Yeni Nesil Beaconlar

6m yani 50 MHz bandının açılmasıyla propagasyon şartlarının takibi daha bir önem kazanmaya başladı.

Bu açılımların yakalanması amacıyla Beacon yani işaret feneri diye çevirebileceğimiz otomatik vericiler kullanılır.

Bu vericilerin bir çok çeşidi mevcut.

Eskiden beri kullanılan klasik beaconlar yapımı da çok basit olduğundan genelde CW yani mors ile çalışan vericilerdi.

Çok yüksek güçte olmayan bu vericiler (5-25W civarı kullanılır genelde) 24 saat yayın yaparak bulundukları frekansı dinleyen amatörlere bir propagasyon olup olmadığı ile ilgili bilgi sağlayabilirler.

Günümüzde ise, yeni nesil beaconlar çıkmaya başladı..

Nedir peki farkları derseniz,

Öncelikle sadece propagasyon şartlarının algılanması amacıyla kullanmanın yanında, beacon'ı duyabilen istasyonların, cihaz frekanslarının da hassas bir şekilde ayarlayabilmesine olanak sağlamaya başladı.Ayrica otomatik olarak çözümlenebilen beacon bilgileri sayesinde, propagasyon haritaları amatörlerin raporlamasını beklemeden otomatik olarak oluşturulmaya başlandı.

Günümüzde oldukça fiyatı düşen GPS'ler ve Arduino benzeri mini bilgisayarlar ile, arkasına da bir güçlendirici bağlayarak çalışabilmesi sağlanan bu cihazlar hem hassas frekans ayarları (1/1000000 hz civarı hassasiyete inebiliyorlar) hem de CW haricinde çok daha hassas dijital modlar da gönderebilmeye başladılar.

PI4 dijital modu örneğin sadece Beaconlar için geliştirilmiş bir protokol.

Bu dijital mod üzerinden sadece Beacon çağrı işareti ve locator bilgisini değil, cihazın bulunduğu yerdeki ısı bilgisi, voltaj , güç parametreleri gibi ilave bilgiler de iletilebilmekte.

Ya da WSPR denilen duyma eşiğimizin oldukça altında sinyallerin bile çözülebildiği modlar kullanılarak daha uzak mesafelerde bile beacon'in duyulabilmesi sağlanmakta.

Konu ile ilgili olarak, Arduino ve Beaconlar ile ilgilenen arkadaşların faydalanabileceği bir sayfa adresi buraya bırakmak istiyorum.

http://rudius.net/oz2m/ngnb/  adresinde bu yeni nesil beaconlar ile ilgili epey bir bilgi mevcut.

Resmini gördüğünüz  OZ7IGY beaconu  28 MHz, 40 MHz, 50 MHz, 70 MHz, 144 MHz, 432 MHz, 1,3 GHz, 2,3 GHz, 3,4 GHz, 5,7 GHz, 10 GHz ve 24 GHz bandlarında yayın yapmakta.

Peki, benim neden beaconum yok. ben de beacon istiyorum diyecek amatörler ne yapabilir.

En kısa en çabuk yöntem, mevcuttaki telsizinizi kullanarak ve bu telsize bir bilgisayar ya da arduino bağlantısı yaparak hemen çalışabilmek.

Ya da,  http://rudius.net/oz2m/pi4ino/index.htm  sayfasında bulunan Arduino tabanlı kod bu konuda çok gelişmiş durumda.

Neler mi yapabiliyor..

Arduino'lara bağlanabilen, neredeyse tüm frekans sentezleyici boardlar ile uyumlu çalışabilip, direkt arduino üzerinden ilgili frekansta yayın yapabilmeye olanak sağlıyor.

Arduino üzerindeki analog bağlantıları direkt elinizdeki telsize bağlayıp, sadece controller olarak kullanılabiliyor.

Yani eldeki eski bir telsizi bir arduino ile eşleştirip, dağa bayıra atıp sürekli olarak çalışabilmesini sağlayabilirsiniz.

Ya da https://www.rudius.net/oz2m/software/pi4-tx/index.htm  adresindeki yazılımı bilgisayarınıza kurup, diğer dijital modlarda olduğu gibi, direkt bilgisayar üzerinden çalıştırabilirsiniz.

Bir de özellikle 6m bandı için yapılan bir çalışmadan bahsetmek istiyorum.

Syncronized Beacon Project adı verilen bu proje, her IARU bölgesi için planlanan aralıklarda PI4+CW şeklinde çalışacak beaconlar ile tüm beaconların birbiri ile haberleşebilmesi üzerine tasarlanan bir proje.

2011 ve 2014 yıllarında IARU tarafından da kabul edilmiş bu projeye göre, 50.4 MHz altında sadece SBP beaconlarının bulunması kararlaştırılmış.

Aşağıdaki videoda geçen gün yaptığım arduino+si5351 ile çalışan beaconu görebilirsiniz.

