Немного о длинных волнах
есть и более короткий вариант статьи

 После публикаций RU6LA у многих, возможно, сложилось мнение: для того чтобы работать на длинных волнах нужны супервысокие антенны, длинющие Бевериджи. Большинство же работающих на LF обходятся гораздо более скромной аппаратурой. Используют то, что находится под рукою. В основном применяют антенны высотой подвеса до 25 метров и с горизонтальной частью от 20 до 70 метров, по местным условиям. Таким образом хорошо висящий диполь на 80 или 160 метров будет вполне достойной антенной и для длинных волн, естественно надо соединить вместе центральную жилу и оплетку кабеля. В случае с первой экспедицией RU6LA наблюдался явный перекос, при эффективной антенне излучаемая мощность в 10-100 раз превышала то, что было у  корреспондентов на западе. Их великолепно принимали при нулевом приеме здесь. Для улучшения приема пришлось применить километровый Беверидж. Когда вы работаете на "домашние" антенны будьте уверены, если ваш сигнал приняли за полторы тысячи километров, то и вы услышите (скорее всего увидите сигнал на экране компьютера) своего корреспондента и наоборот.
  Единственной существенной проблемой в городских условиях является прием. Здесь велик уровень всевозможных помех. И от того как и где висит приемная антенна зависит соотношение сигнал-шум при приеме.    Я одно время использовал для приема провод длиной 30 метров в виде буквы L с балкона второго этажа на крышу моего же дома, из-за близости к стенам был высокий уровень шума на входе приемника и принимались только самые мощные станции на LF. Уровень шумов в приемной антенне  уменьшается при удалении от здания, уже на расстояние метров в 10  имеет приемлемое значение. После того как я повесил между домов виндом (высота подвеса около 18 метров, длина горизонтальной части 42 метра) соотношение сигнал/шум значительно улучшилось, также на полтора балла вырос уровень излучаемого сигнала.   Главное требование к антенне: чтобы она висела как можно выше, расстояние до окружающих предметов было больше 2-х метров, чем дальше от здания находится снижение , тем лучше. Важно, чтобы под антенной не было высоких деревьев и предметов. Для моей антенны удлиняющая катушка получилась - 73 витка  на каркасе диаметром 35 см, намотана проводом 0,62мм, при короткой 30 метровой антенне для настройки в резонанс требовалось 108 витков. Располагается катушка на балконе. Для конкретной антенны удлиняющую катушку  легко рассчить на MMANA. Считается ваша антенна, затем в меню сервис- сервис и установки определяете параметры индуктивности. Точно в резонанс настраиваете вариометром. Также можно измерить емкость антенны LC-метром (не пробовал). Чтобы уменьшить индуктивность и потери окружения, а также несколько повысить сопротивление излучения антенны, а следовательно и КПД, горизонтальную часть антенны можно выполнить из нескольких проводов, вертикальную- тоже. Для исключения возникновения коронарного разряда конец провода должен именть большой диаметр      , иначе возможны сюрпризы- в сырую погоду у меня несколько раз отгорали капроновые растяжки.
   
    Если имеются какие-либо локальные помехи приему, то попробуйте вынести приемную антенну метров на 50-70 метров в сторону, что вполне реально. При удалении от источника помех их уровень быстро уменьшается. Также могут помочь рамочные антенны, но размещать их надо на значительном удалении от здания или достаточно высоко на крыше.  
    Интересную конструкцию антенны предложил M0BMU http://www.wireless.org.uk/lazy.htm.


Рис.1 Согласование для одновитковой рамки

Для приема используется  рамка в один виток площадью около 20 квадратных метров, что соответствует активной рамке квадратов диапазона 18 - 20 метров, что и применил Виталий UA0AET. Вращение квадратов позволило ему избавиться от QRM местного вещательного передатчика на 256 кГц.. Снижение выполняется коаксиальным кабелем, настройка в резонанс (Рис.1) осуществляется уже внизу включенными последовательно катушкой около 2 mH (можно намотать 24 витка на сердечнике 2000НН К32х18х7 или около 300 витков ПЭЛ-0.15 на каркасе диаметром 8-10 мм)   и переменным конденатором 2 х 5-365пф. Остается только крутить приемную антенну по минимуму помех. Похоже хорошие результаты показывают "Флаги" с периметром метров 60, а  G3KEV для приема применяет вертикальную рамку периметром 80 метров,   для согласования такой рамки с приемником  можно применить схему Рис.1, также можно подключить и непосредственно. От G3KEV приходят самые высокие рапорты сигналов. Хорошей малошумящей антенной будет длинный провод длиной от 300 метров.
    Если нет возможности устанавливать дополнительные приемные антенны, то та антенна, которая будет наиболее эффективной на передачу, также даст наибольший уровень полезного сигнала при приеме (это относится к "домашним" антеннам с высотой подвеса до 50 метров). Так что можно не стесняться и начинать освоение длинных волн с изготовления передающей части.  В качестве гетеродина можно использовать сигнал с транcивера в диапазоне 13.57-13.8 мГц, деленый на 100. Всегда возможны crossband QSO. Band-plan можно посмотреть на http://136.73.ru .
    Немного о заземлении. От качества заземления зависит уровень помех при приеме и КПД антенной системы. В моем случае использовались  трубы отопления и водопровода.


