Форум радиолюбителей ДВ
Новости LF/VLF/ULF/SLF/ELF => LF диапазон с частотами от 30 до 300 кГц => Тема начата: RN3KK_Nick от 02 Август 2022, 20:12:31
-
Всем привет. Будет ли интересно обитающим здесь тема о грозопеленгации? С парнем занялись этой темой, сейчас в процессе разработки системы.
Стоит рассказывать? Нужно это кому нибудь?
-
https://www.rv3yf.ru/product/registrator-grozy
https://static.insales-cdn.com/files/1/338/20308306/original/LightningRegistrator.pdf
-
Стоит рассказывать? Нужно это кому нибудь?
Интересно. Давеча гроза сильная была, ночью. Рядом так полыхнуло, думал карту спалит.
-
https://www.rv3yf.ru/product/registrator-grozy
https://static.insales-cdn.com/files/1/338/20308306/original/LightningRegistrator.pdf
Да мы о грозопеленгации, а не о детекции.
Ну ладно.
-
Что?- ладно. Мне интересно Ни когда пеленгацией не занимался, но мечтаю давно. Пару раз делал приемник "лисолова" но ни фига не вышло. Бросил. Так что продолжайте пожалуйста мне интересно. Слежу.
-
Хорошо. Тогда начну собирать в кучу разбросанную по голове информацию + тут может быть что-то будете подсказывать.
-
Гроза на SPL. ;) Время в UTC.
-
Это антенной рамкой?
-
Это антенной рамкой?
Да. Она самая.:)
-
Всем привет. Будет ли интересно обитающим здесь тема о грозопеленгации? С парнем занялись этой темой, сейчас в процессе разработки системы.
Стоит рассказывать? Нужно это кому нибудь?
Николай привет !! пеленгация вещщь очень интересная ! но зачем грозы пеленговать ?
-
Постил тут как-то спектр рядом проскочившей молнии на 18100.0 - поищите яндухом...
Но чес сказать - аппаратурой рисковать жаль.
Дима РК2Ы постил тут ресурс по мониторингу гроз, Николай, частенько поглядывали туда в свое время пока были грабберы в Греции и Румынии, дабы определить откуда засветка и прохождение идет?
У Маркуса на граббере тоже заметны эффекты от загоризонтных и очень дальних гроз.
Так на то ресурсе народ использует какие то спецовые педальные приемники - типа - сгорит если - не жалко.
И мониторят в основном окрест своего местоположения.
-
О! А тут движуха поперла)
Значит пора что-то написать!
Всем привет! Идея грозопленгации мне стала интересна после того, как увидел импортные ресурсы по грозопеленгации (ссылки укажу ниже). Идея там в том, чтобы на карте отображать динамику перемещания грозы и ее силу/активность! Вначале я хотел стать участником! Но потом понял что толку от этого себе никакого я не поимею. Как и не удовлетворю свое инженерное шило в попе.
1. Зачем пеленговать? Были идеи сделать систему оповещения (как на импортном сайте) что гроза рядом с тобой или приближается. Для нас, тех у кого антенны подключены к радио, иногда про это стоит знать, дабы принять меры или оценить зацепит или нет.
2. Вижу, что может быть интерес со стороны науки и им могут быть актуальны формы сигналов молний. Тут пока не ясно, интереса особо никто не проявил, хотя и данных никаких мы еще не получили.
3. Некоторые сторожилы УКВ связи считают что Ес прохождение тесно связано с грозовой активностью - чем больше гроз, тем больше Ес на 144 МГц возникает. Тут я увы сказать ничего не могу.
4. Сгорит приемник или нет. Жалко аппаратуру. Вывод из строя аппаратуры от грозы действие вероятностное. У меня 5 лет круглосуточно работает удаленное управление радио ( которое всегда с антеннами, хоть и заземленными когда радио выключено), за эти 5 лет сгорело только камера видеонаблюдения, и ибп meanwell. И то, считаю что по моей глупости, т.к. за 5 лет я так и не сделал нормальное заземление, часть аппаратуры до сих пор "висит в воздухе".
