После этого подстраивают входные контурные катушки. У приемника, имеющего магнитную антенну, сдвигая катушку СВ, добиваются максимальной громкости приема принимаемой станции. Если приемник имеет внешнюю антенну, то, вывинчивая подстроечный сердечник его входной катушки, также добиваются максимальной громкости приема принимаемой станции. После этого приемник будет принимать любительские радиостанции на участке от 2000 кГц до 925 кГц.
25.3. Прием SSB сигналов
В настоящее время в радиолюбительском эфире работает очень мало AM станций, основная масса работает телеграфом (CW) или с однополосной модуляцией (SSB). Сокращенное название SSB составлено из начальных букв английских слов Single Side Band, означающих одна боковая полоса. Диапазоны 20 и 40 метров есть на широковещательных радиоприемниках с коротковолновыми диапазонами, но услышать радиопереговоры радиолюбителей использующих SSB не представляется возможным. Дело в том, что коротковолновики ведут свои передачи несколько отлично, нежели радиовещательные станции. Они ведут передачу более экономно. Передатчики радиолюбителей посылают в антенну только необходимую для передачи информацию. Это дает возможность сэкономить много электроэнергии и получить хорошую слышимость на большом расстоянии. Все это позволяет разместить на узком любительском диапазоне работу большого количества радиостанций. Если рассмотреть спектр частот типичной радиовещательной радиостанции (рис. 25.5. а), то видно, что сильная, однородная несущая волна передается непрерывно даже в том случае, когда нет передачи, например, в перерывах между передачами, словами, предложениями и звуками. Практически несущая волна не передает никакой информации. Информация содержится в боковых полосах. Различают нижнюю и верхнюю боковые полосы, которые идентичны и представляют зеркальное отображение друг друга. Зная все это, радиолюбители передают только одну боковую частоту (рис. 25.5. б). Это и есть однополосный сигнал SSB, представляющий собой амплитудно-модулированное колебание с подавленными одной боковой и несущей.
Рис. 25.5. Спектр частот широковещательной радиостанции (а) и SSB сигнала (б)
В месте приема передачи сигнала SSB, чтобы его продетектировать необходимо восстановить несущую. Недостающая ее часть воспроизводится достаточно простым способом.
После суммирования принятой части с воспроизведенной появляются звуки, переданные любителем. Хотя радиовещательные приемники не имеют возможности это сделать и поэтому не могут помочь услышать передачи радиолюбителей, но такая возможность все же может появиться у приемника, если его дополнить специальным устройством. В этом случае можно услышать коротковолновиков, работающих как телефоном, так и телеграфом. Таким устройством может быть простой генератор несущей волны (рис. 25.6).
Рис. 25.6. Принципиальная схема генератора восстановления несущей
Настройка частоты генератора электронная. Его частота определяется индуктивностью катушки L1, емкостью конденсатора С5 и емкостью р-n перехода стабилитрона VD1. Настройка производится изменением напряжения на стабилитроне с помощью переменного резистора R5. Чем больше напряжение на стабилитроне, тем меньше его емкость р-n перехода, тем, следовательно, больше частота колебаний контура генератора. Диапазон генерируемых частот устанавливается подбором емкости С5 в пределах 51…100 пФ.
В контуре генератора можно использовать кремниевые стабилитроны типа КС182, КС182А или ранних выпусков Д808, Д809, Д814.
Вместо указанного на схеме транзистора КТ315 можно использовать любые другие высокочастотные транзисторы с коэффициентом усиления 50…100. Катушка L1 бескаркасная и содержит 25 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,7 мм, намотанных на оправке диаметром 12 мм виток к витку. Детали генератора размещаются на печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита. Если при подключении источника питания ток, потребляемый устройством, составляет около 0,7 мА, то никакой наладки дальше делать не нужно. В противном случае необходимо подобрать резистор R1. В вечернее время включают радиоприемник и настраивают его немного левее отметки 40 м, в сторону более низких частот. В этом месте должны быть слышны неразборчивые звуковые сигналы, напоминающие искаженную речь. Следует как можно точнее настроиться на более сильный сигнал. После располагают генератор возле приемника. Включают генератор и, медленно вращая ось резистора R5, пытаются совместить сигнал генератора и радиолюбительской станции. Иногда для лучшего совмещения приходится сдвигать или раздвигать витки катушки. В момент совмещения непонятные звуки должны стать разборчивыми.
Приобретя опыт, наблюдатель в дальнейшем, выполнив определенные требования, может получить право на самостоятельную работу в эфире, то есть приобрести собственную радиостанцию для работы в любительских диапазонах. Индивидуальные любительские радиостанции в нашей стране делятся на 2 вида (КВ и УКВ), которые, в свою очередь, подразделяются на категории в зависимости от квалификации радиолюбителя. Отметим некоторые из условий, которые требуются для того, чтобы иметь собственную радиостанцию: пробыть наблюдателем не менее 6 месяцев, провести 1000 наблюдений, получить определенное количество подтверждающих QSL-карточек (см. словарь) от радиолюбителей различных областей России и зарубежных стран мира, иметь собственный КВ или УКВ приемник, принимать и передавать телеграфом со скоростью не менее 60 знаков в минуту (для коротковолновиков) и т. д. Выполнив соответствующие требования и сдав квалификационный экзамен комиссии, наблюдатель получает разрешение на постройку радиостанции третьей категории. После проверки станции общественным контроллером и при его положительном отзыве, наблюдатель получает разрешение на работу в эфире.
25.4. Мелодии радиоэфира
Азбука Морзе
Рекорды сверхдальних связей радиолюбители устанавливают с помощью телеграфа. В этом случае в эфир передается не речь, а бесконечная песня из точек и тире — азбука Морзе. Такой тонкий сигнал имеет лучшее прохождение в эфире. Для того чтобы пользоваться телеграфом, необходимо знать азбуку Морзе.
Радиотелефонная или радиовещательная станция занимает в эфире определенную полосу частот. Структура полосы зависит от состава модулирующего низкочастотного сигнала. При отсутствии модуляции радиостанция излучает колебания только несущей частоты. В процессе амплитудной модуляции в соответствии с изменением тока высокой частоты в антенне изменяется и излучаемая в пространство мощность. Если при отсутствии модуляции излучается мощность Р, то при максимальной 100 % модуляции излучается мощность 4Р. В то же время слышимость радиотелефонной станции определяется, в основном, мощностью боковых полос, которая при 100 % модуляции составляет 0,5Р. Рассмотренное говорит о том, что мощность радиостанции используется не совсем рационально.
При телеграфном режиме мощность радиостанции используется более эффективно. Так, передающая антенна радиостанции излучает в эфир смодулированные незатухающие колебания, которые прерываются в такт с телеграфными сигналами. Преобразование немодулированных колебаний в звуковые сигналы при приеме на слух производятся в самом радиоприемнике. Сила принятого сигнала радиостанции, работающей в телеграфном режиме, определяется, в основном, мощностью на несущей частоте, условия приема в данном случае лучше, чем при телефонном режиме. Для передачи без искажений телеграфного сигнала требуется обеспечить прохождение очень узкой полосы частот. В связи с этим для приема телеграфных сигналов применяют, как правило, узкополосные приемники, имеющие большую чувствительность, чем приемники для приема вещательных станций.