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2006년 1월 기사 [2009]이 출판된 이후 이미 XNUMX년 이상이 지났습니다. 이 기사는 비공식 라디오 방송에 대한 젊은이들의 오랜 열정을 법적 틀에 도입하겠다는 제안이 처음으로 나온 것입니다. XNUMX년 XNUMX월에는 개별라디오방송에 관한 컨퍼런스가 열렸습니다. 처음으로 비공식 라디오 방송사, Rospechat 대표, 통신부, GRFC(주요 무선 주파수 센터) 및 RTRS(러시아 텔레비전 및 라디오 방송 네트워크) 대표가 같은 테이블에 앉아 건설적인 대화를 나누었습니다. 기술 대학의 교사들도 참석했으며, 주로 무선 엔지니어링, 라디오 방송 및 무선 통신 분야에서 미래 직업을 선택하고 학교에 있는 동안 이미 실제 라디오에 종사하고 있는 학교 졸업생들에게만 무선 엔지니어링을 가르치는 데 관심이 있었습니다. 독립적으로 또는 라디오 서클에서 디자인하십시오.

회의 기간 동안 현행법에 따라 등록된 최초의 합법적인 개별 방송용 AM 라디오 방송국인 "Green Eye" 또는 "Magic Eye"(1602E5995C 램프의 눈을 의미)가 6kHz의 주파수로 방송되었습니다. 및 5kHz. 자신의 호출 부호에 따라 작가의 라디오 프로그램을 개인적으로 진행할 수 있는 비공식 방송사의 모든 녹음 프로그램이 방송되었습니다.

2012년에는 개별 라디오 방송 튜멘 클럽(라디오 "벡터 - 튜멘", 1575kHz)의 주도로 통신부와 GRCHTS의 지원을 받아 수제 라디오 방송 송신기를 설계하기 위한 첫 번째 대회가 열렸습니다. 조립된 구조물을 테스트하기 위해 러시아 17개 도시의 모든 참가자에게 라디오 방송용 200m 중파 범위와 대화 교환용 90m 단파 범위(3370kHz, 6K80A3E)의 무선 주파수가 제공되었습니다. 프로그램 및 라디오 통신. Roskomnadzor는 집에서 만든 라디오 송신기를 방송할 수 있는 임시 XNUMX개월 허가를 발급했습니다.

2012년 1584월부터 모스크바 통신정보대학 학생 라디오 방송국 "Radio MTUSI"는 중파 범위(11kHz)와 25900미터 방송 HF 대역(1593kHz)에서 정규 방송을 시작했으며 거의 ​​동시에 - 이름을 딴 상트페테르부르크 대학 통신의 학생 라디오 방송국. M. A. Bonch-Bruevich "Radio Bonch"(XNUMXkHz).

개별 라디오 방송 프로젝트의 주요 목적은 젊은이들이 라디오 엔지니어링에 관심을 갖도록 하고, 학생들이 라디오 엔지니어링, 라디오 통신 및 라디오 방송 분야에서 미래 직업을 선택하도록 지도하고, 실용적인 기술과 엔지니어링 인력을 준비하는 것입니다. 무선 공학 분야에 대한 깊은 지식. 따라서 개별 라디오 방송 기능 체인의 모든 링크는 원칙적으로 자체 제작되거나 독립적으로 개발되어야 하지만, 물론 전문 방송 장비에 대한 SCRF 표준을 준수해야 합니다. 이것은 무선 엔지니어링 프로젝트이며, 유능한 무선 엔지니어를 양성하는 것을 목표로 합니다. 개별 라디오 방송에서 산업용 전송 장비를 사용하면 프로젝트의 본질, 라디오 공학에 대한 실제 연구 및 젊은이 유치에 대한 아이디어가 파괴되고 엔지니어링 및 라디오 엔지니어링에서 저널리즘으로 전환됩니다. 그리고 DJ 프로젝트.

방송에 나가는 것은 방송 라디오 송신기를 독립적으로 조립한 기술자에게 보너스이며, 그의 손의 결실을 실현하는 데서 오는 창의성의 기쁨이자 영감입니다. 그리고 과일이 없으면 보너스도 없습니다. 따라서 우리는 납땜 인두를 사용합니다. 결국, 그림에 표시된 모든 것. 1. 스스로 해야 합니다. 직접 개발하는 것이 좋습니다.

개별 라디오 방송의 복합 송신
쌀. 1. 수신기의 구조도 (확대하려면 클릭)

이 기사는 개별 라디오 방송을 위한 전송 무선 경로의 기능적 구성, 모든 구조적 링크의 목적 및 이 이니셔티브의 작성자뿐만 아니라 관심 있는 모든 라디오 엔지니어의 향후 개발을 위한 권장 사항에 대해 설명합니다. , 개인 라디오 방송사 및 라디오 아마추어. 테이블에 그림 1은 문서 [2]와 [3]을 기반으로 저자가 개발한 개별 무선 방송 송신기에 대한 기본 요구 사항 목록을 보여줍니다. 해당 송신기의 개발, 제조 및 작동 중에 이를 충족해야 합니다.