Что мы делаем/разрабатываем
1. ВЧ модуль на AD9200 (Ftakt= 500kHz)
Для регистрации гроз мы пытаемся сделать простое приемное устройство на частоты до 250 кГц ( на самом деле наверное ограничимся 100 кГц, но пока не ясно до конца). Европейцы пошли по пути использования ОУ + STM со встроенным АЦП 12 бит. Но я не шибко горел разбираться с МК(микроконтроллерами), поэтому мы остановились на использовании АЦП AD9200 (10bit 20MHz). Их у меня была пара в тумбочке, для экспериментов хватит, а там решим что делать дальше. Этот ВЧ модуль с будет втыкаться как модуль расширения в микро-компьютер Orange pi one. Пока обходим стороной интеграцию ПЛИС и повышение тактовой частоты.
2. Синхронизация времени.
Наши эксперименты показали, что китайские модули GPS Neo 6M с выходом PPS дают классную точность! Вплоть до наносекунд. PPS сигнал заводим на GPIO микро ПК. Тут тоже есть подводные камни, связанные в основном с программной обработкой и задержками операционной системы.
3. Каждый ВЧ элемент схемы вносит задержку, поэтому в будущем, если тема получит развитие, придется калибровать каждое устройство (если ВЧ схемотехника будет разной), с целью уровнять время приема молнии в конкретном приемнике и сделать его абсолютно/максимально точным (так, разсинхронизация в 1мкс - это 300м погрешности в определении положения
4. Алгоритм. Как определить где бахнуло. Методов определения есть несколько: гиперболические(пересечение гипербол в пространстве), сферические ( пересечение сфер в пространстве. Все они носят аббревиатуру TOA. Пока что мы их помоделировали на виртуальных данных, поняли что нас они устроят. Каждый приемник системы ( пока их будет 3шт в радиусе 75км) принимает разряд на удалении ( пока не знаем каком, но предполагаю что не менее 100 км), проверяет сигнал ли это молнии ( импульс) и передает его на сервер. Так от каждого приемника, который принял именно этот разряд. Сервер по методу гипербол или сфер считает точку "где жахнуло". Все точка у нас есть. Ее можно на карте нарисовать!
Блин, много написал. Пора остановится. Напишу лишь почему я использую "мы". Дело в том, что темой еще занялся Юрий Волков. Его немного это заинтересовало. Делаем каждый кто что может ???? .
ссылки
https://www.blitzortung.org/ru/live_dynamic_maps3.php (https://www.blitzortung.org/ru/live_dynamic_maps3.php)
https://map.blitzortung.org/ (https://map.blitzortung.org/)
европейская версия https://www.blitzortung.org/ru/cover_your_area.php (https://www.blitzortung.org/ru/cover_your_area.php)
pdf европейского железа https://www.blitzortung.org/ru/Compendium/Documentations/Documentation_2014-05-11_Red_PCB_10.4_PCB_12.3_PCB_13.1_PCB_14.1.pdf?1660812028 (https://www.blitzortung.org/ru/Compendium/Documentations/Documentation_2014-05-11_Red_PCB_10.4_PCB_12.3_PCB_13.1_PCB_14.1.pdf?1660812028)
-
Да, совсем забыл. Платы ВЧ модуля заказыны. Мини ПК куплены. Антенны закупили у RA0SMS MiniWhip 3шт. Ждем пока платы приедут и начнем паять.
-
Немножко про метод гибербол. Вот пример нашего моделирования. Мышкой кликаем в программе - типа в этой точке произошла молния. Далее строятся гипеболы, которые четко проходят через место вспышки :o 8) ::)
https://youtu.be/Fz3uMjfd6TI (https://youtu.be/Fz3uMjfd6TI)
А тут немного моделирования распространения сигнала и имитация приема.
https://youtu.be/oc5wifEaDSE (https://youtu.be/oc5wifEaDSE)
-
Интересное дело. Готовый вариант сколько будет в денежном эквиваленте?
Готов поучавствовать. Еще вопрос: магнитную ( ферритовую) антенну не рассматривали как вариант?
-
1. По стоимости пока нет понимания. Сейчас опытные образцы соберём, тогда можно будет понимать.
