краям, чтобы он в этой трубке не болтался. По краям (по периметру) электрода, в том месте где он будет прилегать к стенке трубки, удалена полоска фольги шириной в 2-3 мм. Это сделано для уменьшения возможных токов утечек с электрода на корпус и общую шину через возможную влагу, конденсирующуюся в холодное время. Кроме того, все платы покрыты слоем акрилового лака.
Электрод подключается к усилителю четырьмя гибкими проводами. Так оказалось удобнее, чем выполнять все в виде единой конструкции - плату усилителя нужно травить.
Готовая конструкция помещена в стандартную сантехническую трубку внешним диаметром 50 мм и длиной 50 см, с заглушками на концах.
Испытания антенны показали, что уровень принимаемого сигнала по сравнению с предыдущей антенной по образу МиниВипа (описана в моей статье в журнале Радио), возрос в несколько раз. Частотные свойства антенны значительно улучшились в области СДВ, теперь нет никакого завала вплоть до частот в 3 кГц. Уровень принимаемых сигналов от служебных СДВ станций увеличился примерно на 10 дб (так например Альфа раньше у меня шла с С/Ш +20 дБ, теперь более +30 дБ!).
Потребляемый ток составляет примерно 20-25 мА. Уровень сигнала с антенны не меняется при изменении напряжения питания от 11 до 15 В (и выше).
Собственно, целью изготовления этого варианта антенны было максимально возможное в моей ситуации улучшение приема на СДВ, а заодно и ДВ. Как мне кажется, задача успешно решена.

PS на схеме была опечатка - транзистор VT4 был нарисован вверх ногами. На плате и монтаже все правильно. Исправил схему и выложил обновленный вариант. Добавил резистор R17, который должен ограничить возможный импульс тока через диоды.

15
Программное обеспечение / Slow Voice
« : 25 Апрель 2014, 18:44:12 »
Дорогие коллеги!
Представляю Вам режим передачи речи на ДВ.
Нечто похожее проделывал Маркус DF6NM, однако для этого требовался линейный передатчик, да и спектр сигнала был широковат, несколько сот Гц.
У меня же возникла мысль реализовать передачу голоса средствами имеющегося у меня синтезатора (http://136.su/forum/index.php/topic,117.msg10729.html#msg10729) и передатчика D-класса. На это меня натолкнул успешный опыт передачи штриховой графики: http://136.su/forum/index.php/topic,18.msg10702.html#msg10702

Итак, суть идеи проста: записываем свой голос в файл с некоторой частотой дискретизации. Для речи достаточно 6000 отсчетов в секунду. Затем с помощью программы управления синтезатором эти отсчеты считываются из файла со значительно меньшей скоростью (например, в 100 раз медленнее - 60 отсчетов в секунду). В зависимости от амплитуды отсчета синтезатор формирует сигнал с частотой, сдвинутой относительно номинала на величину, пропорциональную этой амплитуде. То есть получается очень медленная частотная модуляция. Индекс модуляции сделан небольшим, такая QRSS_NBFM занимает полосу частот примерно равную 50-60 Гц. (При большем замедлении спектр будет еще уже, вплоть до единиц Гц).
Длительность передачи 5 секунд речи (как раз хватает чтобы произнести свой позывной без спешки или рапорт и краткие позывные) составит при замедлении в 100 раз всего 500 секунд (8 минут), что соизмеримо с другими нашими режимами.
Как принимать такой сигнал? Я не стал делать какую-то специализированную программу, лучше, на мой взгляд, воспользоваться возможностями имеющихся программ, например СпектрумЛаба.
Оказалось, что в спектрумлабе в окошке компонентов в составе DSP BlackBoxa есть и FM-демодулятор. Настроив его на параметры нашего сигнала я убедился, что все нормально демодулируется и при столь узкой полосе. Отсчеты с выхода демодулятора можно опять же имеющимися средствами записать в wav-файл.
Итак, у нас получается звуковой файл длиной 8 минут. Если его прослушать, то кроме редких щелчков в нем ничего не слышно. Там записан инфразвук - ведь верхняя частота с выхода демодулятора будет всего 30 Гц.
Нам нужно воспроизвести этот файл ускоренно в 100 раз. Для этого я использовал звуковой редактор CoolEdit2000. Открыв файл, выполняем два раза подряд DownSampling в 10 раз, в итоге все становится быстрее в 100 раз. Ну и нормализуем амплитуду, чтобы было хорошо слышно ;).
И вот теперь происходит нечто подобное чуду - вместо странной тишины вдруг возникает принятый голос! Прошедший сверхузкополосный канал, нелинейный усилитель, инфразвуковую обработку - и вот, все-таки речь слышна!
Я провел ряд локальных тестов, используя синтезатор без УМ, его и так хорошо слышно на мой приемник. Результат в файле.
Конечно, когда сигнал будет слабым, то и речь, наверное будет более зашумленной, но здесь может хорошо сыграть то, что у нас частотная модуляция, более стойкая к шумам, чем амплитудная. Во всяком случае попробовать интересно.
Выкладываю ниже скриншоты и описание как настроить СпектрумЛаб и CoolEdit, чтоб принимать SlovVoice100 (предлагаю так это называть - цифры: коэффициент замедления).

Страницы: [1] 2 3