표 1

매개 변수 가치
1 작동 주파수 범위1, kHz 1449-1602
2 주파수 단계1, kHz 9
3 15분 워밍업 후 30분 동안 주파수 드리프트, 더 나빠지지 않음 ±2 10-6
4 초기 주파수 설정 오류, Hz, 나쁘지 않음 ± 5
5 방사능 16K0A3EGN
6 반복적으로 전원을 껐다가 켜도 설정된 주파수와 방사선 종류를 유지하며, 제어장치를 부주의하게 취급하는 행위 필수
7 캐리어 모드의 송신기 출력 전력, W:
7.1 실내 송신 안테나가 있는 물리학 교실 또는 박물관용 ≤ 1
7.2 아마추어 십대 라디오 서클 및 초보 방송인을 위한 10 ... 25
7.3 어린이의 기술적 창의성을 위한 센터의 라디오 서클을 위해 25 ... 50
7.4 기술 대학, 기술 학교 및 개인의 라디오 서클 50 ... 100
7.5 NTTM 센터, 기술 대학 및 경험 많은 방송인의 라디오 서클용 100 ... 250
7.6 전문대학 및 개인방송 동아리 대상 250 ... 500
8 대역 외 방출 억제2,3, dB, 이상 60
9 반송파로부터 +9 및 ±18kHz(dB 이상)에 위치한 주파수에서 측면 구성요소 억제 46
10 9...25 kHz, dB 이상의 주파수로 변조 입력에 공급되는 신호 억제 46
11 마이너스 3dB, Hz 레벨에서 변조 신호의 대역폭 50 ... 8000
12 비선형 왜곡 계수 2,5%, % 이상에서 변조 깊이 70
13 변조 모노 입력의 입력 임피던스, 옴 600 60 ±
14 30% 변조 깊이에서 모노포닉 입력 변조 감도, dB(Veff) 0 (0,775)
15 변조 입력 감도 제어 간격, dB ± 6
16 변조 깊이 표시기의 가용성 바람직한
17 스테레오 채널의 내장 가산기 존재(스테레오 입력이 있는 경우) 바람직한
18 단락의 구현. 부하 저항의 활성 구성 요소가 있는 7-94, 옴 12 ... 300
19 단락 실행. 부하 저항의 반응성 구성 요소가 있는 7-94, 옴 ±j300
20 안테나 전류 표시기의 가용성 필수
21 50W 이상의 전력으로 특성 임피던스가 75Ω 또는 100Ω인 동축 피더를 연결하기 위한 커넥터 사용 가능 필수
22 클램프 "그라운드"의 존재 필수
23 주파수 90...50Hz, h 이상에서 최대 전력 및 정현파 변조 깊이 8000%에서의 연속 전송 작동 기간 8
24 최대 허용 매개변수에 대한 무선 구성요소의 부하 계수(%), 더 이상은 없습니다. 80

참고 사항 : 1. 개별 라디오 방송용 MF 송신기는 E kHz 단위의 방송 주파수 그리드에서 엄격하게 작동해야 합니다. 컨트롤을 다른 주파수로 설정하는 기능은 허용되지 않습니다.

2. 24.05.13 No. 13-18-03의 SCRF 결정을 참조하십시오.

3. 변조 깊이가 50%인 75Ω 또는 70Ω의 저항 부하에서 측정되었습니다.

4. 매칭 기기를 설정하여 제공합니다.

라디오 방송은 온에어 스튜디오에서 시작됩니다. 청소년의 과학 및 기술 창의성(NTTM) 및 어린이의 기술 창의성 센터, 기술 대학 및 칼리지에서는 음향학의 모든 표준에 따라 장비를 갖추고 가장 진보된 스튜디오 장비를 갖춘 별도의 공간이 될 수 있습니다. 기사 [4, 5]에 설명된 대로입니다.

아마추어 라디오 서클과 집에서는 벽에 방음을 위해 발표자 뒤에 카펫이 걸려 있고 마이크가 브래킷에 장착되어있는 벽의 작은 구석에 방송 스튜디오를 설치할 수 있습니다. 공기 혼합 콘솔은 커피 테이블에 장착됩니다. 모든 기능이 방송용 컴퓨터 소프트웨어로 수행되는 경우 이러한 리모콘이 없는 스튜디오 옵션도 가능합니다.

이 경우 소음이 나는 팬이 있는 컴퓨터 시스템 장치를 방송용 마이크의 감도 영역 밖으로 이동해야 하거나 특수 소음 방지 다이내믹 마이크 Shure SM7B를 사용해야 합니다[6]. 일반적으로 개별 라디오 방송의 경우 다이나믹 마이크를 사용하는 것이 좋습니다. 콘덴서 마이크는 외부 소음에 민감하므로 집이나 기타 비흡음 스튜디오에서는 사용하지 않는 것이 좋습니다.

모든 버전의 방송 스튜디오 장비에서는 출력에서 ​​0dBm(0,775Ω 부하에서 600Veff) 레벨의 파라페이즈 스테레오 신호를 수신해야 합니다.

스튜디오 콤플렉스는 무선 송신기 및 송신 안테나에 가까이 위치하므로 방송 콘솔에 입력 무선 간섭 억제 필터가 있고, 보호되어 있으며, 모든 상호 연결 오디오 회로가 대칭으로 구성되어 있는지 확인해야 합니다. 실드에 꼬인 전선 쌍을 사용하여 공통 전선에 연결합니다. 이 경우 비대칭 연결 라인(화면의 단일 와이어)을 사용하는 것은 허용되지 않습니다.

일렉트릭 기타리스트는 이에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 일반적으로 일렉트릭 기타용 값싼 대량 생산 프리앰프와 기타 음향 처리 장치의 출력은 비대칭으로 만들어집니다.