2. Антенну можно применять любую, наверное. Тут нужно понимать, что каждый усилительный элемент имеет какую-то задержку и, наверное, потребуется делать калибровку задержек. Тут пока понимания нету как быть, но оно появится со временем.
-
1. По стоимости пока нет понимания. Сейчас опытные образцы соберём, тогда можно будет понимать.
Подождем результат.2. Антенну можно применять любую, наверное. Тут нужно понимать, что каждый усилительный элемент имеет какую-то задержку и, наверное, потребуется делать калибровку задержек.
Битзортунг вроде на ферррите остановились. Я к тому, что ВИП не у всех возможность на крышу задирать есть/будет.
-
Они там антенну с несколькими ферритами ставят, видимо чтобы исключить пространственную селекцию антенн. Посмотрим. Тут главное не упереться в производительность мини пк. Забирать данные получается нормально. Дальше идёт корреляция ( определение что случился импульс молнии).
-
ПОнял, что не понял.:)
Буду следить за реализацией. Удачи!
-
Антенны закупили у RA0SMS MiniWhip 3шт.
Это не Минивип, лет так, несколько, схему смотрел, просто г....
-
А что с ним не так? В чем г..? Не радует?
https://vk.com/rn3kk?w=wall28180554_1489 (https://vk.com/rn3kk?w=wall28180554_1489)
-
А это схема от RA0SMS (взято на qrz.ru)
-
А что не нравиться в схеме? Обоснуйте своё мнение. Что не так.
-
минивип, это немного не то. В реализации RA0SMS - усилитель с высоким входным сопротивлением и усилитель тока (эмиттерный повторитель).
В классической схеме, истоковый повторитель и эмиттерный повторитель.
Я пробывал делать схему RA0SMS, получилось на много хуже чем схема автора.
Сам делал примерно вот это https://www.myhomehobby.net/wp-content/uploads/2018/03/pa0rdt-Mini-Whip-1.jpg
Если изображение не откроется ссылка на страницу https://www.myhomehobby.net/antenna-mini-whip-svoimi-rukami/
Первая схема. На входе ставил КП303, на выходе КТ610, работает отлично. Длину E-probe пришлось подбирать по минимуму помех, получилось примерно 10 см, UA3DJG, добрая ему память, принимал телеграфом на слух.
Как-то так.
-
Ах вот оно что. Спасибо. Тут путаница не большая происходит как мне кажется. Я для себя хочу понять . Значит так - есть АКТИВНЫЕ антенны малой электрической длинны это ШТЫРЬ 0,5...0,8м (возможны варианты)+УСИЛИТЕЛЬ+ПОВТОРИТЕЛЬ , а МИНИВИП это МЕДНАЯ ПЛАСТИНА(геометрические размеры пластины надо подобрать на месте установки антенны по минимум помех) + ИСТОКОВЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ+ЭМИТЕРНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ.
-
Во-обще то , и то и другое активная антенна, но , одна просто активная антенна( это го...о) , а другая , тоже активная антенна , но МИНИ-ВИП - это хорошо. Проще говоря активная антенна с усилителем напряжения хуже чем активная антенна с Усилителем тока. Верно?
-
У них у обоих есть усилитель тока - второй биполярный транзистор включенный по схеме эмиттерный повторитель (общий коллектор). Просто в первом случае, первый полевой транзистор включен (общим истоком), он имеет усиление по напряжению. Во втором, первый полевой транзистор включен как истоковый повторитель (общим стоком), он не имеет усиления по напряжению, а работает как усилитель тока. Только рассматривать его как усилитель тока - он маломощный, не совсем правильно, он включен так для согласования сопротивлений.
Подозреваю, что схема от RA0SMS спроектирована так, что бы компенсировать потери во втором - биполярном транзисторе, первым транзистором включенным с общим истоком. Входное сопротивление при таком включении будит ниже чем истоковый повторитель, но его вероятно должно хватить для полноценной работы, т.к. это полевой транзистор, всяко имеет и без того довольно высокое входное сопротивление. Если не переборщить с усилением, то всё должно работать. И в том и другом случае, антенна может быть маленькой - полоска из медной фольги: здесь надо пробовать. Мне так видится, может и ошибаюсь.
