Автор Тема: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?  (Прочитано 2419 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ua6ajs

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 424
  • Репутация: +43/-17
  • QRA: LN05gk
Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« : 20 Октябрь 2018, 12:11:47 »
                    Давно   хотелось    попробовать    улучшить    соотношение    сигнал/шум    ЕМЕ .    Идея   проста :   перед    трансивером    установить    коаксиальный    резонатор   и    приходящий    с   параболы    сигнал     пропустить    через   него ,    т  к   резонатор   имеет   высокую    добротность    думалось   что    полезный    сигнал    хоть    сколько  то   но    повысит    амплитуду    над   уровнем     шумов .    Поискав    готового    решения    в    Сети    ничего    подобного    не   нашёл ,   что    несколько    смутило ,    есть    несколько   конструкций     где    резонатор    устанавливается    на    входе    МШУ ,   по   крайней    мере    на   русском    языке   а    в   иностранных   не   силён .     
Задумка    то   была    давно    но   не   было    подходящих    труб .   Волею   случая    летом    приобрёл     посеребренные     трубы    диаметром    6,  9.5,   16 мм    с    внешнем   серебрением     и    22,   30,   50 мм     с    внутренним .   Серебрение    очень    качественное ,     военное    производство    ещё   времён    Союза .   В   качестве    торцовых    стенок    полированная    листовая    медь    толщиной    2 мм . 
С   большим    воодушевлением     и     надеждами     приступил   к   экспериментам .   Испытательным    стендом    был    кусок    полированной    меди   с    припаянными   разъёмами    для    установки   резонатора   и   местом   для    дополнительного    усилителя   если   понадобится .   
Для    предварительного    определения   частоты    резонанса    был   применён    анализатор    N1201SA ,   весьма   полезная    вещь ,   иногда    резонанс    оказывался    далеко   в    стороне    несмотря    на    расчёты    и    тщательное    исполнение    а    т    к    полоса    пропускания     резонатора     довольно    узкая    и   с  крутыми    склонами    легко    было    проскочить    точную    настройку    несмотря    на    подстроечный      конденсатор.   
Источником    сигнала    для    настройки     служил     самодельный    маяк    на    1296.095 МГц     очень    малой   мощности    сравнимый     по   силе    с    Лунным   маяком    и    находящийся    в    250 м   от    антенны ,    для    проверки   слушал    маяк   с    Луны    и    шум    Солнца .
Всего    было    изготовлено    восемь    резонаторов ,   конечно   не   все   сразу   а   в   процессе    эксперимента .   Три  1/4 .  два   полуволновых ,   три    3/4   волны   с    разным    волновым    сопротивлением .    Резонаторы   1/4   и    3/4    были    открытыми    с    одного   конца ,    а    полуволновые    закрыты    с    обоих    торцовых    сторон ,    получалось    как    бы     два   1/4    сложены    открытыми    концами .    Все    резонаторы    имели    подстроечные     конденсаторы     на    горячем     конце ,    только    у   полуволновых   посредине    трубы .
Связь    с   антенной    и    нагрузкой    была    испробована    как   чисто    индуктивная ,   ёмкостная   так    и    смешанная ,   особых    различий    не   заметил   но    всё    же   показалось    что   наилучшим    был    вариант    вход    индуктивный    выход   ёмкостный.
Имелась    возможность    регулировки    связи    как    со   стороны    входа   так   и   выхода     от    самой    слабой    до    самой    сильной .
Резонаторы    испытывались    как    без   дополнительного     усилителя    так   и   с   ним .   В   качестве    дополнительного    усилителя    были    испробованы     три   МШУ   разных    авторов    и   один    самодельный .   
Все    резонаторы    отлично    строились ,    острей    других   почему    строились    3/4   волны .   
В    результате    большой    серии   экспериментов     пришёл    к   выводу    что     S/N   всегда     хуже    чем    сигнал     непосредственно     с    антенны    на    0.5 - 1 дб ,    не    то   что    превысить     соотношение    но    и   вплотную    приблизится     не   удалось    несмотря   на   все    манипуляции    с    уровнем    связи    и    размерами    резонаторов ,   наличия    дополнительных    усилителей    или   без   оных .   
Результаты    вызывают    недоумение :   ведь    должен    полезный    сигнал    выделяться    на   таком    высокодобротном    контуре ?   
Может    возникнуть    вопрос :    почему    не   бросил    эксперименты    после    первых   неудач ?     Всегда     живёт    надежда  -   вот   сделаю    другую    конструкцию   и   достигну    цели .    Увы ,   на    сей   раз   не    удалось ... 
                                                  Геннадий.
« Последнее редактирование: 20 Октябрь 2018, 15:37:30 от R9LR »

Оффлайн RW3PX

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1464
  • Репутация: +396/-94
  • Юрий.
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #1 : 20 Октябрь 2018, 12:20:14 »
Ну,как бы практика подтвердила теорию. В любом контуре есть потери .... в идеале на величину этих потерь вы и ухудшили S/N. Чудо  и не должно было произойти!
« Последнее редактирование: 20 Октябрь 2018, 15:37:16 от R9LR »
ex : UW3PX,UA3PDB, RA3PDB.