Şimdi lazım olan buna bir güçlendirici eklemek ve güzel bir lokasyondan yayına geçirmek.

FM / AM/ SSB/ CW ...Hangi Modulasyon.. Niye???

Merhaba
Bugün biraz da modülasyon tiplerinden bahsedelim dedim..
Birkaç yazımda her amatörün SSB bir cihazı olmalı diye belirtmiştim. "Niye"sini sanırım bu yazıda bulabilirsiniz.

Modülasyon nedir diye soracak olursak, Düşük frekanslı sinyallerin (örn. ses) yüksek frekanslı taşıyıcı sinyaller ile birleştirilmesidir diyebiliriz çok kabaca.

Biz amatörlerin kullandığı, duyduğu, cihazı üzerinde olan birkaç modülasyon tipine gelecek olursak,
en sık kullanılan ve bilinen, hepimizin gerek telsizinde gerekse el telsizlerinden bildiği FM.

Frekans Modülasyonu: (FM) 

Oluşturulan Ses sinyalinin bir taşıyıcı sinyal üstüne frekans modülasyonu yaparak bindirilmesi işlemidir.




Şekilden de görebileceğiniz gibi, taşıyıcı frekans üstünde taşınan sinyale göre frekansını değiştirmektedir. Bu da alıcı tarafında tekrar ayrıştırılarak ses sinyaline döndürülür.

Biraz da rakamlardan bahsedecek olursak, El cihazlarımızda Dar band (N-FM) ve Geniş Band (W-FM) adı altında iki mod bulunur.

Genelde ses haberleşmesi için FM modulasyonunu kullanmaktayız.
N-FM yaklaşık 5 khz genişliğinde, genelde PMR radyolar tarafindan kullanılmaktadır., FM ise 10-Khz genişliğindedir el telsizlerimizde kullandığımız mod. tipidir.
Müzik dinlediğimiz Broadcast FM yayınları ise, 100KHz genişliğindedir.

Buradan ne anlamalıyız?  100.00 MHz ten yayın yapan bir radyonun sinyalinin, 99.90-100.10 Mhz aralığında olduğunu anlayabiliriz.

FM sinyalleri, 15 KHz e kadar olan ses sinyallerini taşıyabilmektedir. İnsan kulağının 20 Khz e kadar duyabildiğini var sayacak olursak, gerçeğe çok yakın kalitede bir ses imkanı sunacaktır.

Bunun yanında, FM modülasyonu, QRM dediğimiz gürültülerden de oldukça az etkilenir. Bu da, şehiriçi haberleşme ve müzik yayınlarında çokca tercih edilmesinin asıl sebebidir.

Ama kullandığı frekans aralığı geniş olduğu için, anten-antene olan görüşmelerde yani, genelde çok kısa mesafeler , şehiriçi haberleşmelerde kullanılır.

Bir avantajı da, FM daha geniş bir band kullandığından, cihazlardaki frekans veya deviasyon kaymalarını tolere edebilir. SSB cihazlar çok daha hassas frekans ayarlamalarına ihtiyaç duymaktadır.
FM kullanan cihazlar bu hassasiyetten uzak olabildikleri için çok daha ucuza mal edilebilmektedir.  Benim de gözlemlerim, röle üzerinde konuşan çoğu istasyonun 500 hz 1 khz civarı birbirinden farklı frekanslarda konuştuğu, ancak FM'in band genişliği sebebi ile bu farkın hissedilmediği yönünde.

Genlik Modülasyonu (AM)

Kaynak ses sinyalinin, taşıyıcı sinyal üzerindeki genliği değiştirecek şekilde modüle edilmesiyle elde edilen modülasyon tipidir.

AM modulasyonu Kısa dalga Radyo vericilerinde ve Uçak telsizlerinde kullanılmaktadır.
 Yaklaşık 5 KHz civarına kadar olan ses sinyallerini taşır. Bu da ses kalitesinin oldukça düşük olacağı anlamına gelmektedir.  Ve bu sinyali 10 khz genişliğinde bir sinyal olarak yayınlar.


Muhtemelen aklınıza, FM gibi yüksek kaliteli bir ses sinyali varken, neden AM gibi düşük kalitede bir modülasyon tipinin kullanıldığı sorusu gelecektir.

Bunun iki sebebi var..

Birincisi, AM modülasyonu daha dar band yayın yaptığından, daha uzak mesafelere iletilebilmektedir.

İkinci ve daha önemli nedeni ise, FM'in aksine, AM'de birbiri üzerinde iki uçağın haberleşmesi mümkündür. Yani havaalanına yaklaşan iki uçağın aynı anda gönderme yaptığını düşünün. Farklı güçlerde bile olsalar, kule her iki uçağı da duyabilecektir. Bu da uçuş güvenliğini sağlayacaktır.
Oysa FM yayını olsa, güçlü olan istasyonun yayını duyulurken, zayıf istasyon yayını tamamen kaybolacaktı.

