FM retransliatoriai - įvadas

Darbas VHF / UHF FM retransliatoriais yra viena populiariausių mėgėjų radijo laidų. Naujojo kumpio atveju FM kartotuvo operacijos dažnai yra pirmosios ir dažniausios patirtys eteryje, tačiau prieiga prie kartotuvų taip pat reiškia didelę naujojo kumpio pradžią. Pirmųjų reikšmingų eksploatavimo iššūkių, su kuriais susidurs daugelis naujų žiurkėnų, integruotos dažnių porų, tonų ar kitų garsinių metodų, siųstuvo kanalų programavimo ir retransliavimo oro protokoluose sąvokos.

Šiame straipsnyje pristatomos pagrindinės naujojo kumpio FM kartotuvo operacijų sąvokos ir pavaizduotas aukšto lygio tipinių FM telefono kartotuvo anatomijos ir veikimo vaizdas. Tikslas yra išnaikinti kartotuvus ir padėti naujai licencijuotam technikui įveikti bet kokius pradinius nesklandumus apie kartotuvus. Pradėkime nuo puikios „kumpio“ radijo stoties, turinčios tvirtą pagrindą kartotuvuose!

Kartotuvo pagrindai:

Kaip rodo pavadinimas, FM kartotuvas pakartoja jūsų radijo signalą. Tai tiesiog mėgėjiška radijo stotis, sukurta specialiam tikslui - nedelsiant perduoti jūsų signalą iškart, kai tik jis gaunamas. Paprastai FM kartotuvo stotis bus aukštoje vietoje, galbūt ant kalvos ar kalno, arba ant nemažo bokšto ar pastato. Retransliatorius taip pat gali retransliuoti didesne galia, nei operatorius naudoja su rankiniu siųstuvu-imtuvu ar kita stotimi, siunčiama į retransliatorių. Dėl to FM signalo retransliatoriaus jūsų signalo relė perduodama daug platesnėje srityje, nei galite pasiekti vien tik su savo stotimi. Pagrindinis pranašumas yra tas, kad operatoriai, kurie yra geografiškai atskirti dideliu atstumu, gali naudoti retransliatorių radijo ryšiui pasiekti, kai dėl atskyrimo ar reljefo neįmanoma atlikti vienpusės operacijos arba jos nėra praktiškos.

Be to, kadangi FM kartotuvas naudoja skelbiamus, nesikeičiančius dažnius, tai yra patogus būdas mėgėjams, kuriems jis prieinamas, susirinkti eteryje. Operatorių mėgėjų grupės naudos retransliatorius tinklams valdyti, susitikimams eteryje iš anksto suderintu metu, paprastai tam tikram tikslui ar dominančiai temai. Tinklus retransliatoriams taip pat gali sušaukti radijo stoties avarinio likvidavimo agentūros, siekdamos koordinuoti skubios pagalbos veiksmus plačioje retransliatoriaus zonoje.

Nors mėgėjai visame pasaulyje valdo kelių tipų kartotuvus, dažniausiai naudojamas FM balso kartotuvas, naudojantis VHF arba UHF dažnius. Bet kartotuvai valdomi ir naudojant vienpusį dažnių juostos režimą, ir skaitmeninius režimus, ir aukšto dažnio dažnius. Šiame straipsnyje mes paminėsime beveik išimtinai tuos, kurie yra dažniausiai naudojami VHF / UHF FM kartotuvai, skirti balso ar telefono režimui.

FM kartotuvo veikimas: 

Ką reikia padaryti, norint naudoti FM kartotuvą su imtuvu? Panagrinėkime praktinius kartotuvo veikimo aspektus, naudodami pavyzdį. Tada galime remtis šiais pagrindais, kad galėtume išsamiau suprasti kartotuvo funkcijas.

Kai FM kartotuvas priima jūsų signalą, jis turi jį perduoti kitu dažniu. Jis negali perduoti to paties dažnio, kurį naudojate pasiekdamas retransliatorių - tai sukeltų grįžtamąjį ryšį, kuriame retransliatoriaus imtuvas „išgirstų“ save siunčiantį signalą ir bandytų retransliuoti pats! Čia slypi bėda.