PA LF

                                                                         Рис.2 Выходной каскад на полевых транзисторах

    Что касается передатчика, то получение 100 ватт выходной мощности большой проблемы не представляет. Проще выходной каскад собрать на полевых транзисторах. Требуется только возбудитель мощностью около ватта и источник питания.  Основное требование для используемых транзисторов-  предельное допустимое напряжение Uc должно быть в четыре раза выше чем напряжение питания. Большой интерес представляют транзисторы IRF640, Uc= 200 V, сопротивление перехода 0,18 ома, Ic= 18 A, P=125 w,  цена около 23 руб. Желательно ставить как минимум два транзистора параллельно, для облегчение теплоотдачи. У меня от перегрева скончалось несколько штук IRFP460, радиатор использовался небольшой, с принудительным обдувом,  когда же подводимая мощность в однотактной схеме превышала 210 ватт (30V, 7A) транзистор не выдерживал. Сейчас для того чтобы облегчить транзисторам жизнь поставил на радиатор все, что осталось: в одном плече два IRF640, в другом- два IRFP460, напряжение питания для повышения надежности снизил до 18 вольт (под нагрузкой), ток при этом  10-13 ампер. Обязательно в цепи затвора каждого транзистора для предотвращения возбуждения на УКВ должен стоять резистор 5-10 ом. Выходной трансформатор типоразмера K63х32х28  1500НН (по западной терминологии Т200 синего цвета), первичная обмотка 2х 6, вторичная 13 витков с отводами через 1-2 витка провод диаметром 2 мм, на первичную обмотку можно использовать звуковой кабель 2,5 квадрата и больше. Этот сердечник может выдержать до киловатта мощности. Как вариант-  4-5 колец  К45х28х12 2000НН. При использовании в ламповом каскаде вышеприведенный сердечник работал гораздо лучше чем сердечник от ТВС. В отличии от последнего он совершенно не грелся и при подводимой мощности в 480 ватт (2х 6П45С, 600V, 0,8А),  но лампы не выдерживали длительный режим и я пока от них отказался. Применение ламп с бо'льшим анодным напряжением требует хорошей изоляции обмоток от сердечника, по этой причине возможно применение колец только большого диаметра. Положительный момент- можно использовать уже готовый усилитель на лампах, только надо озаботиться изготовлением входного и выходного трансформатора и возбудителя ватт на 30- для этой цели вполне подойдет КТ929А (Uпит=Uмаx/2).
    Получение выходной мощности более 200 вт на 137 кГц сопряжено с определенными трудностями. Этой осенью станциям из Германии разрешили иметь 1 вт ERP (официальный документ увидел свет только в феврале),  обычно достигнуть такой излучаемой мощности можно имея около киловатта на выходе, и, как выразился Dave G3YXM, теперь на диапазоне будет слышно много сильных сигналов из Германии и... взрывов тоже.

 PRE-AMP

Рис.3 Кстати, так выглядел предусилитель у DJ8WX  после того как на его вход попало 800 Вт с выхода  передатчика

Чтобы уменьшить  нагрев  уже при мощности около 100 ватт мне пришлось конденсатор П-контура набирать из нескольких меньшей емкости, из-за  нагрева диэлектрика конденсаторов плывет частота настройки контура. Если сделать без запаса, то греется все, что только может: провода, конденсаторы, транзисторы, диоды в блоке питания. Впрочем,  П-контур при использовании ламп практически не нужен, и тразисторов тоже.