Bunu araba ile yolculuk yaparken sıkça deneyimleyebilirsiniz.
Bir tepeyi aşarken birden dinlediğiniz radyo yok olur ve varlığından haberdar olmadığınız bir başka radyoyu duymaya başlarsınız.. Oysa her iki sinyal de oradadır. Sadece güçlü olan sinyal zayıf olanı bastırıyordur.
Benzer bir şekilde, HF telsizler ile konuşurken, birazdan değineceğimiz SSB modülasyonunda (kısmen AM mod. gibidir) konuşan birden fazla istasyonu aynı anda duyabilmeniz mümkündür.


AM ve FM modülasyon karşılaştırması için şöyle bir görsel buldum

SSB (Single Side Band)

SSB Özellikle HF bandlarında kullanılırlığı ile bilinen, ama aslında tüm amatör bandlarda, HFten GHz frekasnlara kadar her yerde kullanılan bir modülasyon türüdür.

Temel olarak, çok basit bir şekilde anlatmak gerekirse,  AM sinyalinin, taşıyıcı sinyali ve sinyalin alt veya üst tarafının kesilmesi ile oluşturulan, gücün tamamını çok çok dar bir bandtan iletebilen halidir.

Bunun tabii ki avantaj ve dezavantajları var.

Avantajı, çok daha düşük güçler ile çok daha uzaklara erişebilmeyi, dar bir band aralığında çok fazla amatörün haberleşebilmesini sağlar.
Dezavantajı ise ses kalitesinin iyiden iyiye kötüleşmesidir.

AM ve SSB karşılaştırması şu şekilde görülebilir.

SSB modülasyonunda yukarıda bahsettiğimiz gibi, sinyalin bir kısmı kesilir. 

Bu kesilen kısmın yönüne göre LSB veya USB yani Lower Side Band veya Upper Side Band ismini alır.

7 MHz bandı dahil, 7 ve daha altı frekanslarda LSB modülasyon kullanılırken, Üst bandlarda USB modülasyon vardır.

Tabii istisnaları mevcut.

JT65, FT8 gibi dijital modların kullanımı sırasında frekanstan bağımsız olarak USB modülasyonu kullanılır. 

Ayrıca , uydu çalışmaları sırasında, Lineer transponder içeren uydularda TX LSB, RX USB olarak yapılır. Ama dediğim gibi bunlar istisnai durumlar.

Peki , pırıl pırıl HiFi kalitesinde konuşabilmek varken, niye bu amatörler VHF UHF hatta GHz bandlarında SSB kullanmakta ısrar ediyor?

Cevabı yukarıda saklı.

Bir, FM çok geniş bir band kaplar. Bu da kullanılabilir aralıkları azaltır. Aynı anda konuşabilecek istasyon sayısını oldukça düşürür.

Düşünün ki 7 MHz bandında 7.00-7.200 kHz arası amatör band, Burada contest zamanı yüzlerde istasyon duyabilirsiniz. Eğer FM kullanılıyor olsaydı, 20 operatör ancak kullanabilirdi.

Ayrıca, cihazınızın ürettiği 100W'Lık bir gücü çok geniş bir aralığa yaymakta, çok daha noktasal bir aralığa sıkıştırmak menzili açısından da oldukça fark yaratır.

Bu yüzden her ne kadar, bazı amatörler tarafından SSB , sadece HF bandlarında kullanılıyor olarak bilinse de, özellikle DX yani uzak mesafe haberleşmesi yapan amatörler tarafından tüm amatör bandlarda kullanılmaktadır.

Bu yüzden, bulunduğunuz şehrin röleleri haricinde de bir yerlerle konuşabilmek, VHF'te bile birkaç bin km mesafeler gidebilmek istiyorsanız, mutlaka ama mutlaka, VHF ve UHF bandlarında da SSB çalışabilecek cihazlar edinmeye bakın.

Digital modları kullanabilen (DMR gibi) telsizler her ne kadar size daha teknolojik, daha eglenceli gibi gelse de, amatörlük CW ve SSB ile başlar.

Bir yatırım yapacaksanız bu yönde yapmanızı amatörlük açısından tavsiye ederim.

QRP HF Kit

Merhaba,
Bu yazim daha çok A sınıfı ya da B sınıfı olan amatörler için.
C sınıfı olanlar'ı da ilgilendiren kısmı var ama az.

Nedir peki.

Önce QRP nedir ona bakalım..
QRP düşük güç demektir. Ne kadar düşük?

 1-5W arası çıkış gücüne sahip cihazlar QRP, 0-1W arası cihazlar ise QRPp adını alır.

HF te konuşurken derinlerdne bir yerden sizi cağıran QRP bir istasyon duyarsanız önceliği ona verin.

Nedir peki QRP ve Normal istasyonlar arasındaki fark derseniz?

dBm cinsinden ifade edersek,
5Watt = 37 dBm yapar.
100W ise 50dBm

Genelde telsizlerin önündeki güç skalası her 6 db'de 1S değişecek şekilde ayarlıdır.
Yani adamın 59 gelmesi ile 58 gelmesi arasında 6dB fark vardır diyebiliriz.