방송 콘솔에 연결하려고 하면 송신기의 간섭으로 인해 장비가 자체 여기되거나 심각한 사운드 왜곡이 발생할 수 있습니다. 집에서 만든 기타 "가제트"에도 같은 단점이 있습니다.

스테레오 신호의 결합기. AM 라디오 방송은 모노포닉이기 때문에 방송 스튜디오에서 나오는 스테레오 신호(모든 스튜디오 장비는 스테레오포닉으로 제작됨)를 모노포닉으로 변환하여 두 스테레오 채널을 합산해야 합니다. 가산기는 저항이나 연산 증폭기를 사용하여 만들 수 있습니다. 자연스러운 "라이브" 사운드를 얻으려면 아날로그 신호를 추가하십시오. 여기서는 디지털 기술이 필요하지 않습니다.

일반적으로 스테레오 채널 추가기는 AM 프로세서의 일부입니다. 그러나 이 프로세서가 소프트웨어인 경우 스테레오 채널 추가기는 송신기 변조기의 일부여야 합니다. 그림에 표시된 블록 다이어그램에서. 1, UMZCH 입력이 장착되어 있어야 합니다.

AM 프로세서 - 라디오 방송에만 사용되는 매우 복잡한 장치입니다. 그에게는 여러 가지 임무가 있습니다:

- 송신기 변조 경로에 의해 도입된 주파수 왜곡의 사전 보정;

- 오디오 신호의 파고율을 줄여 방송 잡음의 명료도를 향상시키고 송신기의 평균 변조 깊이도 높입니다.

- 라디오 방송국의 개별 국가 초상화 만들기;

- 청취자에게 즐거운 라디오 프로그램 사운드의 음색 만들기;

- 주파수 대역을 50~8000Hz로 제한하기 위한 변조 신호 준비.

AM 프로세서의 가장 간단한 구현은 각 대역마다 압축 매개변수가 서로 다른 다중 대역 압축기(50~8000Hz 범위의 XNUMX개 또는 XNUMX개 주파수 대역)입니다. 대역의 주파수 경계는 동일한 품질 계수의 필터(이 경우에는 XNUMX개의 대역이 있음) 또는 중심 주파수가 증가함에 따라 선형적으로 증가하는 품질 계수를 가진 필터(이 경우에는 XNUMX개 대역)에 의해 엄격하게 설정됩니다. XNUMX개의 밴드가 됩니다). 후자는 단조로운 위상 특성을 통해 출력 신호 사운드의 음색 곡선을 보다 정확하게 구축할 수 있습니다.

2밴드 프로세서 필터의 저, 중, 고주파가 표에 나와 있습니다. XNUMX. 그들의 가치는 음향심리학 조항에 따라 선택됩니다. 이를 통해 특정 감정과 기분에 대한 사람의 연관 인식을 담당하는 다양한 주파수의 소리 진동의 강도와 채도를 조절할 수 있습니다. 각각 압축률이 다른 XNUMX개의 주파수 대역은 여성 및 남성 목소리의 특징과 말의 억양을 강조하고, 소리를 유쾌하거나 짜증나게 만들고, 애정이 넘치고, 온화하거나 차갑게 만들고, 진정시키거나 놀라게 하고, 신뢰하거나 의심을 불러일으킬 수 있는 최소 숫자입니다. 당신이 듣는 것에 대해.

표 2

밴드 번호 1 2 3 4 5 6 7
주파수 Hz 바닥 50 103 213 440 909 1876 3875
평균 72 148 306 632 1306 2696 5568
높은 103 213 440 909 1876 3875 8000

차단 주파수가 8kHz인 LPF입니다. 전송되는 소리 신호의 대역인 50~8000Hz는 인간의 귀에 의한 소리 인식 특성과 음향 심리학 규정에 따라 선택되었습니다. 대부분의 악기와 보컬의 사운드를 자연스럽게 재현하는 데 충분합니다. 장파, 중파, 단파 범위의 방송 라디오 방송국에서는 16K0A3EGN 방사선으로 구현됩니다. 방송 중 이러한 신호는 16kHz의 대역폭을 차지합니다.

같은 이유로 방송 라디오 방송국의 장파 및 중파 범위에서는 9kHz 단계의 작동 주파수 그리드가 선택되었습니다(2개의 그리드 단계를 통해 라디오 방송국을 배치할 때 보호 간격 18kHz - XNUMXkHz).

저역 통과 필터의 통과 대역 외부에서는 원거리 라디오 방송국의 반송파가 위치할 수 있는 46kHz의 주파수에서 최소 9dB의 감쇠를 통해 주파수 응답의 급격한 감소가 보장되어야 합니다. 이는 최소 XNUMX차 Cauer LC 필터를 사용하여 달성할 수 있습니다.

오디오 주파수 전력 증폭기(UMZCH) 송신기 출력 전력의 15~20%와 이 전력 피크의 약 70%의 평균 출력 전력을 제공해야 합니다. UMZCH가 램프 [7-10]에서 만들어진 경우 변조 피크에서 UMZCH의 출력 전압이 왜곡 없이 1,8~2배 증가할 수 있도록 출력 변압기의 변환 비율을 선택해야 합니다.