-
Я пробывал делать схему RA0SMS, получилось на много хуже чем схема автора.
Тут вопрос скорее всего в местных условиях приема. У всех они очень разные.
Про свое домашнее расположение я не говорю. До переезда организации на новое место, там где мы раньше находились,
антенна RA0SMS дала выигрыш по сравнению с классической miniwhip порядка 3-4 дб. Именно на нее я стал достаточно часто принимать японцев.
Определяющей величиной входного сопротивления, является входная емкость полевого транзистора, это для нашего случая.
Элементы смещения подключены в параллель к емкости, они тоже уменьшают входное сопротивление, но их величина выше.
Имеем аттенюатор на входе, ослабление которого зависит от отношения емкости самого штыря(зонда) и входной емкости с элементами
смещения. Автор заявлял, что емкость классической антенны, три с небольшим пикофарады, исходя из наилучшего отношения сигнал - шум.
Входная емкость транзистора J310, что у автора, порядка 4 пф.
В лучшем случае коэффициент передачи сигнала со штыря на выход- это минус (8-9) дб, в реальности до минус (11-12), это с учетом,
что истоковый и эмиттерный повторители имеют коэффициенты передачи по напряжению менее единицы. Если полевой транзистор будет
с большей емкостью, чем J310, то коэффициент передачи будет еще меньше. Если по максимуму, то еще и паразитную емкость монтажа
надо учесть.
-
Коллеги, спасибо. Пока думаю что нам подойдут абсолютно любые варианты минивипов. Ждем платы с для АЦП. Подвисли в Китае.
-
А что за АЦП?
А что если использовать устройство выборки-хранения , вроде верно назвал, микр.сх. типа AD783.
Спасибо большое многое прояснилось. Входная ёмкость транзистора из справочника, это понятно. Вопрос - как измерялась емкости антенны. Один вывод измерителя емкости к полотну антенны, а второй ... ?
-
Пришли платы! Уже распаял и намотал трансформатор (пока КСВ не измерял).
АЦП что-то оцифровывает, что пока не поняли, но биты скачут от подачи ВЧ сигнала.
АЦП применен AD9200 10bit. Частота тактирования 500 кГц.
Разбираемся дальше.
-
Про устройство выборки и хранения ничего сказать не могу..
-
C Оса130мини подали сигнал 102кГц ( ну так просто получилось)
Вроде что-то похожее на синусоиду!
-
А точнее пока сделали построение спектра.
-
Дело идет.
-
В скором времени 1й комплект повезем за город.
-
Хорошо выглядит. А что это?
-
Это детектор молнии планируемый. По сути SDR приемник прямой оцифровки от 0 до 250кГц. + GPS синхронизация времени встроена в него.
-
Понял. надо дата шит почитать на AD9200? поближе познакомиться)
-
Для поднятия боевого духа и энтузиазма Николая и коллег его, отмечу - следим, хотя ничего сюда порой не пишем.
-
Не помню, было или нет в этой теме, но по сей части вроде как:
https://136.su/index.php/topic,119.msg31873.html#msg31873
Р6ЛДД как то нашел давно...
-
О класс! Спасибо! Это нам будет нужно, потому как минивипа многовато, чутье у АЦП хорошее, там наверное и ферритовую напрямую можно будет подключать.
Один детектор поставил на дачу. Вот что получилось с Минивипом. Похоже помехи от Изернета лезут и каких-то импульсников. Слудующим шагом заземление и АТТ на 20Дб
-
Ну и фото антенны. Минивип висит на Калине. Дерево такое.
-
Ну и фото антенны.
Знакомая конструкция..) Компенсационный патрубок и ремонтная муфта на 50мм.
-
О класс! Спасибо! Это нам будет нужно, потому как минивипа многовато, чутье у АЦП хорошее, там наверное и ферритовую напрямую можно будет подключать.
Всячески, Коля!
Попалось на глаза случайно... не помню, что уж и искал просматривая форум.
Ты пошарь по нему с помощью яндуха.
Саша ЛДД много чего сюда к нам заносил в свое время...
Может быть лежит и ждёт своего часа, как та ссылка.