Üstteki rakamlara bakacak olursak, aynı mesafede iki istasyon olsa, biri 100W diğeri 5W çıkıyor olsa, siz dinlerken birini , 59 duyuyor iseniz, diğeri 57 civari duyacaksınız demektir. Yani o kadar da kötü değil.
Hele karşıdaki QRP  taraf Yagi gibi kazançlı bir anten kullanıyor ise, bu kaybı telafi bile edebilir.


Bunları niye anlattım.

Normal 100Wlık bir HF telsiz almak bir çok amatör için, hele ki dövizin bu kadar yüksek olduğu dönemde oldukça zor bir iş.

Masrafları kısmak için daha düşük güçlü, hatta çoğunu kendimiz birleştirebileceğimiz HF kitlerinden alabilmemiz, bizi bu yükten kurtarırken, bir yandan da hem elektronik konusunda kendimizi geliştirmemizi, hem de B sınıfı amatörlerin 7 MHz te yasal olarak tek çıkış şartı olan , QRP ve kendi yapımı cihaz kuralına uyması açısından güzel.


Peki bu cihazlari nasıl elde ederiz..
İnternet'te araştırırsanız , bir çok kaynak, bir çok şema bulunabiliyor.

Ben bugün olaya biraz daha farklı bir yandan bakacağım.

http://shop.qrp-labs.com

Niye bu site..Niye diğerleri değil??

Yurt dışında çoğu amatörün ürün aldığı, çok başarılı CW kitleri olan bu firma, bir süredir tüm bandlarda çalışan bir de HF SDR radyo geliştiriyor.

E ama hala bahsetmek için yeterli bir gerekçe değil derseniz..

Bu ürünler Türkiye'de üretiliyor.

Evet, Muğla Dalyan'da yaşayan bu amatör Hans Summers TA4/G0UPL

Tasarımlarını dünyanın dört bir yanına Muğla'dan gönderiyor.

Kendisi ile birkaç ay önce bir mailleşmem oldu.
O zaman için, Türkiye'deki amatörlerin pek ilgisinin olmadığını, genelde yurt dışı çalıştığını, ancak , buradan alacak amatörler için, ücretsiz kargo, belki kısmı biraz indirim yapabileceğini iletti. Hatta ödemelerin kredi kartı paypal yerine banka havalesi ile olabilmesi de imkan dahilinde..

Size tavsiyem sitesini gezmeniz.  sadece 0-30 çalışan cihazlar değil, farklı bir çok tasarımı mevcut.
Hatta beacon kitleri 144 mhz e kadar çıkabiliyor.

En kısa zamanda SSB kitini çıkarmasını heyecanla bekliyorum.

73

Eshail için SDR-Radio ile Stabil Dinleme

Merhaba

Yazıma öncelikle bir müjde ile başlamak istiyorum.
Her ne kadar sinyal seviyesi Octagon kadar güçlü olmasa da türkiyede de bir PLL' li LNB bulduk sonunda.

Daha doğrusu benim 2 girişlisini denediğim ama içinde DRO olduğunu gördüğüm MAG PLL LNB den sonra, TA1D 'nın teklisini alması ve içini açması sonucu,
Tekli MAG PLL LNB'nin içinde NXP nin bir PLL ünitesi olduğunu tespit etti.

Yani Türkiye şartlarında EsHail i dinlemek için alabileceğiniz bir LNB mevcut.


Bu LNB her ne kadar PLL' li de olsa ısınma soğuma sırasında yavaş ta olsa bir drift yani frekans kaymasına sahip. Ama DRO lu LNB ler gibi seste titreme yapmıyor.

Peki bunu engellemek için ne yapabiliriz???
Birincisi LNB yi modifiye edip bir GPSDO ile sürüp, atomik ölçekte bir kararlılık sağlayabiliriz.
Ama bu biraz masraflı.
İkinci yolu ise, bir yazılım kullanmak.

G4ELI Simon'un geliştirdiği sdr-radio yazılımı, EsHail üzerindeki 10.489.800 'teki beacon'u baz alıyor ve  buraya göre sürekli frekans güncellemesi yapıyor.

Böylece LNB'nizdeki ısı değişimleri frekans kaymasına sebep olmuyor.

Peki bu programı nereden indiririz?  Nasıl ayarlamalarını yaparız?


Yazılımı https://www.sdr-radio.com/download linkinden indirebilirsiniz.

3.0.7 versionundan itibaren bu özellik gelmiş durumda.

3.0.7 versiyonunu indirip SDR'nizi tanıttıktan sonra, yapmanız gereken birkaç işlem var.

Öncelikle yazılımın ayarlarına girmek, cihazın frekans gösterme menüsündeki digitleri arttırmak.

