Сверхдлинноволновый трансивер

[КРАМ]

Asmodey писал(а):

Мы посмотрим в итоге, в какой мере будет

Ну посмотрИте...
Могу в понедельник снять видос как это происходит в реальной обстановке на реальном оборудовании.
Вообще то настраивать резонанс на лету обычно не рекомендуется. Но при коммутации конденсаторов в пределах 10% (это максимальная величина подстраиваемой секции) никогда никаких выходов из строя не происходило. ПРИ КОММУТАЦИИ на лету! А при работе на расстроенный контур это вообще принципиально невозможно. Ибо невозможно вкачать в индуктивность сколь либо значительную энергию. Реактивное сопротивление катушки на обсуждаемых частотах и индуктивностях составляет примерно 50...100 Ом. При питании от 25 Вольт ток составит максимум 0,5 Ампера на первой гармонике даже если конденсатор закоротить. На остальных кратно меньше.

[Илья МГУ]

Крам, а как изготавливаются Ваши катушки? Каркас, намотка.

[КРАМ]

Никакого каркаса нет. Катушка - это 11...12 витков провода КОЭЛТ-5*0,3 намотанных на специальном станке формирующем сразу прямоугольник размером 0,7м*(0,3...0,5)м - зависит от ширины корпуса антенны. Намотка просто внавал. Затем на этом же станке катушку обматывают специальной лентой, формируя плотный жгут. КОЭЛТ-5*0,3 это трубка из экструзионного фторпласта диаметром 1,8 в которой проходит 5 проводников эмальпровода диаметром 0,3 мм. То есть это по сути литцендрат. Добротность самой катушки примерно 70. Пробивное напряжение на частоте 100 кГц - 5 кВ (если не ошибаюсь - давно читал ТУ на этот провод.) Это наш заказной провод. Его делают в Беларуси.

[Илья МГУ]

Еще вопрос. В каких пределах находится скважность импульсов шим при раскачке контура до максимальной амплитуды?

[КРАМ]

100% амплитуды соответствуют чистому меандру - скважность = 2.
Увеличение или уменьшение длительности импульса приводит к падению амплитуды.

[Илья МГУ]

Был озадачен цифрой "2",но разобрался. То, что я называл "скважностью", правильно называется "коэф.заполнения". Т.е. максимум амплитуды при 0.5 к.з.что не удивительно. Для моей задачи, именно АМ модуляции, следует ли расчитывать на работу с такими длинными импульсами (к.з. меняется от 0 до 0.5)? Я предполагал, что импульсы должны быть сильно короче, чтобы паразитная ЧМ не вышла за приемлемые границы (какие они)? Или можно не париться на этот счет?

[Илья МГУ]

Сделал новую катушку и запустил передатчик на основе ШИМ контроллера. В схеме чуток переделал вход на модулятор.
Катушка Д400, 21 виток самодельного литцендрата. Параметры провода примерно как у Крама, но вместо экструзионного фторопласта термоусадка. Нормально получилось, чистым меандром раскачивается до 1.5кВ от 22 вольт. Довольно экономично работает, потребляемый ток в районе 1.5А, ключи чуть тёплые. Синусоида на выходе нормальная, грязи нет.
Вблизи полного меандра с заполнением 50% не получается сделать достаточно глубокую АМ модуляцию. Видимо, это свойство ШИМ контроллера. Гораздо лучше получается на более коротких импульсах. Поэтому напряжение на полумосте буду делать побольше, типа 35В. В этом случае получается сделать АМ модуляцию с глубиной 100% на низких частотах и примерно 70% на частоте 3 кГц.

[Илья МГУ]

Для первых полевых испытаний на 60 кГц сделал простейший приёмник прямого усиления на TA7642. Самый главный вывод - передать голос на 60кГц АМ можно. Разборчивость речи не хуже чем радиовещание на большинстве радиостанций КВ или СВ ДВ. Тут полный успех.
Второй вывод - способ получения сигнала на приёмник предложенный Крамом провальный. Напомню, там в контур встраиваются два встречных диода и параллельно им резистор на 30-40 Ом, с этого резистора берётся сигнал на усиление. Сигнал там конечно есть, но он весьма дохлый. В имеющейся конфигурации дальность связи составила всего аж 5м. В продолжение эксперимента я зашунтировал диоды с резистором и взял сигнал с контурного конденсатора. Дальность возросла вчетверо. Из чего следует, что схема со встречными диодами по уровню сигнала проигрывает классике в 16 раз. При отказе от схемы Крама встаёт вопрос с коммутацией приём-передача, что непросто, учитывая высокое напряжение на контуре в режиме передачи. Реле на 2 кВ вменяемых размеров я не нашёл. Вполне возможно, что придётся такое изготовить самостоятельно. Реле или механический переключатель.

Конечно, дальности в 20 м мне мало. Но от приёмника прямого усиления я особо чудес и не ждал. Чувствительность микросхемы TA7642 аж 600мкВ. Главное - частоты 60кГц достаточно.

Теперь озадачился приёмником. Склоняюсь к сверхрегенератору. Хорошая чувствительность, широкая полоса приёма и довольно простое устройство. Шум при отсутствии сигнала в моём случае даже в плюс. TA7642 тоже не будет лишней. Хочу использовать её как усилитель радиочастоты, детектор и АРУ. Но на входе добавить сверхрегенеративный каскад. Пока так.

Вложения

msg992082776-9040.jpg

испытания

(215.86 KiB) Скачиваний: 30

Последний раз редактировалось Илья МГУ Сб сен 30, 2023 19:49:50, всего редактировалось 1 раз.

