| dla czego antena musi być dobra. czyli miejski srvival radiowca. |
| Szanowni Koledzy, Co jakiś czas pojawiają się na naszym forum zapytania w stylu „jaka antena na mój dach,”; „Jakie radyjko kupić”; „Co lepsze FT… czy IC…”; „Zakłócenia w wielkim mieście” (nie mylić z seksem). Chciałbym w tym miejscu podzielić się swoim doświadczeniem w tej dziedzinie. I naprawdę nie chodzi mi o wymądrzanie się ani nabijanie gwazdek, tylko szczerą chęć pomocy. Powszechnie wiadomo że elektroniczne zakłócenia wielkomiejskie są nie do uniknięcia. Każdy to ma w większym albo mniejszym stopniu i coś już z tym zrobił, albo coś zamierza zrobić, albo nauczył się z nimi żyć. Jeżeli ktoś zamierza coś z tym zrobić to jest dla niego dobra nowina. Otóż istnieją prawa fizyki które nie tylko nam przeszkadzają przy konstruowaniu wszelkich wynalazków anteno podobnych typu „Rybakov” czy kolejnej „cudownej” konstrukcji balkonowej pracującej na wszystkich możliwych częstotliwościach radiowych. Prawa fizyki są przede wszystkim naszym sprzymierzeńcem. Jednak zanim zacznę pisanie na temat moich doświadczeń z elektromagnetycznymi źródłami zakłóceń, chciałbym użyć pewnego porównania z dziedziny FOTO-OPTYKI. To dla tego że światło jest też falą ale ma tę zaletę że ją widać i ta właśnie właściwość jest bardzo przydatna. Może na tej płaszczyźnie uda trochę przybliżyć pewne prawa tym, którzy nie wierzą bo nie widzą. Zaczynamy Jak wiemy, widmo światła białego jest mieszaniną wszelkich barw, co udowadnia nam piękna tęcza na niebie. Białe światło rozszczepione przez krople wody działające jak pryzmaty, pokazuje się nam pełną tęczą barw. Przypomnienie tego faktu będzie dla nas teraz podstawą do porównań. Jeżeli mamy ochotę wykonać fotografię w kolorze zielonym, to powinniśmy użyć filtru prawda? Najlepiej założyć takowy filtr o kolorze zielonym na nasz obiektyw. Co się stanie? Filtr wykona wspaniała pracę i z całego widma światła wydzieli nam tę jedną barwę, inaczej mówiąc wyselekcjonuje jedna długość światła która w naszych oczach odpowiada za barwę zieloną. To samo możemy zrobić z innymi barwami. Podobnie możemy sobie pomagać jeżeli światło jest za mocne. Tak jak wkładamy okulary słoneczne żeby uchronić nasze oczy przed jaskrawym światłem. Filtry pomagają nam też odrzucić niechciane widma światła ponad widzialnego jak Ultrafiolet albo poniżej widzialnego jak podczerwień który oślepia nasz obiektyw nie wnosząc już żadnej nowej informacji do obrazu. Idąc dalej, możemy łatwo zauważyć że zbierając do naszego obiektywu za dużo informacji zbędnych, niepotrzebnie marnujemy możliwości techniczne naszego „sprzętu”. Czemu matryca w naszym często drogim i bardzo zaawansowanym aparacie, ma się zajmować percepcją czegoś czego nam wcale nie potrzeba? Niech lepiej zajmie się czymś dla nas użytecznym. Mądrze używając naszego aparatu i jego wyposażenia, możemy wspaniale naświetlić cały kadr naszego zdjęcia, nie pozostawiając na nim ani kawałka za ciemnych lub za jasnych plam. Późniejsza obróbka uzyskanej fotografii, może już tylko odkryć przed nami jeszcze więcej nie dostrzeganych wcześniej szczegółów. To bardzo ważne porównanie. Jak to się ma do świata fal radiowych? W dzisiejszych czasach większość transceiverów to urządzenia szerokopasmowe. To znaczy że przystosowane są praktycznie w równym stopniu do odbierania całego widma częstotliwości z zakresów fal średnich, krótkich czy ultra krótkich. Jeżeli popatrzymy na konstrukcję obwodów wejściowych (antenowych), to znajdziemy tam niewiele elementów filtrujących, a nawet jeżeli one są, to