트랜지스터나 집적 회로에서 UMZCH를 사용하는 경우 해당 전력은 송신기 출력 전력의 70%와 같아야 합니다. 이 기능을 고려하면 "현재" 텔레비전 진공관을 기반으로 한 푸시풀 변압기 출력 스테이지와 통합 연산 증폭기 및 트랜지스터를 기반으로 한 예비 스테이지를 갖춘 변조기용 UMZCH를 구성하는 옵션을 고려하는 것이 합리적입니다. 최대 50W의 전력을 가진 송신기의 경우 6P14P(EL84) 램프도 매우 적합하며 더 강력한 램프에는 6P3S(6L6GC, 5881 및 KT66)가 적합합니다.

전압 가산기 변조 전압을 사용하여 송신기 출력단의 램프 스크린 그리드와 양극의 공급 전압을 추가합니다. 직렬 및 병렬 합산 회로가 모두 있습니다. 순차 변압기는 더 간단하고 더 적은 수의 요소를 포함하지만 동시에 변조 변압기는 자화로 작동하고 전압이 발생하여 일정한 양극 전압이 두 배, 유휴 상태에서는 세 배에 도달합니다. 집에서 라디오 아마추어가 만든 이러한 변조 변압기는 화재를 포함하여 송신기 구조에 심각한 손상을 일으킬 수 있는 고장이 발생하기 쉽습니다. 병렬 합산에는 두 배의 권선 제품이 필요하지만 나열된 단점은 없습니다. 또한 대량 생산되고 상업적으로 이용 가능한 표준화된 초크 및 변압기를 사용할 수 있습니다. 조항 [11]은 이러한 변조기와 그 계산 방법에 대한 자세한 설명을 다루고 있습니다.

전원 공급 장치 송신기 램프 출력단의 양극과 스크린 그리드는 변압기 또는 펄스일 수 있습니다. 그 전력은 송신기의 출력단과 UMZCH에 전력을 공급하기에 충분해야 합니다. 저전력 노드에 전력을 공급하려면 다른 소스를 사용해야 합니다. 왜냐하면 이 소스는 변조 중에 강한 부하 변화를 받기 때문에 이러한 노드에 필요한 전압 안정성을 제공할 수 없기 때문입니다.

100W 이상의 변조기 전력을 사용하면 송신기의 출력단용 전원 공급 장치인 UMZCH와 전압 가산기를 변조 법칙에 따라 출력 전압이 달라지는 스위칭 전원 공급 장치에 결합하려는 유혹을 받게 됩니다. 그림에서. 그림 2는 이러한 소스의 가능한 블록 다이어그램을 보여줍니다.

개별 라디오 방송의 복합 송신
쌀. 2. 소스의 블록 다이어그램(확대하려면 클릭)

차단 주파수가 8kHz인 저역 통과 필터를 통과한 변조 신호는 펄스 폭 변조기에 공급됩니다. 푸시풀 출력에서 ​​변조 법칙에 의해 제어되는 듀티 사이클을 갖는 직사각형 펄스 시퀀스의 XNUMX회 반복이 갈바닉 절연 장치를 통해 강력한 전계 효과 트랜지스터의 푸시풀 스위치에 공급됩니다. 스위치 출력에서 ​​가져온 이러한 펄스의 진폭은 펄스 변압기를 사용하여 양극 및 스크린 전압을 얻는 데 필요한 값으로 증가됩니다. 그런 다음 이러한 충동이 수정됩니다.

충분히 높은 전압으로 빠르게 작동하는 정류기 다이오드가 부족하기 때문에 펄스 변압기의 XNUMX차 권선을 여러 섹션으로 나누고 이러한 섹션에 별도의 정류기를 제공해야 할 수도 있습니다. 이 경우 필요한 양극 및 스크린 전압은 여러 섹션의 정류된 전압을 추가하여 얻습니다.

출력 저역 통과 필터의 임무는 변조 경로의 주파수 응답을 왜곡하지 않고 주파수가 변환 주파수 및 고조파 근처에 있는 간섭을 억제하는 것입니다. 따라서 이러한 저역 통과 필터의 차단 주파수는 최대 변조 주파수보다 최소 XNUMX배 높아야 합니다.

변환 주파수는 저역 통과 필터가 최소 70dB까지 효과적으로 억제할 수 있도록 충분히 높게 선택되어야 합니다. 조합 간섭을 줄이려면 변환기의 마스터 발진기를 송신기 작동 주파수 합성기와 동기화해야 합니다. [12]에 설명된 합성기를 사용하는 경우 변환 주파수는 45 또는 90kHz와 같을 수 있습니다.

이러한 변조기는 오늘날 너무 복잡해 보이지만 집에서 납땜 인두를 집는 것을 싫어하지 않는 무선 엔지니어는 말할 것도 없고 자격을 갖춘 무선 아마추어도 개발에 쉽게 접근할 수 있습니다. 결국 모든 컴퓨터에는 거의 동일한 장치, 즉 수백 와트의 전력을 공급하는 스위칭 전원 공급 장치가 있습니다. 그들은 신뢰할 수 있고 대량 생산됩니다. 옵토커플러를 사용하여 강력한 트랜지스터에서 신호 회로를 잘 분리하고 권선 사이에 절연이 양호한 펄스 승압 변압기를 감으면 됩니다. 사실, 이러한 펄스 소스 변조기는 매우 잘 차폐되고 필터링된 입력 및 출력 회로여야 합니다.