[roman.com]

Илья МГУ писал(а):

Дальность возросла вчетверо. Из чего следует, что схема со встречными диодами по уровню сигнала проигрывает классике в 16 раз.

кто бы сомневался... что классика всех сделает))

Теперь озадачился приёмником. Склоняюсь к сверхрегенератору.

1- от одного слова сверхрегенератор... меня начинает телепать)))

сверхрегенератор делают только с самом худшем случае... и только с применением полноразмерных антенн... например на УКВ...
тогда хоть какая то дальность будет...


пример сверхрегенератор 433 мгц

Screenshot_1.jpg

(34.55 KiB) Скачиваний: 27

5 милливатт...
чувствительность 5 микровольт...
600 метров при идеально прямой видимости))

тут на коте экспериментировали... много раз...


2- и как вы собрались принимать сигнал 60 кгц на сверхрегенератор ( ) с частотой гашения 60 кгц ? ))

[КРАМ]

Илья МГУ писал(а):

два встречных диода и параллельно им резистор на 30-40 кОм

Нет слов....
Может стоило просимулировать сначала?
Вы отдаете себе отчет в том, что 30...40 кОм потерь в контуре - это издевательство над здравым смыслом?

[Илья МГУ]

КРАМ писал(а):

Вы отдаете себе отчет в том, что 30...40 кОм потерь в контуре - это издевательство над здравым смыслом?

Прошу прощения, это описка. 30-40 Ом, конечно. У меня 36 Ом.
Чтобы не путаться, в предыдущем сообщении исправлю.

Добавлено after 5 minutes 55 seconds:

roman.com писал(а):

2- и как вы собрались принимать сигнал 60 кгц на сверхрегенератор ( ) с частотой гашения 60 кгц ? ))

Почему бы и нет? И почему частота гашения должна быть 60 кГц?

Полноразмерная антенна тут не при чём, поскольку речь об индукционной связи. Есть контур, в контуре слабый сигнал, который надо усилить.


ЗЫ: И даже 100м дальности мне бы хватило.[/uquote]

[Asmodey]

Илья МГУ писал(а):

И почему частота гашения должна быть 60 кГц?

Будете гасить генерацию с частотой лежащей в звуковом диапазоне?

[Илья МГУ]

roman.com писал(а):

пример сверхрегенератор 433 мгц

Screenshot_1.jpg

Что это за модули? Готовый сверх?

Добавлено after 4 minutes 56 seconds:

Asmodey писал(а):

Илья МГУ писал(а):

И почему частота гашения должна быть 60 кГц?

Будете гасить генерацию с частотой лежащей в звуковом диапазоне?

Тогда объясните. Что, разве частота гашения критично связана с частотой радиосигнала? Т.е. должна быть сильно меньше? Она не может быть, например выше?

[КРАМ]

Илья МГУ писал(а):

У меня 36 Ом.

И какое усиление до детектора?

[Илья МГУ]

КРАМ писал(а):

И какое усиление до детектора?

Не представляю, как померить. Думаю, только по даташиту гадать.

Добавлено after 3 minutes 49 seconds:
Ну да, можно такую частоту усилить операционником хоть во сколько раз. Эта возможность точно имеется, поскольку при имеющемся усилении шумов нет вообще.

[КРАМ]

Илья МГУ писал(а):

по даташиту гадать.

Усиление нужно делать на двух каскадах. Первый - полосовой фильтр на двух ОУ с усилением примерно 10...15 дБ. Второй - обычный усилитель на одном скоростном ОУ с усилением порядка 50 дБ.
и не нужно никаких "натурных" испытаний. Располагаете передатчик на заданном расстоянии и измеряете ОСЦИЛЛОГРАФОМ сигнал на выходе второго каскада.
Игрища с неприспособленными для данной задачи микросхемами не имеют смысла.

[Илья МГУ]

КРАМ писал(а):

не нужно никаких "натурных" испытаний. Располагаете передатчик на заданном расстоянии и измеряете ОСЦИЛЛОГРАФОМ сигнал на выходе второго каскада.

Натурные испытания мне необходимы, поскольку все места где есть осциллографы изрядно загажены помехами. Осциллограф там покажет много интересного, но ненужного. Так что только на природе где потише.

[КРАМ]

Илья МГУ писал(а):

на природе где потише.

Практика показывает, что в обычных домашних условиях в заявленном диапазоне частот нет ничего страшного.
У меня и на работе тоже нет ничего фатального с предложенным усилением. По крайней мере, у вас будет возможность снять зависимость выходного сигнала от расстояния. Таким образом вы простой экстраполяцией получите ожидаемый сигнал на заявленном вами расстоянии. И сумеете сделать правильные выводы.
ЗЫ. Об этих выводах я вам намекал в самом начале темы. Но процесс стоит того, чтобы познать реальность собственными усилиями. В результате могут появится альтернативные идеи. Любая разработка так и происходит.

[Илья МГУ]

КРАМ писал(а):

Усиление нужно делать на двух каскадах. Первый - полосовой фильтр на двух ОУ с усилением примерно 10...15 дБ. Второй - обычный усилитель на одном скоростном ОУ с усилением порядка 50 дБ.

Приёмник прямого усиления?

[КРАМ]

Это зависит от способа детектирования, а не от усиления. Если детектор будет в виде смесителя с переносом частоты в 0, то получите ППП. Естественно, что смеситель может работать как с когерентным гетеродином, так и с квадратурным. Первый вариант грешит кучей недостатков, а второй только относительной сложностью в аналоговой реализации. В вычислительной реализации второму варианту нет альтернативы.