Daha sonra, SDR'mize offset girmek..
Daha önceki yazımda bahsettiğim gibi, LNB'lerin 9750MHZ LO frekansı vardır.
BU LO frekansını cihazımızın SDR ayar penceresinden ekliyoruz.

Daha sonra cihazın frekans aralığını, en başta gelen 50-2000 yerine 50-12000 yapmalıyız ki, gerçekte dinleyeceğimiz 10.489 mhz frekansını girebilelim.

SDR ayarında converter seçeneğinden ilgili offset'i seçmeyi unutmayın.



Tüm bunları yaptıktan sonra,
Programda view/more options/select dedikten sonra geostationary beacon menüsünü göreceksiniz. İşaretleyin,
Bunu seçtikten sonra, programı kapatıp açmanızı isteyecek.

Açıp kapadıktan sonra ekranın alt tarafında geostationary beacon penceresini görebilirsiniz.
SDR'nizi 10.489.800 frekansına alın.

Geostationary Beacon penceresindeki O işaretine basın.
Ekranda waterfall akmaya başlayınca, beacon'u tam ortalayın.
ve Play düğmesine basın.

Bu aşamadan sonra normal dinlemenize devam edin
Yazılım açık kaldığı sürece bir daha frekansta kayma yaşamayacaksınız.

Test amaçlı olarak son yarım saattir CW beacon açık ve hiç kayma yaşanmadı.

40M Faz (Phased) Vertikal Anten

Merhaba
Bu yazımda bir süredir yapmayı düşündüğüm, ama henüz fırsat bulamadığım bir phased array anten projesini anlatacağım.
Umarım bir sonraki contestte bu anteni çalıştırabiliriz.

Bildiğiniz gibi, vertikal antenler düşük gönderme açıları sebebiyle özellikle DX yani uzak mesafe çalışmak için tercih eidlen bir anten türü.
Ayrıca yer sıkıntısı , ya da bir dipol için yeterli yüksekliğe sahip olmayan  istasyonlar, portable istasyonlar için tercih edilen bir tür. Ancak kazançlı bir anten değil.
Peki bu antene kazanç ilave edebileceğiniz bir yöntem olduğunu söylesem??


Aslında bu yöntem tipik bir yagi antende uygulanan yöntemin aynısı.

Bir transmit elemanı, bir reflektör elemanı.

Faz farksız ve tek yönlü bir anten yapmak isterseniz,

Mevcut anteninizin 1/4 dalgaboyu uzağına koyacağınız, biraz daha uzun bir parça reflektör olarak, ya da biraz daha kısa bir parça director olarak çalışacaktır.

Örneğin..
7 mhz için bir anteniniz var. Bu antenin güneydoğu yönüne yaklaşık 40 cm daha uzun bir vertikal dikerseniz (hiçbir koaksiyel bağlantısı olmayan bir vertikal sadece)  kuzeybatıya doğru çalışan basit bir vertikal yagi anteniniz olacaktır.
Kuzeybatı yönüne doğru verici vertikalden 20 cm kısa bir vertikal daha dikecek olursanız da 3 elemanlı bir yagi anten yapmış olursunuz.

Tabii, bu anten yapması basit olsa da , sabit yönlü bir anten olacaktır.  Ben hep avrupa ile konuşurum gerisi beni bağlamaz diyorsanız bu yöntem işinize yarar.


Peki, Her yönle konuşayım derseniz ne yapacaksınız?


Bu sefer Ön ve Arkadaki antenler arasında bir faz farkı yaratmanız gerekir.

Bu tip antenlere phased array antenler denir.

Peki tam olarak nedir..

Anteninizden yayılan dalga kendi ile aynı frekansta ama farklı fazda bir dalga ile birleşir ise, iki dalga arasındaki faz farkına göre birbirini güçlendirir ya da sönümler.

acs.psu.edu dan alınmıştır.

Yukarıdaki görselde göreceğiniz gibi, dalgalar aynı fazda ise sinyal gücü iki kat artmakta, aralarında faz farkı 180 derece olduğunda ise sıfırlalanmaktadır.

Peki bu temel fizik bilgisi nasıl işimize yarayacak??

İki vertikal anten kullandığımızı farz edelim.

Her iki antenden gelen sinyalin belirli bir yönden geldiğinde her iki sinyali aynı faz farkı ile cihazımıza taşısak, tam tersi yönden geldiğinde ise aralarında bir faz farkı olmasını sağlasak,  ilk durumda sinyalimiz güçlenecek (çünkü her iki sinyal birbirini arttırıcı şekilde üstüste binecek) diğer durumda ise dalgalar birbirini sönümleyecek ve ters yönde gelecek olan sinyallere karşı sağır olacaktır.

Tabii bu antenlerin doğrultusunda gelecek olan sinyaller için geçerli.

Eğer sinyaller bu array e yandan geliyor ise, bu gecikmeler eşit olacağı için yanlardan gelen sinyali normal duymaya devam edecektir.