작동 주파수 합성기 2 10보다 나쁘지 않은 상대적 안정성을 보장해야 합니다.-6, 설치 정확도는 5Hz보다 나쁘지 않으며 9 - 1449kHz 범위에서 1602kHz 단계로 조정됩니다. [12]에 설명된 합성기는 이 목적을 위해 특별히 설계되었습니다. 강력한 60상 출력(0,4V, 100A)을 갖추고 있으며 캐리어 모드에서 최대 100W의 전력을 제공하는 AM 송신기를 구축할 때 예비 신호 증폭 단계가 필요하지 않습니다. 저자는 현재 최대 2W 전력의 방송 송신기를 위한 강력한 500상 출력(5V, 10A)을 갖춘 신디사이저를 개발 중입니다. 별도의 매우 안정적인 (XNUMX XNUMX-7)는 [13]에 설명된 모델 생성기입니다.

송신기 출력단 병렬 양극 공급 장치를 사용하여 클래스 D 및 Finv의 펄스 모드에서 "현재" 빔 사극판 6P31S, 6P36S, 6P41S, 6P43P, 6P44S, 6P45S 또는 금속-세라믹 사극판 6P37N-V, GS-36B, GU-74B에서 수행할 수 있습니다. 회로와 이중 P 회로를 진동 시스템으로 사용합니다. 송신기 출력 발진 시스템의 가장 복잡한 구성 요소는 인덕터입니다. 기사 [14]는 라디오 아마추어가 항상 가지고 있는 즉석 수단으로 문자 그대로 이러한 코일을 만드는 방법을 자세히 설명합니다.

위에서 언급한 합성기의 출력단은 음극 회로를 따라 나열된 무선관의 펄스 여기를 위해 설계되었습니다. 첫 번째 경우에는 두 개의 램프가 교대로 열리고(양극 회로의 XNUMX단계 전력 합산), 두 번째 경우에는 XNUMX개의 램프(XNUMX단계 푸시 풀 합산)가 열립니다.

방송 송신기의 출력단에 램프를 사용하는 이유는 강한 바람, 뇌우, 안테나에 정전기가 발생할 가능성이 높은 곳, 높은 전력을 포함한 모든 기상 조건에서 장기간 작동해야 하기 때문입니다. 전압 펄스 방전. 트랜지스터를 사용하는 경우 이를 유해 요인으로부터 보호하기 위해 매우 복잡한 시스템이 필요하지만, 램프를 사용하는 경우 송신기가 크게 단순화됩니다.

진폭 변조는 양극 및 스크린 전압을 변경하여 송신기의 출력 단계에서 수행됩니다. 이 방법은 간단하고 에너지 측면에서 가장 유리합니다. 양극 스크린 변조를 사용하는 송신기의 출력 단계에 대한 작동 물리학 및 실제 계산은 [15]에서 자세히 논의됩니다.

안테나 매칭 회로. 첫 번째 작업은 확장 인덕터와 직렬로 연결된 커패시터의 "화환"을 사용하여 안테나 입력 임피던스의 반응성 구성 요소를 보상하는 것입니다. 연결 지점의 탭은 전환될 수 있습니다. 용량성 성분을 보상하기 위해 확장 코일이 회로에 포함되고, 유도성 성분을 보상하기 위해 회로에서 제외됩니다. 두 경우 모두 "화환" 커패시터를 전환하여 보상이 수행됩니다. 안테나 회로의 품질 계수가 낮고 나머지 "작은 것"이 P 회로로 선택되기 때문에 여기에서는 단계적 매칭이 상당히 허용됩니다.

두 번째 작업은 안테나 입력 임피던스의 활성 구성요소를 송신기 출력단의 최적 부하 임피던스로 변환하는 것입니다. 이렇게 하려면 P 회로의 출력에 설치된 다중 위치 용량성 전압 분배기를 출력 커패시터로 사용하십시오. P-회로의 가변 입력 커패시터를 사용하여 미세 조정이 수행됩니다.

아마추어 조건에서 중파에 사용되는 안테나의 범위는 작기 때문에 탭이 18개 이하인 용량성 분배기는 30, 50, 75, 150, 300 및 XNUMXΩ의 입력 임피던스의 활성 구성 요소를 갖는 안테나와의 작동을 보장합니다. .

송신기 출력의 이러한 설계에는 흥미로운 특성이 있습니다. 전압 분배기의 출력 커패시턴스와 부하 저항 사이에 전류를 재분배한 결과, 활성 저항이 더 낮은(최대 18Ω) 부하 분배기의 "8,3Ω" 단자에 연결하면 출력 전력이 유지됩니다. 거의 변함이 없습니다. 장치가 부하에 적응하는 것 같습니다. 매칭 회로를 계산할 때 효과가 나타난 후 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하고 실제 송신기에서 테스트했습니다.

안테나 튜닝 표시기 송신기의 출력 발진 시스템을 작동 주파수로 조정하고 안테나와 일치하는 회로를 최대 출력 전력으로 조정하는 데 필요합니다. 이는 RF 안테나 전류 변환기, 감지기 및 표시기 자체로 구성됩니다. 안테나 전류와 송신기 출력 전력의 정확한 측정이 필요하지 않기 때문에(안테나의 방사 저항을 정확히 알 수 없으면 불가능합니다) 측정 장비를 사용할 필요가 없습니다. 필요한 것은 판독값을 쉽게 관찰하고 "다소" 원칙에 따른 명확성입니다. 전자 조명 튜닝 표시기(라디오 튜브 6E5S, 6E1P 또는 해당 외국 유사품 EM11, EM84)는 이 작업에 잘 대처합니다.