dobroć tych filtrów (skuteczność) jest symboliczna. Pierwsza znacząca selektywność w naszych urządzeniach pojawia się w pierwszej P.CZ (częstotliwość pośrednia) czyli inaczej mówiąc w pierwszej przemianie, jednak zanim do niego trafi, to już tutaj na samym początku najpierw cały ten sygnał z anteny wraz ze śmieciami ulega pierwszej obróbce a raczej mieszaniu w pierwszym mieszaczu z wraz częstotliwością heterodyny. Nie chcę teraz za bardzo wnikać w zasady i uwarunkowania tworzenia pierwszej przemiany. Wystarczy że wiemy iż dopiero tutaj znajduje się pierwsza selektywność w naszym odbiorniku. Tą selektywnością jest filtr kwarcowy a czasami kilka przełączanych filtrów kwarcowych o różnych szerokościach i o raczej nie wielkim tłumieniu poza pasmowym rzędu 20db czasem więcej czasem mniej. Jak ważny jest to element, niech świadczy o tym fakt że wielu DXmanów dla polepszenia parametrów swoich urządzeń decyduje się na wymianę filtrów stosowanych przez producenta, na inne o znacznie lepszej jakości (tłumienności poza pasmem przepuszczania). Filtry te są często nazywane są „Filtrami dachowymi”. Czemu dachowe? Bo znajdują się najwyżej w konstrukcji urządzenia. No dobrze, ale czemu filtr dachowy jest tak ważny? Przecież w transceiverach są jeszcze kolejne przemiany i kolejne duże selektywności… To prawda, jednak najlepiej pracuje się z możliwie czystym sygnałem, a o taki sygnał trzeba zadbać już na początku. Sygnały jakie się pojawiają na wejściu odbiornika, nie należycie odfiltrowane, jak już wcześniej wspomniałem, są dalej mieszane, wzmacniane i przetwarzane w kolejnej przemianie. Mało tego, źle odfiltrowany sygnał wzbogaca się dodatkowo w nowe „produkty” wzajemnie oddziaływających na siebie zakłóceń. To dość skomplikowane jednak prawdziwe. Na pewno zdarzyło się Wam usłyszeć dziwne „ptaszki” czy stacje radiowe których nie powinno być w tym miejscu. To właśnie efekt zbyt słabego filtrowania w pierwszych stopniach odbiornika. Co to znaczy? Otóż to że odbiornik zamiast pracować na korzyść sygnału użytecznego, pracuje równie ciężko dla szerokiego spektrum częstotliwości niepotrzebnych. Przecież nie chcemy tego prawda? No dobrze. Zakładam że cała nasza instalacja radiowa jest dobrze uziemiona i wszelkie prawidła montażu elektrycznego zostały spełnione należycie. Wyobraźmy sobie że podłączamy do naszego transceivera nastawionego na odbieranie sygnałów o częstotliwości 7MHz, antenę która jest w rezonansie na paśmie 10MHz. Co to oznacza? Że z anteny do odbiornika dotrą sygnały o częstotliwości 7MHz ale ich siła będzie taka sama jak sygnałów oddalonych o dwa megaherce w górę czy w dół, czyli nie będą się niczym wyróżniać. Natomiast co się stanie gdy do tego samego odbiornika podłączymy antenę której rezonans leży w paśmie 7MHz? To oznacza że już na samym początku, od momentu zaindukowania się sygnałów w antenie, preferencje będzie miał ten sygnał do którego dostrojona jest antena. Jaki jest tego efekt? Sygnał 7MHz jest silniejszy od wszystkich innych, to znaczy tez od zakłóceń które znajdują się gdzieś dalej od częstotliwości rezonansowej anteny. Nasz odbiornik ustawiony na częstotliwość 7MHz, zaczyna wzmacniać i obrabiać odrobinę mniej „śmieci”. Oczywiście nie jest to bardzo duża selektywność, ale jest ona NA SAMYM POCZĄTKU. I to jest bardzo ważne. Zapewne do naszego odbiornika wejdą i tak jakieś QRM częstotliwości harmonicznych czy szerokich spektralnie, od tego nie uciekniemy. Możemy sobie jednak już na początku pomóc stosując anteny rezonansowe. Już widzę niezadowolonych posiadaczy „Rybakova”, cóż nikt nie obiecywał że życie jest łatwe a fizyka elastyczna. Reasumując, najwięcej zakłóceń przedostaje się do odbiornika przez antenę. Bywa jednak tak, że antena jest w rezonansie a i tak mamy cały worek decybeli ponad S9 zakłóceń na całym paśmie amatorskim. Kolejnym Bardzo ważnym elementem jest kabel który dostarcza sygnał z anteny do odbiornika. Właśnie po tym kablu wpływa do radia najwięcej „śmieci”. Zapytacie skąd? Po pierwsze z instalacji telewizji kablowej. Powiecie że one są wykonywane bardzo solidnie z dobrej jakości materiałów. To prawda że często tak jest, ale równie często kable koncentryczne naszych anten niemal splatają się z instalacją CTV. Wiemy że obecnie sprzedawcy usług telewizji kablowych oferują nie tylko sygnał telewizyjny w swoich instalacjach, ale też szerokopasmowy dostęp do Internetu i usług telefonii IP. Słabej jakości kabel koncentryczny naszej anteny, wspaniale przyswoi sobie część szumu radiowego z instalacji CTV. Bardzo istotna jest jakość wykonania ekranowania w naszym kablu. Nie dajmy się zwieść tanim podróbkom. Pomyślmy że to działa też przy nadawaniu. Kolejne źródła możliwych zakłóceń to takie urządzenia jak: Klawiatury i monitory komputerów stacjonarnych, przetwornice wysokiego napięcia w układach zasilających „back light” telewizorów LCD. Źle odfiltrowane zasilacze impulsowe we wszelkich urządzeniach domowych (raczej te większej mocy jak telewizory, komputery..) itp. O ile zasilacze impulsowe nie są zbyt dużym zagrożeniem dla naszych odbiorników, bo łatwo jest dość skutecznie jest odfiltrować a przynajmniej odnaleźć (i nie martwcie się raczej o takie zasilacze u sąsiada, jeżeli jest taki gagatek to raczej u Was w domu) o tyle nie jest łatwo poradzić sobie z mini mikro nadajnikami jak choćby klawiatura komputera stacjonarnego, albo karta WI-FI w której pracuje generator 50MHz emitujący piękną siatkę harmonicznych.. (O właśnie, warto wspomnieć o harmonicznych. Dla Laików wytłumaczę że owe „harmoniczne” to krotności częstotliwości podstawowej, czyli dla 5MHz, pierwszą harmoniczną będzie 10MHz, kolejną 15MHz itd… harmoniczne zawsze idą w górę. Jeżeli więc podejrzewamy że na 3,5Mhz słyszymy jakąś harmoniczną, to znaczy że jej podstawowa będzie gdzieś niżej) Sprawa jest prosta. Tak samo jak chcemy żeby matryca naszego aparatu zajmowała się odtwarzaniem na obrazie wyłącznie potrzebnych rzeczy, tak też chcemy aby nasz odbiornik wzmacniał i dostarczał do nas wyłącznie to co chcemy dobrze usłyszeć. Im szybciej odrzucimy zbędne sygnały w procesie tworzenia tego co dociera do naszego ucha, tym łatwiej uda się nam wyłowić ten właściwy sygnał który nas interesuje. Układy DSP najnowszej generacji które rzeczywiście potrafią zrobić niemal wszystko z sygnałem do nich dostarczony, one też potrzebują sygnału użytecznego. Im lepszej jakości to sygnał tym łatwiej go wyeksponować. Nie chcę tym pisaniem „wrzucać kamienia do ogródka” fanów obróbki cyfrowej. Chcę tylko przybliżyć pewne pojęcia dla wielu nie zrozumiałe. Dla tego napiszę tak. Jeżeli widzimy i fotografujemy żabę a na fotografii ciągle wychodzi nam krokodyl, to znaczy że albo nasz obiektyw, matryca czy inna część kamery tak bardzo zniekształca, albo musimy kupić najnowszą wersję Photoschop i zająć się obróbką materiału. Po naszemu: dobra rezonansowa antena a najlepiej kilka anten oddalonych możliwie daleko od ścian budynków, dobry fider antenowy z solidnym ekranowaniem, dobre uziemienie całej stacji, czyste zasilanie. To jest podstawa survivalu w miejskiej dżungli elektromagnetycznego smogu. |