Przygotowania do odbioru sygnałów PW-Sat2 cz. III

Co zrobić aby usłyszeć ???….

czyli słów kilka o wzmacniaczu antenowym z filtrem pasmowym

 

Planując odbiór słabych sygnałów i budując stację odbiorczą musimy zmierzyć się nie tylko z zakłóceniami zewnętrznymi, ale także z ograniczeniami stwarzanymi przez użyte części i materiały. Trzeba bowiem pamiętać, że każdy pasywny element, w tym linie transmisyjne wprowadzają tłumienie.

Tłumienie kabla antenowego zależne jest od jego budowy, długości oraz częstotliwości sygnałów które przekazuje. Dlatego też generalnie im stosuje się dłuższe linie i wyższe częstotliwości, tym kabel o lepszych parametrach powinien zostać użyty. Niestety ze względów ekonomicznych oraz konstrukcyjnych nie zawsze można użyć kabli o najlepszych parametrach. W układzie odbiorczym dla wyeliminowania wpływu tłumienia kabla antenowego właściwe jest zainstalowanie przedwzmacniacza antenowego jak najbliżej anteny, dzięki czemu można sobie pozwolić na tłumienie już wzmocnionego sygnału przez kabel antenowy. Każdy wzmacniacz jednak wzmacnia sygnał użyteczny jak i odebrany szum. Dodatkowo jak każdy element generuje też własny szum. Wzmacniacz powinien się cechować jak najmniejszą liczbą szumową, w przeciwnym razie może pogorszyć stosunku sygnał/szum a co za tym idzie odbiór sygnałów. Z języka angielskiego taki wzmacniacz nazywamy LNA – Low Noise Amplifier (wzmacniacz niskoszumowy). Optymalnie wzmacniacz taki powinien wzmacniać sygnały wyłącznie z interesującego nas pasma, być więc wzmacniaczem selektywnym. Najprostszym sposobem uzyskania takiego efektu jest zastosowanie filtra pasmowo-przepustowego w parze ze wzmacniaczem. Zastosowanie filtra pasmowo-przepustowego w projektowanym układzie jest szczególnie ważne w związku z planowanym odbiorem z użyciem tanich, szerokopasmowych SDR. Odbiorniki te nie posiadają praktycznie żadnych filtrów wejściowych. Zgodnie z opisanymi wyżej zasadami wykonany został niskoszumny selektywny wzmacniacz antenowy dla odbioru transmisji satelitarnych w paśmie 70cm. Pierwszym stopniem tego układu jest zaadaptowany filtr pasmowo-przepustowy z modułu RFA-11B. Szczegółowy opis budowy i przestrojenia filtra dostępny jest pod adresem https://lewczuk.pl/krotkofalarstwo-1/strojenie-duplekserow/257-przestrajanie-filtrow-nmt-nokia-dfb11-i-rfa11b-na-pasmo-70cm . Moduł z opisu został dalej zmodyfikowany przez usunięcie części odpowiedzialną za pomiar i wskazywanie dopasowania i dołożenie gniazda SMA w miejsce wejścia tej części. Filtr został następnie przestrojony na odpowiednią częstotliwość. Założeniem było uzyskanie minimalnego tłumienia na częstotliwości odbioru satelity PW-Sat2 (435,275MHz), w miarę jak najwyższego tłumienia sygnałów z częstotliwości poniżej 435MHz oraz małego tłumienia sygnałów z pasma 435MHz-438MHz (pasmo satelitarne). Założenia te uzyskano otrzymując tłumienie dla częstotliwości 435,275MHz rzędu 1,5dB, 433,92MHz – 12,5dB, 438MHz – 2,6dB. Jako wzmacniacz antenowy LNA zastosowany został układ budowy DB6NT / Kuhne electronics BB-3050-A

(https://www.kuhne-electronic.de/funk/en/shop/industrial/prof-low-noise-ampli/prof-lna-broadband/KU+LNA+BB+3050+A++Low+Noise+Broadband+Amplifier/?card=391).

Charakteryzuje się wzmocnieniem około 20dB, liczbą szumową około 1dB. Wzmacniacz ten doskonale znosi nawet bardzo silne sygnały, które nie spowodują interferencji. Zasilany jest napięciem 12V-15V i pobiera dość dużo prądu (około 400mA), generując sporo ciepła, które powinno zostać z obudowy odebrane. Filtr i wzmacniacz zostały przykręcone do blachy albuminowej i połączone krótkimi odcinkami niskostratnego kabla koncentrycznego. Całość została umieszczona w wodoszczelnej obudowie po skrzynce antenowej Motorola F2260A. Umożliwi to bezpieczne umieszczenie na maszcie w bezpośrednim sąsiedztwie anteny odbiorczej.

Zdjęcia konstrukcji możecie obejrzeć w naszej galerii.


Przemienniki

Propagacja