Dažnio poros: 

Vietoje to, kartotuvai naudoja dažnio poras: vienas dažnis naudojamas signalams iš kartotuvų vartotojų priimti, o kitas dažnis naudojamas tiems priimtiems signalams perduoti. Pažvelkite į UHF 70 centimetrų juostos pavyzdį žemiau pateiktame paveikslėlyje. Kiekviena skambučio stotis perduoda retransliatoriui naudojant 442.725 MHz. Kiekviena stotis stebi retransliatorių, naudodama 447.725 MHz dažnį. Kai pėsčiųjų HT radijo operatorius perduoda savo signalą (raudonos rodyklės), kartotuvas priima 442.725 MHz perdavimo signalą, kuris perduoda 447.725 MHz signalą kitoms stotims, stebinčioms to kartotuvo dažnį. Bet kuri kita stotis, pavyzdžiui, visureigio mobilioji stotis (mėlynos rodyklės), veikia lygiai taip pat, perduodama žemutiniu 442.725 MHz dažniu ir klauso aukštesnio 447.725 MHz dažnio.

Šie suporuoti dažniai dažnai vadinami „klausymosi dažniu“ ir „pokalbių dažniu“, vertinant iš skambinančio operatoriaus perspektyvos. Žinoma, skirtingi FM kartotuvai naudos skirtingas dažnių poras ir visiškai skirtingas mėgėjų juostas, ir tai tik vienas dažnių poros pavyzdys iš 70 centimetrų juostos.  

Kompensacijos: 

Mūsų pavyzdyje atkreipkite dėmesį, kad skirtumas tarp klausymo dažnio (447.725 MHz) ir pokalbio dažnio (442.725 MHz) yra lygiai 5 MHz. Šis skirtumas tarp kartotuvo suporuotų dažnių vadinamas poslinkiu arba poslinkiu. Kiekvienai juostai nustatomos standartinės kartotuvo kompensacijų vertės, tačiau tai tik rekomendacijos. Dauguma kartotojų laikosi standartinių poslinkių taip, bet ne visi:

Mėgėjų grupė	Standartinis poslinkis	Poros, klausymo / kalbėjimo pavyzdys (MHz)
2 metrų juosta	0.6 MHz (600 kHz)	147.345 / 147.945 (+)
70 centimetrų juosta	5 MHz	449.125 / 444.125 (-)
1.25 metrų juosta	1.6 MHz	224.940 / 223.340 (-)

Dažnio poros poslinkis gali būti teigiamas (+) arba neigiamas (-). T. y., Pokalbių dažnis gali būti didesnis (+) arba žemesnis (-) nei klausymo dažnis. Teigiamą ar neigiamą poslinkį visada lemia pokalbio dažnio kryptis, palyginti su klausymo dažniu. Taigi, mūsų paveikslėlyje, pateiktame aukščiau kartotuvo, yra neigiamas poslinkis, nes kalbėjimo dažnis yra žemesnis už klausymo dažnį. Aukščiau pateiktoje lentelėje pateiktame 2 metrų juostos pavyzdyje poslinkis yra teigiamas, nes pokalbio dažnis (147.945 MHz) yra didesnis nei klausymo dažnis (147.345 MHz).

Siųstuvų-kanalų kanalai: Šiuo metu jums gali kilti klausimas, kaip tokiu būdu lengvai valdyti radiją, eterio pokalbio metu pereidami tarp klausymo ir kalbėjimo dažnių. Tai tikrai paprasta. Savo radijuje užprogramuosite atminties kanalą kartotuvui, per kurį norite susisiekti. Kaip ir FM kartotuvas, jūsų užprogramuotas atminties kanalas naudos du skirtingus dažnius: klausymo ir kalbėjimo porą. Kai įsijungsite į užprogramuotą kartotuvo atminties kanalą, radijas automatiškai persijungs į perdavimo dažnį bet kuriuo metu, kai jums tiesioginis ryšys, ir automatiškai pasislinks į klausymo dažnį, kai atleisite TR klavišą. Taigi radijo ryšys per retransliatorių tampa toks pat lengvas kaip vieno dažnio simplekso kontaktai tiesiogiai tarp dviejų stočių.

„Squelch“ tonai: Tačiau daugelis retransliatorių naudoja vieną papildomą raukšlę, kurią turėsite įtraukti į savo kanalo programą, arba kartotuvas nepaisys jūsų perduodamų duomenų. Retransliatorius imtuve dažnai naudos specialų garbanojimo būdą, o norėdami atidaryti kartotuvo rėmelį, į savo transliaciją turite įtraukti teisingą informaciją apie pritūpimus. Vienas iš labiausiai paplitusių JAV kartotuvų garsinimo būdų yra žemo dažnio garso tonas, nuolat perduodamas kartu su jūsų balso signalu. Jei šis nenutrūkstamas signalas nebus perduodamas jūsų signale, kartotuvo rodyklė nebus atidaryta, o kartotuvas negaus jūsų perdavimo.