개인용 방송 송신기용으로 특별히 설계된 측정 변압기 및 표시기의 설계는 [16]에 설명되어 있습니다.

안테나 피더 시스템. 중파 및 장파 범위에서는 수직 편파 전파가 라디오 방송에 사용됩니다. 국내 조건에서 순수한 수직 편파의 안테나를 구현하는 것은 매우 어렵습니다. 50m 길이의 와이어를 주변 물체와 건물로부터 수직으로 엄격하게 묶을 수 있는 사람은 거의 없습니다. 따라서 대부분의 비전문 중파 안테나는 수평이 우세한 혼합 편파를 가지고 있습니다.

안테나와 균형추의 와이어 패브릭 소재로 직경 1~2,5mm(최적 4mm)의 BSM-3 강철-구리선을 사용하는 것이 매우 편리합니다. 이는 강철의 인장 강도와 0,15...0,25mm 두께의 구리 표면층의 높은 전기 전도성을 결합합니다.

표피 효과 덕분에 와이어의 구리 표면을 따라 고주파 전류가 흐르고 강철 코어가 안테나의 작동을 방해하지 않습니다.

예를 들어, 도시나 교외 지역에 설치하는 것이 권장되는 안테나 옵션은 다음과 같습니다.

- 평면 경사 빔(각도 40도 미만о) - 길이가 35~50m인 철사를 근처의 큰 나무에 던졌습니다. 접지 - 땅에 묻힌 양동이 또는 철통, 물을 담는 우물을 위한 강철 케이싱 파이프 또는 현장 주변의 철 울타리. 입력 저항의 반응성 성분은 용량성입니다. 활성 - 10~20옴 범위;

- 급경사빔(각도 60도 이상)о) - 이웃한 고층 건물의 모서리나 지역 보일러실의 높은 파이프에 부착된 길이 50m 또는 심지어 70m의 와이어. 접지 - 휴가 마을의 물 공급을 위해 땅에 묻힌 강철 파이프. 입력 저항의 반응성 성분은 유도성입니다. 활성 - 30~60Ω 범위;

- 인접한 45층 건물의 지붕 사이에서 길이가 50...20m인 수평 "30꼬리" - 전원 지점의 좁은 팬에서 분기되는 XNUMX선 빔. 접지 - 건물의 접지 루프 또는 수도관 시스템에. 입력 저항의 반응성 성분은 XNUMX에 가깝습니다. 활성 - 약 XNUMX...XNUMXΩ;

- 45층 건물 지붕에서 50-40층 건물 지붕까지 길이 50~17m(각도 22~30°)의 경사진 "50개 꼬리". 인접한 XNUMX층 건물을 위한 여러 개의 수평 균형추. 입력 저항의 반응성 성분은 XNUMX에 가깝습니다. 활성 - 약 XNUMX...XNUMXΩ;

- 끝에 각각 24m 길이의 3개 빔으로 구성된 용량성 "별"이 있는 50m 높이의 텔레스코픽 막대. 접지 - 건물의 접지 루프와 각각 3m의 여러 수평 균형추에. 안테나가 지면에 있는 경우 접지는 길이 10m의 10인치 강철 파이프 12개로, 중앙에 안테나가 있는 18xXNUMXm 정사각형 상단에서 수직으로 땅을 파고 넓은 구리 테이프로 대각선으로 연결됩니다. 파이프용 깊은 구멍은 손잡이가 달린 정원용 드릴을 사용하여 만듭니다. 입력 저항의 반응성 성분은 용량성입니다. 활성 구성 요소 - XNUMX...XNUMXΩ;

- 수평으로 약간 처진 85~100m 길이의 와이어가 이웃 건물 위에 뻗어 있습니다. 서스펜션 높이 - 20...25m 접지 - 건물 또는 수도관 시스템의 접지 루프. 입력 저항의 반응성 구성 요소는 유도성이며 150Ω 이하입니다. 활성 구성 요소 - 200...300 Ohm. 실제로 자유 공간에서 끝에서 공급되는 반파장 안테나 진동기의 입력 임피던스의 활성 구성 요소는 수 킬로옴에 도달해야 합니다. 그러나 낮은 위치(λ/8 미만)와 지면의 영향으로 인해 300Ω을 넘지 않습니다.

이 목록은 계속될 수 있습니다. 그러나 어떤 경우에도 작동 안테나의 입력 저항의 활성 및 반응성 구성 요소는 절대 값이 300Ω을 초과하지 않으며 활성 구성 요소는 12Ω 아래로 떨어지지 않습니다.

언급된 모든 안테나에는 한 가지 공통점이 있습니다. 즉, 송신기의 "안테나" 단자에 직접 또는 짧은 와이어로 연결된다는 것입니다. 그들은 피더가 없습니다. 물론, 송신기 섀시를 접지하거나 균형추 시스템을 연결해야 합니다. 그러나 부하 송신기를 특성 임피던스가 50Ω 또는 75Ω인 동축 피더와 연결할 수 있어야 합니다. 출력 전력 및 스퓨리어스 방출 측정은 동축 경로에서 수행되어야 합니다.

관심 있는 사람들은 MMANA 프로그램을 사용하여 이러한 안테나를 시뮬레이션할 수 있으며, 중앙 러시아 지역의 토양 전도도를 도시의 경우 4mS/m, 농촌 지역의 경우 약 10mS/m로 설정할 수 있습니다. 근처에 늪이나 얕은 지하수가 있는 경우 20~50mSim/m를 안전하게 섭취할 수 있습니다.

