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【火腿DIY】10米段的春天 | 用自制環(huán)型天線+改裝SDR接收器27MHz采訪實(shí)錄

 業(yè)余無(wú)線電 2020-10-28

HF部分包括9個(gè)不同的波段,范圍從1.8MHz到29.7MHz,它們通常也稱為160米到10米波段??瓷先ミ@9個(gè)波段加在一起的范圍還不如2米波段一個(gè)寬,但是對(duì)于業(yè)余無(wú)線電愛(ài)好者來(lái)說(shuō),他們可以提供決不遜色的傳播特性,特別是你更喜歡省際或國(guó)際的通信。HF波段除了語(yǔ)音通信(主要是SSB),還包括等幅電報(bào)(CW)。電報(bào)的通信效率很高,特別是當(dāng)你在移動(dòng)中受到電源和功率的限制時(shí),電報(bào)往往更為容易達(dá)成通信。傳播開(kāi)通的時(shí)候,你可以在每個(gè)波段的低端聽(tīng)到大量的電報(bào)信號(hào),甚至還可以聽(tīng)到一些功率小于5W的外國(guó)電臺(tái)。 
10米段簡(jiǎn)介:頻率范圍是28.0-29.7MHz,一般只有在白天和傍晚才有遠(yuǎn)程傳播。這個(gè)波段一旦開(kāi)通,可以有非常好的通信效果,而且對(duì)機(jī)器功率要求低,天線的尺寸也小。29.6MHz是國(guó)際上都知名的中國(guó)FM頻率。10米波段是允許FM的唯一HF波段,當(dāng)然根據(jù)你的操作權(quán)限你也可以使用SSB或者CW。
10米段環(huán)型天線+SDR接收器采訪實(shí)錄
受訪人:遼寧遼陽(yáng) BG2RWZ

這段視頻是來(lái)自遼寧遼陽(yáng) BG2RWZ錄制的:

電臺(tái)小叔:為什么要觀測(cè)十米波段?

BG2RWZ:近十年的經(jīng)驗(yàn) ,我發(fā)現(xiàn)這個(gè)波段的傳播信號(hào)的強(qiáng)弱與太陽(yáng)黑子活動(dòng) 地震等 有這微妙的關(guān)系~因?yàn)?,地磁的波?dòng)會(huì)直接影響電離層的騷動(dòng)。

電臺(tái)小叔:為什么用環(huán)形天線?

BG2RWZ:因?yàn)榄h(huán)形天線屬于磁場(chǎng)型天線,受天電干擾小。電場(chǎng)型天線都是GP天線,比如棒子天線 VHF UHF的基地臺(tái)天線 ……所以環(huán)形天線背景噪聲低,這樣對(duì)弱信號(hào)也有提升的作用。


這是我DIY的環(huán)形天線制作原理圖:

我們家在樓房,架設(shè)不方便,環(huán)形天線不占地,調(diào)諧方便,主要是接收短波信號(hào)

電臺(tái)小叔:你對(duì)SDR設(shè)備是如何進(jìn)一步改造來(lái)提高靈敏度的?

BG2RWZ:這個(gè)SDR基于電視棒,有很多HAM進(jìn)行改造,大家都是基于這張圖紙進(jìn)行了改造

在查閱大量資料后,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上的集成塊RTL2832靈敏度太低,如果加了濾波器和變頻器靈敏度就更低了,所以加了一個(gè)信號(hào)放大器,下圖就是一個(gè)俄羅斯的火腿的圖紙,改造后靈敏度可以-125至-130dB。

嫌原SDR接收器靈敏度低,自己動(dòng)手改裝:

電臺(tái)小叔:改造過(guò)程一帆風(fēng)順么?

BG2RWZ:并不是,靈敏度改造完成后,問(wèn)題又來(lái)了:

噪聲干擾出來(lái)了,經(jīng)過(guò)半年觀察,噪音源來(lái)自:電源噪聲、液晶屏幕、開(kāi)關(guān)電源、WIFI噪音,我一一把它們解決了。

解決外來(lái)電源噪聲:

把顯示屏的開(kāi)關(guān)電源適配器換成變壓器穩(wěn)壓電源自己改的

屏蔽顯示器的電磁干擾

磁環(huán)是濾掉電腦開(kāi)關(guān)電源帶來(lái)的電磁干擾。這個(gè)磁環(huán)也是起到濾掉電腦電源干擾的。

灰色的磁環(huán)都是后加上去的。

這是燈光的電源適配器的電磁干擾

把大廳里的等關(guān)掉后的電平信號(hào)。相差10個(gè)DB!