Оффлайн RN3DKQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1095
  • Репутация: +297/-11
  • Иван, KO85WS
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #2 : 20 Октябрь 2018, 12:27:47 »
Немного не так. Если без фильтра Кш системы, к примеру, 1дБ (Тш=70К), то при включении фильтра с потерями 1дБ общий Кш будет 2дБ (Тш=140К), а S/N ухудшится на 3дБ (в 2 раза). Это в первом приближении.
« Последнее редактирование: 20 Октябрь 2018, 15:36:58 от R9LR »

Оффлайн RW3BP

  • Очный чемпионат
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1035
  • Репутация: +762/-20
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #3 : 20 Октябрь 2018, 16:24:40 »
   Возможность извлечения сигнала из шума определяется наиболее узким фильтром во всей приемной системе. Чем уже полоса фильтра, тем меньше мощность шума. Ограничением является ширина спектра самого сигнала. Делать полосу фильтра меньше чем ширина спектра сигнала бесполезно.
   При приеме классического телеграфа самый узкий фильтр находится в голове у оператора. Полоса пропускания такого фильтра составляет десятки герц и зависит от способностей и опыта оператора.
   В WSJT и проч. используются программные фильтры с полосой от долей до единиц герц в зависимости от назначения, чем собственно и объясняется выигрыш по сравнению с телеграфом.
   Ясно, что резонатор на входе приемника имеет несравненно более широкую полосу пропускания и на прием слабого сигнала никак не влияет. Единственно чем он может помочь, это уменьшить уровень помехи от сотовых станций, которые могут перегрузить вход приемника и добавить шумы. При этом лучше ставить резонатор не на вход, а на выход МШУ.
73! Сергей

Оффлайн UT9UR, Аркадий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 7049
  • Репутация: +1517/-279
  • QRA: KO40XD
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #4 : 20 Октябрь 2018, 17:20:05 »
RW3PX  и RW3BP правильно сказали. Это аксиома: никогда, ни при каких условиях никакой фильтр на входе МШУ не улучшит S/N. Если взять для примера идеальный фильтр, т.е. без потерь, то он не  помешает, но S/N  не улучшит все равно. На практике радиолюбители часто понимают слово "фильтр", как устройство не только для пропуска (или задержания) неких частот, но еще и для согласования. Простой и понятный пример  это  П-контур, он и согласовывает и фильтрует.  Применение фильтра на входе оправдано тогда, когда надо поступиться параметром сигнал\шум (S/N), для обеспечения нормальной работы всего тракта, который из-за помехи вообще  не работал бы,или были бы другие неприятности (например, комбинационные частоты, "забитие") этот случай-чистый компромисс.
Но проблема фильтра и согласования по Вх. это рядом идущие, но все же разные    вещи.
           Ход мыслей UA6AJS понятен-сигнал, как был, так и останется (ну, пусть на 0,5дб меньше), зато шум мы фильтром уберем , оставив, например, полосу 1кГц, но увы. Трубы у вас знатные . Почему 3\4 лучше не знаю. Вообще, любой фильтр тогда фильтр, когда он согласован по Вх. и по Вых,   потери в фильтре непосредственно прибавляются к Кшума.   
« Последнее редактирование: 20 Октябрь 2018, 17:23:22 от UT9UR, Аркадий »
4xYU7EF-13M;  ( ех UT5ER).

Оффлайн ur5lx Сергей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1133
  • Репутация: +373/-35
  • Подпись находится в стадии разработки
  • QRA: ko70wk
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #5 : 20 Октябрь 2018, 19:37:31 »
На всех диапазонах для ЕМЕ использовал коаксиальный резонатор на входе.
На 144 сложенный втрое, на 432 1\4 и 1296 1\4. Полоса уже чем в контура , но потери не
вносили т.к связь легко регулировалась. Для СВЧ делал 5 звенный фильтр для ПЧ 432.
Это давало прибавку 0.1-0.2 дб по приему шума луны.Это реально измерянный результат.
Знаю и для диапазонов 432 , 1296 после МШУ ставят 4-5 звенный фильтр. Это актуально где есть ТВ передатчики или вышки сотовой связи.Да и на 144 знаю примеры когда ТВ передатчики перегружали вход МШУ и полосовые фильтры после и 1\4 резонатор на входе давали положительный результат.
73!Сергей

Оффлайн UT9UR, Аркадий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 7049
  • Репутация: +1517/-279
  • QRA: KO40XD
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #6 : 20 Октябрь 2018, 21:05:47 »
На всех диапазонах для ЕМЕ использовал коаксиальный резонатор на входе.
   Это не фильтр на входе, не для того резонатор ставят, чтобы фильтровать, а для того, чтобы потери минимизировать (которые прямиком увеличат Кш) и согласовать  антенну с транзистором. Это нужно для уменьшения потерь. Но и это дизайн вчерашнего дня.


Для СВЧ делал 5 звенный фильтр для ПЧ 432.
        Это вообще другая песня, по ПЧ 432.....это не на Вх. МШУ.
     На Вх. МШУ фильтр-вынужденная мера и если нет помех вне полосу, то он не нужен. Если же помехи в полосе (144-146), то тем более не нужен.
        Фильтр (именно фильтр, полосовой, или верхних частот) на вх. МШУ применяют часто, у кого помеха от ФМ (88-108), или ТВ (5канал). Вот тут фильтр предотвращает попадание на вход МШУ мощных сигналов.
4xYU7EF-13M;  ( ех UT5ER).

Оффлайн ua6ajs

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 424
  • Репутация: +43/-17
  • QRA: LN05gk
Re: Cavity на 1296 МГц в RX тракте?
« Ответ #7 : 22 Октябрь 2018, 06:18:34 »
                           Благодарю  всех  за   разъяснения . 
                                                  Геннадий .