평형추 시스템 및 접지 - 중파 전송 단지의 필수적인 부분입니다. 첫째, 균형추에 대해. 중파에서는 모두 매우 확장되고 유선 기반이기 때문에 능동형 진동기 안테나라고 부르는 것이 전통적입니다. 동시에, 진동기 자체는 방출할 수 없지만 전자기장은 진동기와 균형추 사이의 근거리 영역에서 전개된다는 사실을 종종 잊어버립니다. 균형의 중요성을 다시 한 번 상기할 가치가 있습니다.

효과적인 방사를 위해 균형추는 안테나 급전점에서 아래쪽으로 약간의 각도로 수평 또는 비스듬하게 위치하는 공진형(길이 λ/4)이어야 합니다. 예를 들어, 안테나 피드 포인트가 10층 건물의 지붕에 있는 경우 균형추는 30...XNUMX도 각도로 지붕에서 아래로 내려갈 수 있습니다.о. 균형추 끝에는 송신기가 작동 중일 때 높은 고주파 전압이 있습니다(그 옆에 있는 네온 램프가 밝게 켜집니다). 따라서 최소 50개의 절연체로 구성된 화환으로 끝나야 하며 이를 통해 안테나 베이스에서 80~XNUMXm 반경 내에 위치한 XNUMX층 또는 XNUMX층 건물의 낮은 기둥, 나무 또는 지붕에 당김줄을 부착해야 합니다. . 안테나 또는 평형추 장착을 위한 지지대로 전력선의 구조 요소를 사용하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다. 이것은 생명을 위협합니다.

평형추가 많을수록 각 평형추 끝의 고주파 전압이 낮아지고 안테나 시스템의 손실이 낮아집니다. 이상적으로 효율적인 송신 안테나에는 균형추 XNUMX~XNUMX개가 있어야 합니다. 그러나 때로는 두 개로 충분할 때도 있습니다.

이제 접지에 대해 알아보겠습니다. 이는 강한 바람과 번개가 치는 동안 발생하는 높은 정적 및 펄스 전압(250000V에 달하는 긴 와이어 안테나의 경우)으로부터 송신기와 운영자를 보호합니다. 또한 접지는 균형추 역할을 하여 방사 효율을 높입니다. 장비 하우징을 접지하면 공급 장치 및 기타 고전압 회로의 절연 파괴가 발생할 경우 전기 안전이 보장됩니다. 가능한 접지 옵션 중 하나가 기사 [17]에 자세히 설명되어 있습니다.

정전기 및 대기 방전에 대한 보호 기능은 네 가지 방법으로 구현할 수 있습니다.

1. 송신기에서 진동 시스템과 안테나의 유도 결합을 사용합니다. 결합 코일의 두 번째 단자는 "접지" 단자에 연결되어야 합니다.

2. 작동 주파수에서 안테나 방사 저항보다 10~15배 더 큰 유도성 리액턴스를 갖는 초크를 사용하여 "안테나" 단자를 "접지" 단자에 연결합니다. 초크는 안테나에서 정전기가 배출되도록 해야 합니다. 실제로는 PETV-0,5 선으로 감으면 충분합니다.

3. 트랜스미터의 "안테나"와 "접지" 단자 사이에 저항이 2~20kΩ인 션트 저항기(예: MLT-30)를 연결합니다. 이 솔루션은 낮은 장착 안테나에서 작동하며 최대 10~15W의 전력을 갖는 송신기에 적합합니다. 예를 들어, 안테나가 이웃한 높은 건물의 지붕 아래에 설치되면 피뢰침 역할을 합니다. 저항기는 정전기로부터 잘 보호하지만 근처의 번개 방전 중에 임펄스 노이즈에 대해 항상 효과적인 것은 아닙니다.

4. 송신기의 "안테나" 단자와 "접지" 단자 사이에 항복 전압이 출력 절연 커패시터의 정격 전압보다 낮은 스파크 갭을 설치합니다. 공기의 전기적 강도가 3000V/mm이고 정격 커패시터 전압이 2500V인 것을 고려하면 스파크 갭의 간격은 0,8mm를 넘지 않아야 합니다. 예를 들어 지난 세기 60년대 중반까지 소련에서 철도 운송에 사용되었던 모스 전신 장치에서와 같이 다수의 평행 스파크 갭이 있는 스파크 갭을 사용하는 것이 좋습니다(그림 3). ).

개별 라디오 방송의 복합 송신
쌀. 3. 모스 전신기

송신기 모니터링 - 작동 방송 주파수에 맞춰진 확성기 탐지기 수신기. 송신 안테나 필드의 에너지에 의해 전력이 공급되며 송신기를 켜면 자동으로 작동하기 시작합니다. 방송신호의 품질을 모니터링하는데 필요합니다. 미디어법은 모든 방송의 사본을 한 달 동안 녹음하고 보관하도록 요구하며, 개별 방송을 위해 라디오 방송국을 사용하여 비상 상황에 대비해 대중에게 알리는 경우 18년 동안 보관하도록 요구합니다. 그러므로 모니터는 꼭 필요합니다. 그 변형 중 하나가 기사 [XNUMX]에 설명되어 있습니다. 라디오 방송의 제어 녹음을 위한 설치 및 사용에 대한 권장 사항도 여기에 나와 있습니다.