這是我使用的HDSDR 軟件


0.8米的環(huán)天線自制

10米段你了解么?下面推薦好文供大家閱讀學(xué)習(xí)。

小課堂|打造一款在陽(yáng)臺(tái)安裝的10米段天線


作者:朱軒 BH4RCI


對(duì)于新HAM來(lái)說(shuō),通過(guò)10m波段電臺(tái)與較遠(yuǎn)距離的HAM通聯(lián)是一件非常令人愉快并且值得自豪的事。當(dāng)你有了10m波段的電臺(tái),天線也自然是必不可少的。然而市面上所出售的10m波段的成品天線大多為GP形式,而這種垂直形式的天線對(duì)于住在非頂層的HAM來(lái)說(shuō)安裝是很不方便的,且不說(shuō)把饋線引到樓頂?shù)姆N種麻煩,單是去說(shuō)服住在公寓頂層的住戶,同意你在其樓頂上豎起天線,也是一件非常令人頭疼的事。



倒V形式的天線在業(yè)余愛(ài)好者之間非常流行,其通聯(lián)效果往往也是很不錯(cuò)的,但是其體積仍然不便安裝在除樓頂之外的地方。為了便于安裝在公寓陽(yáng)臺(tái)或者是窗戶外,我特別制作了一根便于在狹小的公寓樓安裝的10m波段天線,如圖1所示。 

這副天線的基本原形是扇形偶極子天線,扇形偶極子天線是一種較為寬頻的天線,是偶極子天線的變種(類似于X天線)。也許描述這種天線的最好方法是說(shuō)明它是連接在同一條饋線上的兩個(gè)類似的偶極子天線,它們的外端點(diǎn)之間展開(kāi)距離大約是天線振子長(zhǎng)度的11%。 

這副天線的主梁使用的是一根5.4m的玻璃鋼漁竿,其前端較細(xì)的三節(jié)應(yīng)去掉。振子可用盡可能粗些的多股電力線,截取長(zhǎng)度略大于計(jì)算值的4根相同長(zhǎng)度的電力線(略大于計(jì)算值可留有修剪的余地)。其中每根振子長(zhǎng)度L=?×0.96/4=300×0.96/(4f)=300×0.96/(29.6×4)?2.432m。把其中兩根電線一端相接,并接于巴倫盒(平衡不平衡變換器)的A端。另一端分別固定在同一根PVC管上(兩振子末端展開(kāi)后不作連接),振子末端在PVC管上展開(kāi)間距的計(jì)算如下:振子端展開(kāi)間距D=振子長(zhǎng)度L×11%=2.432×11%?0.268m。用同樣的方法把另兩根電線制作好,并使其固定于巴倫盒的B端。把其中一根PVC管用膠固定在漁竿的上部,使系在PVC管靠近漁竿的那根振子拉直,并與漁竿保持平行。而另一根PVC管加上適當(dāng)?shù)呐渲兀蛊渥匀幌麓?,并使用一根拉繩把內(nèi)側(cè)的振子拉成垂直。 

這樣一根便于在公寓樓陽(yáng)臺(tái)架設(shè)的10m波段天線的主體部分就基本制作完成了。以下將對(duì)其所需的巴倫盒的結(jié)構(gòu)與制作進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。 


巴倫盒電路圖如圖2所示。用A,B,C3根各長(zhǎng)為45cm的不同顏色的多股導(dǎo)線絞合成1根三股絞合線,用相同的方法再制作3根這樣的絞合線。將上面作好的共4根各長(zhǎng)45cm的三股絞合線纏繞在環(huán)形磁芯上(筆者使用的磁環(huán)尺寸?35×20×14),使其制作成一個(gè)4匝線圈。按照?qǐng)D3所示,將線圈末端同樣顏色的導(dǎo)線焊接在一起。將A的末端與B的始端,B的末端與C的始端相連接。將A接于天線M接頭的芯線上,B'C為M接頭的地線,A'B和C'分別為兩平衡輸出點(diǎn)(即巴倫盒上的A端和B端)。把制作好的磁環(huán)安裝在防水盒中,并與各輸出端保持良好連接。值得注意的是,其中的連接線應(yīng)盡可能地短,以提高SWR特性。 

至此,一副便于安裝在公寓樓陽(yáng)臺(tái)上的10m波段天線的制作過(guò)程就介紹完了。調(diào)試時(shí),請(qǐng)務(wù)必確保各接線部分連接良好,并先使用小功率進(jìn)行調(diào)試修剪以免對(duì)電臺(tái)造成損害。在對(duì)其進(jìn)行的簡(jiǎn)單修剪完成之后,這副低成本的10m波段天線就可以順利投入使用了。 

一種10米波段業(yè)余無(wú)線電收發(fā)信機(jī)(HAM-10SP)電路如下:

三片IC設(shè)計(jì),有優(yōu)良的性能指標(biāo),其主要參數(shù)有:

收發(fā)中心頻率:29.6MHz
調(diào)制方式:調(diào)頻(FM)
射頻功率:≥3W
接收靈敏度:不劣于0.3μV(S/N=12dB)



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