Úvod
EME provoz je velice vzrušující. Abych si mohl poslechnout aktivity EME na
pásmu 70 cm v době, kdy se na pásmu něco děje a jsem zrovna na cestách,
potřeboval jsem anténu a zařízení, které bude splňovat tyto požadavky:
1. Na výšku půjde postavit v běžném hotelovém pokoji. Bude
tedy dlouhá maximálně 2.2 metru, aby šla v místnosti opřít o zeď.
2. Maximální hmotnost bude kolem 1 kg.
3. Pro transport bude snadno rozebíratelná.
4. Silné EME stanice budou dekódovatelné se slušnými reporty.
Uvedené podmínky, zdá se, že splňuje anténa Diamond s 15 prvky. Jde o
poměrně robustní anténu, kterou lze postavit u zdi v plné délce, lze ji
rozdělit na dva kusy dlouhé asi metr dvacet. Anténa váží méně než 1 kg a
lze s ní přijímat silné EME stanice, pokud provedeme nepatrné úpravy, ale
hlavně, pokud použijeme LNA s mikrovlnným relé bezprostředně u zářiče antény.
Příprava
Pro letošní podzimní zkoušku jsem připravil úplně novou
anténu Diamond. Odvrtal jsem nýty krabičky zářiče. Ty jsem nahradil šrouby
s hlavou s vnitřním šestihranem (imbus). Z krabice jsem demontoval původní
konektor a nahradil konektorem SMA pájeným na desku plošného spoje, která
má otvory pro montáž na přírubu konektoru SO-239.
Na konektor SMA jsem připojil LNA dříve popsané konstrukce, který obsahuje
anténní relé. Z venku má konektory pro RX, TX a napájení (tenký koaxiál s
konektorem DB9):
 |
 |
Anténa v
rozloženém stavu
Anténu v rozloženém stavu, opřenou o zeď,
vidíte na fotografii vpravo.
Pro experimenty v roce 2017 jsem použil původní LNA
vidlácké konstrukce, který byl osazen MMIC typu SPF 5189. Důvod byl
prostý - nestihnul jsem osadit nové LNA.
Nové LNA portable se vyznačují následujícími
vlastnostmi
1. Jsou navržené pro dva typy MMIC (SPF5189 a
GRF2051)
2. Jsou navržené s konektory SMA
3. Jsou navržené do pocínovaných krabiček rozměru 67 x 46 mm
4. K přepínání RX/TX slouží relé HF3 56
5. Ke stabilizaci napětí slouží lineární stabilizátor v pouzdře SO-8
6. K blokování nejsou použité elektrolytické kondenzátory, nýbrž
keramické (kapacita 10 mikroF), deska umožňuje použít tantalový
kondenzátor.
7. Indukčnosti MMIC ve vstupním i výstupním obvodu jsou vinuté.
8. Kapacita na vstupu LNA je typu ATC.
Anténa s LNA se v provozu montuje na fotografický
stativ (bylo popsáno dříve) a kabely k RX/TX přepínači jsou tenké
koaxiály typu H155:
|