PA    
Рис.4 PA c изменениями

    У меня произошли небольшие изменения в оконечном каскаде (рис.4), фото- фото . Александр RA9MB посоветовал избавиться от П-контура, что я и сделал, после этого пришлось увеличить количество витков в выходной обмотке до 31. Также установил по 3 штуки IRF640  в каждое плечо усилителя, и, так как снизился потребляемый ток, появилась возможность увеличить напряжение питания до 60В. Больше на эти транзисторы подавать уже не стоит. В настоящее время ток в антенне достигает 1,4 ампера, что дает при сопротивлении излучения моей  антенны 0,08 Ом около 150 милливатт излучаемой мощности   (P=Ia*Ia*Ra),  а так как короткая вертикальная антенна имеет усиление относительно диполя в свободном пространстве, EIRP = 0.15*1.6=0,25W. И совсем последнее дополнение (имеющее большее отношение к антенне), оказалось была маловата индуктивность удлиняющей катушки, пришлось прилично добавить витков, чтобы ввести антенную систему в резонанс. Как результат, ток в антенне достигает 3 А, вырос потребляемый ток. И еще одно следствие- транзисторы в обеих плечах усилителя стали греться одинаково, до этого больше нагревалось одно плечо.
    Что касается подбора количества витков в выходной обмотке, то следует вначале подключить антенну к минимальному количеству витков, а затем контролируя потребляемый ток и ток в антенне увеличивать количество витков, не забывая подстраивать антенну в резонанс. Если блок питания мощный, то в первую очередь надо обратить внимание на потребляемый ток и вовремя остановиться. Также нужно обратить внимание на качество конденсаторов, некоторые имеют склонность сильно нагреваться и возгораться. 

    Возращаясь к началу этой темы я повторю, что при использовании приемлемых по высоте и конструкции антенн и мощности в 100 ватт (хотя киловатт и на длинных волнах- киловатт), ваш сигнал вполне смогут принять в радиусе 2000 км (что соизмеримо с тем, что мы имеем при работе на УКВ), это возможно конечно же при использовании медленного телеграфа QRSS c длительность точки 10-30 секунд и соответствующих компьютерных программ для приема (Argo, Spectran, Spectrum Lab) и QRS для передачи.
    Недавно RA9MB написал программу под Линукс, которая позволяет после обработки и сжатия во времении, а также растяжения принимаемого спектра по частоте, прослушивать QRSS сигнал на слух или же просматриватьть в спектроанализаторах в более быстрых модах. Александр применяет эту программму для приема европейских станций, дающих беаконы на Америку в qrss60 на 135.922 где-то с 22z. Для тех, кто пытается принять сигналы любительских станций на ДВ - эта частота дает  хорошую возможность кого-либо услышать. Можно попытаться это сделать в qrss10-60 моде Argo. Главное- точно установить частоту и иметь высокую стабильность частоты приемника (см. далее). Проконтролировать активность станций на этой частоте можно на грабере DF6NM  http://people.freenet.de/df6nm/testdir/testEu.gif
    Прикинуть где ваш сигнал могут принять довольно просто. Например я  слышал свой сигнал  на даче в  8 километрах на 9 баллов, дальше считаем:
16 км- 8 баллов, 32- 7, 64- 6, 128- 5, 256- 4, 512- 3, 1000- 2, 2000 км- 1 балл. Как правило, сигнал с уровнем ниже трех баллов на слух не принимается, но здесь помогает компьютер и медленная скорость передачи, все это позволяет принимать сигналы до 14- 20 дб ниже уровня шумов.
В подтверждение вышесказанного мой QRSS30 сигнал принимали  в Англии, QRB-2326 км, а при выходной мощности всего в 25 ватт (ERP меньше 10мВт) и QRSS3 моде меня  принял Владимир RX3QFM,     QRB-380 км.

    Если вас смущает удаленность от цетра активности на ДВ - Европы, то для европейских операторов это как раз представляет большой интерес. Основная масса корреспондентов для европейцев находится на расстоянии не более 1-1,7 тыс. км, североамериканские станции уже дальше 5,5 тыс.км, при этом трасса более подвержена геомагнитным возмущениям чем трассы в сторону востока, к тому же там выдано очень маленькое количество экспериментальных лицензий.

    Работая на ДВ, вы имеете дело с действительно слабыми сигналами, даже при работе на УКВ через Луну сигналы зачастую сильнее. Любой QRP сигнал на КВ гораздо мощнее (в десятки, а то и в сотни раз)  того, что можно получить в эфире, работая на длинных волнах, так что приглашаем всех, кто не ищет легких путей и не против того, чтобы применять для радиосвязи компьютер на длинные волны.  В настоящее время  длинные волны становится полигоном для отработки новых  технологий и способов формирования и приема  крайне слабых сигналов при наличии большого количества помех. Нормальная ситуация на ДВ: уверенно принимается сигнал находящийся в стороне от  помехи всего на 0,5 Гц и  менее.  На Рис.5 сигнал DF0WD располагается рядом с помехой на 137700 всего в 0,4 Гц (qrss10).