Один детектор поставил на дачу. Вот что получилось с Минивипом. Похоже помехи от Изернета лезут и каких-то импульсников. Слудующим шагом заземление и АТТ на 20Дб
Низко очень. надо поднимать метров 7-8 и последний метр точно из изолятора.
Отчего граббер не забацаешь, коль все для него есть на позиции?
-
Да, все есть. Софта нету. Я граббер Александра начал переписывать, но там оказалось много работы, чтобы окультурить и под разспберри его запихать. Времени на все не хватает :(
-
А для приема молний высоты хватит. Там энергетика приличная.
-
Да, все есть. Софта нету. Я граббер Александра начал переписывать, но там оказалось много работы, чтобы окультурить и под разспберри его запихать. Времени на все не хватает :(
А, вон как. Ну, допиливай помаленечку.
Жаль, к такому шикарному сезону не успел)
А для приема молний высоты хватит. Там энергетика приличная.
Главное, чтоб не сгорело, если рядом придется...
-
Привет всем. Активности по теме пока нет. Занимались софтом. Сейчас в планах спаять 3 датчика и попробовать пьезиком от зажигалки сэмитировать молнию.
Плюс нужно заниматься алгоритмами.
-
Копаемся потихоньку.
-
Что странно, у магнитной антенный полоса по ксв 1.4 200 Гц получилась.
-
Что странно, у магнитной антенный полоса по ксв 1.4 200 Гц получилась.
может секционировать не надо было? Или меньше секций.
-
Может быть. Я не делал их раньше. Получается секции и дали большую добротность.
А это зелёный испытатель системы, пьезозвжигалка.
-
А это зелёный испытатель системы, пьезозвжигалка.
Как далеко принимает, с таким источником?
А то потом получится, как Wow. ;)
https://www.nkj.ru/archive/articles/32449/
-
крайне недалеко.
в помещении офисном много помех, доделываем и загород снова повезем. Эксперименты продолжаются.
-
в помещении офисном много помех, доделываем и загород снова повезем. Эксперименты продолжаются.
Серьезная разработка.
Удачи! Ждем релиз.
-
Была гроза. Пока датчик только один. Но УРА! она заработал! Стали поступать сигналы молний.
Сейчас:
- сделан пиковый детектор, по которому фиксируется набор данных от АЦП и выгружается на сервер
- развернут сервер на базе старого ноутбука
- куплен белый ИП
- датчик пока только один и стоит за городом
Едем дальше.
-
Интересный колебательный процесс на конце импульса, чем он вызван ?
-
Сложно сказать, ток резко возрос, затем начинается спад.
-
Интересный колебательный процесс на конце импульса, чем он вызван ?
см. скрин.
Статья:
https://cyberleninka.ru/article/n/teoriya-molnievogo-razryada/viewer (https://cyberleninka.ru/article/n/teoriya-molnievogo-razryada/viewer)
-
Спасибо за ссылку. Интересная статья. Читаю , "перевариваю" потихоньку . Нравится что в статье нет математики, а то еслиб до формул дошло я бы уже ничего не понял.
-
Нравится что в статье нет математики,
Лови еще, с картинками.
https://disk.yandex.ru/i/8RM7uPTBJ8DikA (https://disk.yandex.ru/i/8RM7uPTBJ8DikA)
-
Вах! Красота! Спасибо почитаю.
-
https://136.su/index.php/topic,602.msg37968.html#msg37968 (https://136.su/index.php/topic,602.msg37968.html#msg37968)
тут картинка со стрелками. Расстояние между сигналами 35 мкС. Получается они летели разными дорогами, т.к. сами сигналы абсолютно идентичны.
-
Юрий немного еще доработал алгоритм поиска пиков, уменьшили окно до 10 выборок. Получился самый хороший поиск.
+ попробовали свертку для поиска сигнала молнии в последовательности ( см. цветастый рисунок)
-
Еще вопрос: магнитную ( ферритовую) антенну не рассматривали как вариант?
собрали и магнитную, но результатов не получили, пока не ясно что не так.
https://136.su/index.php/topic,602.msg37817.html#msg37817 (https://136.su/index.php/topic,602.msg37817.html#msg37817)