무선 제어 레코더 독립적인 산업용 장치이거나 두 번째 사운드 카드를 통한 방송과 병행하여 녹음을 위해 작동하는 컴퓨터의 프로그램일 수 있습니다. 가장 중요한 것은 한 달 동안 만들어진 모든 라디오 방송이 그의 기억에 맞았다는 것입니다. AM 방송 신호를 16kHz의 샘플링 주파수에서 22,05비트 디지털화로 하나의 모노 채널에 녹음하는 것이 합리적입니다.

문학

  1. Komarov S. 아마추어 (무료) 라디오 방송: 역사, 문제, 기회. - 방송 - 텔레비전 및 라디오 방송, 2006, No. 2, p. 56, 57. - URL: cqf.su/arb_step1.html.
  2. GOST R 51742-2001. "저, 중, 고주파 범위의 진폭 변조를 갖춘 고정식 방송 송신기. 기본 매개변수, 기술 요구 사항 및 측정 방법." - URL: docs.cntd.ru/document/gost-r-51742-2001.
  3. 24년 2013월 13일자 러시아 통신 및 매스커뮤니케이션부 산하 무선 주파수에 관한 국가 위원회의 결정 No. 18-03-17 “표준 13-18, 규범 13-19, 규범 13-2413, 규범 승인 시 70302998.” - URL: garant.ru/products/ipo/prime/doc/XNUMX/.
  4. Komarov S. 스튜디오 건설. - URL: radiostation.ru/begin/studios.html.
  5. Komarov S. 스튜디오 장비. - URL: radiostation.ru/begin/studios2. html.
  6. 슈어 SM7B. 사용자 설명서. - URL: attrade.ru/cat_files/sm7b.pdf.
  7. TAN 변압기의 Komarov S. Tube UMZCH. - 라디오, 2005, No. 5, p. 16-20.
  8. TN 변압기가 있는 "텔레비전" 램프의 Komarov S. UMZCH. - 라디오, 2005, No. 12, p. 20-22; 2006, No. 1, pp. 18,19.
  9. Komarov S. 푸시풀 튜브 UMZCH의 차동 출력 변압기. - 라디오, 2006, No. 4, p. 16-19; 5호, p. 16-18.
  10. 6N23P 및 6P43P용 Komarov S. Tube 최종 푸시풀 증폭기. - 라디오, 2008, No. 8, p. 49, 50; 9호, p. 45-48; 10호, p. 47,48.
  11. Komarov S. 병렬 양극 스크린 변조기. - 라디오, 2015, No. 4, p. 30-33.
  12. Komarov S. 중파 방송 주파수 합성기. - 라디오, 2012, No. 9, p. 19-23; 10호, p. 21-23.
  13. Komarov S. 방송 송신기 합성기용 두 개의 기준 주파수 생성기. - 라디오, 2014, No. 6, p. 23-25.
  14. Komarov S. 송신기 코일용 홈메이드 리브 프레임. - 라디오, 2015, No. 5, p. 33.
  15. Agafonov B. S. 발전기 램프의 무선 전화 모드 이론 및 계산. - M.: 소련 라디오, 1955. - URL: radiostation.ru/home/books/ Telefonnye_rezhimy_generatornyh_lamp.djvu.
  16. Komarov S. "녹색 눈"을 기반으로 한 송신기 튜닝 표시기. - 라디오, 2015, No. 7, p. 30,31.
  17. Komarov S. 개별 라디오 방송용 중파 송신 안테나용 접지 장치. - URL: cqf.su/technics8-1.html.
  18. CB 방송 송신기의 Komarov S. 감지기 모니터. - 라디오, 2015, No. 8, p. 29-31.

저자: S. 코마로프

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이 기술은 단거리 레이더 센서인 밀리미터파 레이더를 기반으로 한다. 이 장치는 마이크로파와 적외선 사이에 해당하는 밀리미터파 주파수에서 작동합니다. 이 센서는 미세한 물체의 매우 작은 움직임을 정확하게 기록할 수 있으며 보안, 생체 인식 모니터링 및 시각 장애인 내비게이션 분야에 응용됩니다. 그러나 이전에는 전력 소비 및 배경 소음 필터링에 문제가 있었습니다.

Davis 엔지니어 팀이 개발한 이 센서는 이러한 문제를 극복하도록 설계되었습니다. 센서 자체의 토폴로지를 조정함으로써 연구원들은 측정값에서 원치 않는 소음을 빼도록 작동을 조정할 수 있었습니다. 이를 통해 센서는 사람 머리카락 굵기의 100배 정도 작은 물체 위치의 미세한 변화도 감지할 수 있으며, 머리카락 굵기의 1000배 정도의 작은 진동도 감지할 수 있습니다.

정확도가 유사한 다른 센서와 달리 이 소형 센서는 크기가 훨씬 작아 참깨와 비슷합니다. 동시에, 그 디자인은 에너지 효율성을 높여 상대적으로 제조가 용이합니다.

연구원들은 이 센서가 잎 두께의 미묘한 변화를 추적하여 식물 수화 수준을 모니터링하도록 설계되었다고 지적합니다. 이는 식물의 목마름 정도를 결정하며 이는 농업에 중요할 수 있습니다. 또한 이러한 센서는 건물의 구조적 무결성을 모니터링하거나 보다 정확한 가상 현실 시스템을 만드는 데 사용될 수 있습니다.

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