YU7AR & DF0WD

Рис.5 YU7AR (около 1 Вт ERP, может быть и больше раза в 2-4)  и  DF0WD (80 mВт ERP)  03.01.2005

    И последнее. Эд RU6LA сказал, что, работая на длинных волнах вы вполне можете почувствовать себя Маркони или Поповым. Я вполне с ним согласен. Длинные волны не требуют, в общем, импортных трансиверов, главное условие для успешной работы -  высокая стабильность частоты  достижима применением кварцевых резонаторов. Как пример, я для приема сейчас использую плату от Радио-76М2, предусилитель на КП302Б, в первом гетеродине -  кварц от РСИ-У Б520 (А376) - 7,2916 МГц, частоту которого затем делю на 20. Для второго гетеродина использую кварц на 4 МГц с последующим делением на восемь. С моими кварцами на 500 КГц стабильность частоты приема была заметно ниже. Принимаемые частоты с верхним ЭМФ-500-3,1 составляют 135,71- 138,85 кГц, т.е. полный диапазон. Частоту удобно калибровать по станции DCF39 из Германии на 138.830,  кстати, при использовании импортных трансиверов- тоже! Точность установки частоты на ДВ очень важна. Основная активность на QRSS сосредоточена в р-не 137680-137730, а полоса частот в программе Argo при qrss10 всего - 27 Гц, если следить за Европейскими маяками в районе 135.922, то при приеме QRSS60 полоса частот всего 3 Гц, это же относится и к приему cевероамериканских маяков на 137.775-137.779. А для приема wolf требуется установка частоты приема с точностью лучшей чем 1 Гц (точное значение приема выставляется в программе, но надо знать от чего отталкиваешься), можно задавать полосу обзора больше 1 Гц, но тогда увеличивается нагрузка на процессор и увеличивается вероятность попадания в полосу приема различных помех, на УКВ полосу приема можно увеличить до 200 герц.
    Для передачи первоначально применялся кварц 8812 кГц, после деления на 64 получалась частота 137,703 кГц, середина участка, отведенного под QRSS. Можно использовать ГУН рис.6, сигнал для сравнения 8,5-8,6 КГц  синтезируется в компьютере (TNX RA9MB) с помощью  программы генератора для ТХ и RX . Позволяет устанавливать частоту TX с точностью  0,01 Гц и более, только проконтролировать это уже нечем :!, заодно можно управлять аналогичным гетеродином приемника с ПЧ 500 кГц (частота сравнения 11,3 кГц)  .   Стабильность частоты на его выходе очень хорошая- более чем достаточная для QRSS120, что позволило успешно давать маяк для ZL.

DDS 137 KHZ    

Рис 6. ГУН на 137 кГц с использованием сигнала с Sound Blaster компьютера.

Вместо HEF4040 (Fmax - не менее 20МГц) можно применить CD4040  (Fmax-8 Мгц при Uп=10V), аналоги 4046- CD4046, 1561ГГ1 и т.д., VD1- KC515, L1- 300 витков на каркасе диаметром 8-10мм.  Не забудьте устанавить достаточный для работы фазового детектора уровень сигнала на линейном выходе компьютера.

    Александр RA9MB  вполне успешно использует для приема приемник прямого преобразования: кварцованый гетеродин на 135кГц, входные фильтры, смеситель и УНЧ, антенна- 7 метровый штырь на крыше. В январе-феврале он записал в свой актив прием  станций из SM, DL, YU, также принял  мою станцию, затем и RX9BS.
    При исползовании  Icom-756, 746 ,   FT-817 потребуется дополнительный предусилитель,  FT-1000, TS-850, TS-570 имеют достаточную  чувствительность на ДВ. В любом случае желательно применять хорошие входные фильтры, к примеру, две катушки по 60 витков на кольцах 2000НН  диаметром 20мм и настраиваемых сдвоенным КПЕ, а также желательно иметь достаточно узкий фильтр в ПЧ или на входе УНЧ, чтобы меньше возникало всяких комбинационных помех уже в УНЧ.
    И пару слов о размещении удлиняющей катушки, так как после нее может быть напряжение в десятки киловольт (зависит от общей длины проводов антенны- чем больше проводов- тем меньше напряжение), то ее лучше расположить вне помещения, у меня она подвешена на балконе фото , для повышения эффективности антенны ее лучше  вообще поместить в верхней части вертикального провода. В противном случае перед вами будет стоять проблема  вывода провода с высоковольтным и высокочастотным напряжением из помещения.  Вариометр можно поместить рядом с передатчиком..


    Много интересной  информации по длинным волнам, а также новости есть на сайте RU6LA:  http://136.73.ru
 Для того, чтобы получать оперативную информацию можно подписаться на RSGB- форум, по е-майл надо послать  сообщение на majordomo@blacksheep.org  с текстом в письме: subscribe rsgb_lf_group  

Появился рефлектор и на русском языке: подписка на рефлектор без ограничений: lf_dw-subscribe@yahoogroups.com
- послать пустое письмо на адрес
- приходит ответ от робота с просьбой о подтверждении - нужно просто сделать Re (Ответить на письмо - ничего в письме не писать)




 News   LF в Брянске   MF   LF Log   soft VFO (137 kHz, 0.1-144 МГц)