Bu anten ile teoride 3 db gönderme ve almada kazancınız olacak(yani iki kat güçlenecek) ayrıca, ters yöndeki sinyalleri baskılayacağı için daha az gürültülü bir dinleme yapabileceksiniz.

Peki , bu faz farkını nasıl oluştururuz..

1- Antenler arasındaki mesafe buna sebep olacaktır.

İki anten aasında 1/4 dalgaboyu mesafe koyarsanız, iki anten arasında 90 derece bir faz farkı oluşur.

2- Antenlere giden koaksiyel kabloların boylarında farklılık oluşturursunuz. Kablo uzunluğu da sinyalin gecikmesine yani bir faz farkına neden olacaktır.

Bu iki parametreyi kullanarak istediğiniz gecikme oranlarını yakalamanız mümkün.

Bu konuda bazı temel ölçekleri ve yöntemleri paylaşacağım.

G4AAX'in sayfasından aldığım iki farklı çizim şu şekilde..

İlk çizimde antenler arası 1/8 lambda boşluk koyulmuş. Birbirine yakın iki anten ile yapılmış bir sistem mevcut.

Koaksiyel kablolardaki faz farkları da belirtilmiş. Bunların hesaplaması ile ilgil link yazının sonunda yazacağım. ELinizdeki koaksiyel ve kullanacağınız frekansa göre bu hesaplamaları hassas bir şekilde yapmaız gerekiyor.

7.1 MHz için hesaplanan ölçüler , vertikal yüksekliği , 11.07,  radyal yüksekliği , yerden 1 metre (yukseltilmis radyaller kullanmanız gereken radyal sayısını azaltır. 2 yukseltilmis radyal yaklaşık 16 toprak seviyesinde radyale denktir.)  Radyal uzunluğu,    9,68m , Vertikaller arası mesafe ise 5.3metredir.

Şemada göreceğiniz gibi, bir adet röle kullanılmış. Bu röle'nin pozisyonuna göre antenin hangi yönü dinleyeceği ortaya çıkmakta.  

İkinci şekilde ise 1/4 dalgaboyuna göre hesaplanmış bir phasing array yöntemi görülmekte.

Burada iki adet röle kullanılmış.

Switch1 ile antenin tüm yönleri dinleyip dinlememesi seçilebilirken, switch 2 ile hangi yön dinleneceği seçilebiliyor.

Yapımı için dikkat etmek gerekenler şu şekilde.

Önce her bir vertikali ayrı ayrı kullanacağınız frekansa göre ayarlayıp ölçün. En ideal SWR oranlarını tutturun.

Daha sonra, arada kullanılacak koaksiyel kablolar için hesaplama yapmaya geldi.

http://www.va7st.ca/christman.htm  adresinde bir hesaplama sayfası var.

Öncelikle bilmeniz gereken kullandığınız kablonun velocity faktörü.

Her ne kadar kablonun üzerinde ya da üreticisinin sayfasında bir velocity faktor bilgisi bulunsa da tam olarak doğru olmayabiliyor.

Yİne de yaklaşık hesaplama için ilgili sayfadaki bilgiler kullanılır.

Misal olarak velocity factoru 0.66 olan bir koaksiyel kablo ile 7.150 mhz için bir hesaplama yaptığımızı farz edelim.

Şimdi burada yazan bilgileri inceleyelim.

Üstteki şekilde 71 derece fark içeren kabloyu yapmak için, yaklaşık 5.460m kablo lazım. Tam değeri bulmak için ise, Antenna analyzer'ımızı 9.063 mhz e alıp, Z değeri ölçümü moduna alıp, Z değerini minimum olana kadar kısaltmamız gerek.

84 derecelik iki tane kabloya ihtiyacımız var. Bunun  için de önce kablomuzu yaklaşık 6.5m den kesip, 7.661 mhz te minimum Z değerini bulana kadar kabloyu kısaltmalıyız.


Bu ölçülere göre testinizi yaparken, muhtemelen swr değerlerinizin bozulduğunu fark edeceksiniz. Bu aşamada ister anten tuner isterseniz anten boyu ile oynamak suretiyle uygun swrlere inebilirsiniz.

Bu antenin en büyük avantajı dinleme ve göndermede yönlü olmasıdır.
Limitli alanda alt bandlarda yönlü bir anten büyük avantaj sağlar.

Faz farklı anten yapımı zor ise, her zaman parazitik beslemeli yani yazının en başında bulunan anten yapılabilir. Ama onun yön değişimi için arkada bulunan radiator'un yerini manual değiştirmeniz gerekecektir.
Antenlerin yayılma patterni şu şekildedir.

Çizimlerde  nokta nokta olanlar normal vertikal, kalın çizgi ise phased array anten.

73

Es'Hail Uydusu için 2.4 GHz Patch Anten yapımı

Bir gün 2.4 GHz iznini alabileceğimize dair bir inancım var.

Bu yüzden, yavaş yavaş malzemeleri hazır etmek gerek diye düşündüm ve anten yapımına başladım.