|
Desky LNA zesilovačů
(pro oba typy MMIC) |
 |
 |
 |
 |
Obě desky mají stejné
společné vlastnosti: stejný typ relé, stejné provedení stabilizátoru,
stejnou konfiguraci blokovacích kondenzátorů, stejnou polohu SMA
konektorů.
Oba LNA se liší v: použitém typu MMIC, rozdílné poloze zemnicích děr,
rozdílném provedení indukčností L1 a L2 a rozdílné hodnotě C1 a R1.
Jak to poslouchá?
Schopnost dekódovat stanice EME záleží zejména na:
1. Nejnižší hodnotě šumového čísla LNA, kterého jste schopni dosáhnout
v použitém zapojení.
2. Na útlumech, které si mezi anténu a LNA vložíte.
Výše popsané zesilovače využívají:
1. Vhodného výběru MMIC pro LNA. Např. typ Guerilla GRF 2051 dosahuje
šumových čísel NF pod 0.3 dB.
2. Mikrovlnného relé, které je navíc součástí vstupního
přizpůsobovacího obvodu LNA.
3. Principu, že zářič antény je zatažen téměř až do čipu. V malé
stanici EME není ani centimetr koaxiálu mezi zářičem a čipem LNA !!!
O naměřených šumových číslech jsem psal už dříve. S MMIC SPF5189
(který se dobře montuje) lze docílit NF = 0.4 dB, s MMIC GRF2051
(které jsou velké jen 2 x 2 x 0.5 mm a montují se blbě) lze docílit NF
pod 0.3 dB (měl jsem i 0.25 dB). Vyplatí se laborovat s nastavením
Bias i vstupní indukčností a nešetřit na vstupním kondenzátoru C1
(používám ATC).
Domnívám se, že to neposlouchá až tak špatně. Popíšu
tady, jak praktickou poslechovou zkoušku dělám:
1. Počkám si na nějaký závod, např. dneska byl ARRL contest.
2. Podívám se po pásmu, kde jsou silné stanice. Silné stanice jsou
slyšet sluchem na příposlechu a vidět okem ve spektru WSJT-X. Některé
stanice také na chatu HB9Q napíšou, kde dávají výzvu.
3. Když si projdu pásmo a zjistím, kde jsou aktivity, abych viděl,
jaké stanice jsem schopen s tak malým setupem ještě dekódovat, najdu
si jednu stanici, na kterou se naladím a delší dobu nechám puštěný
příjem. Pokud se mi zhorší reporty o cca 3 dB, dosměruji anténu. Včera
nebyla optická viditelnost měsíce, byl pod mrakem a pršelo mi do
kožichu. Takže jsem vyběhl jen občas a azimut a elevaci jsem šteloval
jen podle čárek (stupnic), které jsem si udělal na otočných dílech
fotostativu fixkou.
Silné stanice mají vidět spektrum, lze je dekódovat, i když vysílají
zrovna tam, kde máte i určitou úroveň rušení od některých silných
pozemních stanic:

|
Na obrázku si všimněte, že stanice HB9Q vysílá výzvu ve
spektru rušení. Její čára má ve spektráláku viditelný zobáček, ve
waterfalls má viditelnou levou čáru. Takovou stanici jsem byl schopen s
popsaným setupem dekódovat včera s reporty od cca -11 dB do -19 dB (horší
nikdy nebyla), protože, když WSJT ukazoval -18 až -19 dB, tak jsem vyběhl
dosměrovat anténu.
Na další obrazovce je jiný okamžik. HB9Q potvrzovala
spojení stanici VK2FLR, kterou jsem neslyšel. Stanice VK2FLR zřejmě 3 x po
sobě neslyšela stanici HB9Q, kterou jsem s popsaným minisetupem měl zrovna
-15 až -16 dB:

Závěry
V uplynulém tříletém období experimentů s příjmem EME jsem
se přesvědčil, že s malým setupem, který se vám vejde do hotelového
pokoje, opřete si ho o zeď, rozložíte ho na díly ne delší než 1.2 metru a
nezatíží vás více než několika kg (z toho anténa a LNA jen jedním kg),
jste schopni po delší dobu a spojitě poslouchat dobře vybavené EME
stanice. Přičemž nejde o jev náhodný, ale zákonitý a opakovatelný. V
takovém případě se můžete také pokusit pokusit o QRPP QSO.
Domnívám se, že
informace může být užitečná zejména pro ty hamy, kteří slaboučké EME signály
JT65B ještě
nepřijímali a potřebují vidět, jak jsou vlastně ty slaboučké signály
slyšet, vidět ve spektru, jaká je úroveň na stupnici S-metru programu, kde
jsou polohy ovládacích prvků úrovní signálu, atd. Snad to pomůže těm,
kteří mají pouze dobré základní vybavení, byť jen s maličkou anténou a chtějí svůj setup prvně vyzkoušet,
zda na něm signály EME zdekódují a tak ...
Poznámka
Nové typy LNA v malých plechových krabičkách určitě ještě popíšu
precizněji, také je vyfotím, změřím. Tedy, pokud si kluci z klubu najdou
čas a nějaké si sami vyrobí, abych neměřil jen mé prototypy. |