Mike Willis G0MJW, Remco den Besten PA3FYM, Paul Marsh'ın hazırladığı,

https://uhf-satcom.com/blog/patch_antenna adresinde detayları ve ölçümleri verilmiş olan anteni yapmaya karar verdim.

Bu anteni yapmak istememdeki sebep, tek bir çanak üzerinde hem LNB hem TX antenini uygulama imkanı vermesi, Helical bir antene göre daha dayanıklı olması ve bir çok amatörün tecrübe etmesi oldu.



Anten kabaca şöyle ölçülere sahip.

https://uhf-satcom.com/blog/patch_antenna  adresinden alınmıştır

Anten göreceğiniz gibi 2 parçadan oluşuyor.

Birinci parça 105 mm çapında bir daire, ikinci parça ise her iki köşesinde kesik olan bir kare.

Her iki parçanın tam merkezinden 22 mm çapında bir delik geçmekte.

Bu deliğe daha sonra yine 22mm çapında bir boru girecek.

Malzeme olarak bakır veye pirinç kullanılıyor.

ben de bu geleneği devam ettirdim ve Ankara Ostim'e gidip Pirinç parça aramaya başladım.

1mm'lik sert pirinç plakalar metrekare hesabı satıldığından o kadar çok para vermek istemedim. Deneme amaçlı, Pirinç rulolardan (0.8mm kalınlığında) 40-50 cm uzunluğunda bir parça kestirdim

Bu rulo biraz daha yumuşak.

Daha sonra, yine Ostim'de bir su jeti kesicisine gittim.. 

Yukarıda paylaştığım ölçüleri print ettirmiştim. 5 dakika içinde bilgisayarda kesilecek şekilde çizimini tamamladı. Elimdeki pirinç plaka'nın ölçülerine kaç tane sığar diye yerleştirdi.

Bir iki güne tamamlarım dedi..2 saat sonra arayıp parçan hazır dedi ama o gün bir daha gitme şansım olmadı.

Bir not, şekilde gördüğünüz konnektör montajının yapılacağı deliği 2mm çapında deldirdim. Böylece konnektörün canlı ucunu fazla boşluk kalmadan lehimleyebilecektim.

Bugün, kalktım gittim.

Parçaları aldım. 6 set parça çıkmıştı.

Akşam olmasını sabırsızlıkla bekledim ve evdeki pirinç 22mm boruya parçaları yerleştirmek için, ölçümler yapıp pirinç boru üzerinde uygun yerleri işaretledim.

Altta kalacak olan daire şeklindeki parçanın üstündeki konnektör deliğini, konnektörün plastik kısmının geçebilmesi için 4mm çapında açtım.  

Bir tüyo, konnektör'ün bağlantısı sırasında kullanılacak vidalar üst tarafa çıkmamalı. Bu yüzden vidaları sıkıp, daha sonra arta kalan(yukarı çıkan) kısımlarını spiral ile kestim. Aksi takdirde antenin SWR'sini etkiler.

Parçalarımın kalınlığı 0.8mm.

Şekilde görebileceğiniz gibi üstteki parça ile borunun tepe noktası arasında 5mm, iki parça arasında da 3mm boşluk olmalı.

Bu yüzden alttaki parça için 8.8 mm aşağıya bir işaret koydum.

Biraz flux ile beraber parçayı bu noktaya lehimledim.

Bu iş için ya yüksek güçlü bir havya ya da en garantisi, Hürmüz şeklinde olan çakmaklardan kullanın.

Bunu sabitledikten sonra, bir yerden tam 3mm olacak şekilde birkaç parça metal bulun.

Benim şansıma evde böyle bir bisiklet takım anahtarı vardı. Tam oldu. 

Bu parçayı referans alarak üstte kalacak kare parçayı tam 3mm boşluk kalacak şekilde yerleştirin.

Bu sırada, konnektörü de yerine koyup  deliklerin tam hizalanması için biraz destek yaptım kendime.

Üstte kalan parçayı da yerine sabitledikten sonra konnektörü de lehimleyerek antenin genel şeklini vermiş oldum.

Uydu anteni LNB'lerinin kafasında bulunan geniş bir alan vardır dikkat ettiyseniz, bu alan antenin feedhorn denen kısmıdır.

Bu alan dinleme sırasında, hem sinyallerin çanak ile LNB arasında odaklanmasını, hem de polarizasyonunu sağlar. Tabii aynı işlevi gönderme sırasında da yapar.

Biz ise, yukarıda anlattığım antenin ortasından geçen boruyu, elimizdeki LNB ye takmak için, LNB'nin ucundaki bu kısmı keseceğiz.

Yerine,  yazının en başında verdiğim linkteki dielektrik malzemeden yaptırabileceğiniz gibi, 

Roket LNB denen ince uzun LNBlerin içinden çıkan plastik odaklayıcıdan da kullanabilirsiniz.

Bu parça hem sinyallerin odaklanmasına, hem de LNB içine toz vb girmesine engel olacaktır.

Roket LNB

Antenin kısmen bitmiş hali şu şekilde oldu.

Bir sonraki adımda antendeki LNB yi kesip bu antenin dibine yerleştireceğim. Ancak , henüz bir transverter'im ve 2.4 GHz çıkış yapma iznim olmadığı için, acele etmiyorum.

Aşağıda da yine yazının başında verdiğim linkteki bir iki çalışmanın fotoğrafını paylaşıyorum.

Tam bitmiş halinin nasıl olacağı ile ilgili genel bir bilgi verme açısından faydalı olacaktır.

Herkese 73

uhf-satcom.com dan alınmıştır

EsHail 2 ile çalışmak için Transverter Yapımı

Merhaba,

Bir proje olarak basit bir transverter ile nasıl Oscar 100  uydusu ile çalışılabilir onu anlatmaya çalışacağım.

Aslında bu proje aynı mantık ile başka frekanslar için de transverter yapmaya uygun bir proje.

Projede kulanacağımız cihazlar;


HMC213 Mikser: GaaS bir mikser kartı.
1.5-4.5 GHz arası çalışabiliyor.
IF katı DC'den 1.5 GHz e kadar destekliyor. Fİyatı yaklaşık 18 USD.

HMC213 Mixer

SPF5189z 50 MHz- 4 GHz arası güçlendirici. Fiyatı yaklaşık 9 USD.

SPF5189z  LNA

ADF4351 35 MHZ 4400 MHz arası synthesizer. İçinde entegre VFO katı da olduğu için yazılımsal olarak programlanabiliyor. İstediğiniz frekansta çıktı üretebiliyor. (25 USD)



Programlamak için bir arduino ve 5V-3.3V voltage converter işinizi görecektir. İnternette konu ile iligl bir çok doküman mevcut. Bu yüzden fazla detaya girmiyorum.

Cihazın iki adet clock çıkışı ve bir opsiyonel external clock girişi mevcut. 

Cihaz üzerindeki frekans kararlılığını yeterli bulmayanlar ya da ghz mertebesinde çalışanlar için 10 MHz external Clock kullanmak faydalı olacaktır.

Bu konuda da Leo Bodnar  GPSDO tavsiye edebilirim. Şart değil ama, olması güzel olacak bir cihaz.

Bandpass filtre olarak ta, bakır boru kapaklarından yapılan çok ucuza filtreler imal edebileceğiniz gibi, bu linkte olduğu gibi hazır microstrip  filtre de kullanabilirsiniz. Fiyatı 8 dolar.

Temel olarak blok diagramı şu şekilde olacaktır.

İlk elemanımız Elimizde bulunan SSB cihazımızda kullanmayı tercih edeceğimiz IF frekansı.

28-50-144-430 gibi bir tercihte bulunabilirsiniz.

Öncelikle buradan gelen sinyali, Mikser katımızda kullanabileceğimiz kadar zayıflatmamız gerekiyor.

Bu yüzden 10 dB civarına düşürecek bir zayıflatıcıdan geçirmeliyiz.


Mikserin LO (Local Oscillator)  beslemesini bir Arduino ya da Pic ile kontrol edebileceğiniz ADF4350 ya da ADF4351 ile sağlıyoruz.
Eğer elinizde GPSDO yani, bir GPS alıcısından 10 MHz lik hassas sinyal üretebilecek external clock besleme var ise, ADF4351 de ürettiğiniz sinyali SPF5189Z ile mikserde çalışabilecek kadar güçlendirerek 2.4 GHz bandına ulaşabiliriz.
Peki değerler ne olacak?
28 MHz için   2400-28 =  2372 MHz
50 MHz için : 2350 MHz
144 MHz için : 2256 MHz
430 MHz için: 1970 MHz

Eğer bir harici 10 MHz kaynağınız yoksa ADF4351'in frekans kararlılığı frekans yükseldikçe bozulacaktır.
Bu durumda çift mikser kullanarak , örneğin 28 mhz için 1186 mhz x2  şeklinde katlanarak kararlılık biraz daha yüksek tutulabilir. İlave olarak bir HMC213 ve LNA kullanmanız gerekecektir.


Kabaca hesaplar isek,
Elinizde HF/V/UHF bir cihaz olduğunu var sayarsak,
60 dolara mal olacak bir proje.

GPSDO hariç olacak şekilde gayet uygun bir maaliyet.
GPSDO zaten, modern tum telsizlerin kullandığı bir teknoloji. Yeni nesil SDR radyoların tamamına yakını external reference clock girisine sahip.
Ayrica, eğer var ise kullandığınız neredeyse tüm, spektrum analyzer cihazları bu tür bir external clock ile tam kalibre olarak hassas frekans ölçümü yapabilmekte.
Yüksek frekans çalışan tüm amatörlerin elinde olması gereken demirbaş bir cihaz.