Šis svyravimų metodas yra žinomas kaip nenutrūkstamo tono koduota sruogų sistema arba CTCSS. (Kartais tai žiurkėnai taip pat vadina PL tonais, „Motorola“ prekės ženklas reiškia „privačią liniją“, bet tai visiškai nėra privatus!) Retransliatorius naudos vieną nustatytą toną iš standartinių 42 dažnių rinkinio. Programuodami kanalą į savo radiją konkrečiam kartotuvui, turite pasirinkti tinkamą kartotuvo naudojamą CTCSS toną ir įsitikinti, kad jūsų kanalo CTCSS perdavimo funkcija yra aktyvuota. Tinkamai atlikus, jūsų perdavimas automatiškai apims pasirinktą nenutrūkstamą toną, o kartotuvas mielai gaus jūsų signalą. Kartotuvai dažnai filtruoja CTCSS toną iš retransliavimo, kad jį priimančiosios stotys negirdėtų kaip garso.

Standartinis CTCSS tonų rinkinys (Hz)

67.0	82.5	100.0	123.0	151.4	186.2	225.7
69.3	85.4	103.5	127.3	156.7	192.8	229.1
71.9	88.5	107.2	131.8	162.2	203.5	233.6
74.4	91.5	110.9	136.5	167.9	206.5	241.8
77.0	94.8	114.8	141.3	173.8	210.7	250.3
79.7	97.4	118.8	146.2	179.9	218.1	254.1

Kartais yra įgyvendinami ir kiti kartotinio šnypštimo būdai, nors JAV CTCSS yra labiausiai paplitęs. „Digital-Coded Squelch“ (DCS) naudoja skaitmeninių duomenų ar kodų srautą, kad atidarytų retransliatoriaus skeltuką, o paprastas nešiklio skeltuvas atidaro sruogą kiekvieną kartą, kai aptinkamas radijo dažnių nešiklio signalas (ty, jokių specialių sietų tonų ar kodų nėra).

Retransliatorių koordinavimas: Tikriausiai galite įsivaizduoti, kad jei du FM kartotuvai, įgyvendinantys tą pačią dažnių porą, turi sutampančius perdavimo diapazonus, kyla rimtų trikdžių problema. Pavyzdžiui, vienas operatorius abiejų kartotuvų diapazone gali suaktyvinti abu kartotuvus, kai numatomas tik vienas suaktyvinimas, ir tai gali trukdyti nenutrūkstamo įjungimo kartotuvo ryšiams. Kadangi kartotuvai paprastai turi didelį diapazoną, svarbu užtikrinti, kad jie būtų koordinuojami, kad būtų išvengta abipusių trukdžių. Repetitorių geografinio atskyrimo, perdavimo galios, taip pat skirtingų dažnių porų panaudojimas ir kruopštus CTCSS ar kitų svyravimo metodų pasirinkimas padeda išvengti kartotinių konfliktų.

Regioninius dažnio koordinatorius pasirenka operatoriai ir organizacijos, kurių stotys gali būti kartotuvai. Koordinatorius rekomenduoja kartotuvo porų dažnius ir kitus stoties parametrus, kad būtų išvengta trukdžių. Pats dažnio koordinatorius gali būti grupė ar organizacija, sudaryta iš kartotuvų operatorių ar klubo atstovų.

Oro protokolai: žinokite, kad kiekvienas FM retransliatorius turės nuolatinių operatorių, kurie ja naudojasi, bendruomenę, ir šios bendruomenės yra linkusios sukurti retransliatoriaus asmenybę. Kai kuriuose kartotuvuose gali būti nustatyta jo naudojimo politika ar taisyklės. Pavyzdžiui, daugelyje plataus diapazono kartotuvų (retransliatorių, pasiekiančių labai platų diapazoną) gali būti taikoma tik prioritetinio eismo politika arba „kramtyti be skudurų“ politika. Tai yra, kartotuvo operatoriai nori, kad kartotuvas būtų prieinamas svarbesnio tolimojo susisiekimo galimybėms, nei tikrinant savo draugo katės sveikatą valandos trukmės tuščiosios eigos pokalbio metu. Vis dėlto kiti kartotuvai gali būti skirti specialiai išplėstiniam skudurų kramtymui, jo sukramtymui ir paprastai pramogai ore pagal FCC 97 dalies taisykles. Patartina kurį laiką stebėti retransliatorių, susisiekti su kartotuvo operatoriumi, prieš pradėdami plačiai naudoti retransliatorių, ieškokite informacijos apie kartotuvą internete arba teiraukitės kitų kumpių. Susipažink su kartotojo asmenybe!

Daugelyje FM kartotuvų nurodytu laiku bus įprasti tinklai. Susipažinkite su kartotuvo įvykių tvarkaraščiu ir planuokite vengti jo naudoti suplanuotų tinklų ar kitų eteryje vykstančių renginių metu. Jei užsiimate QSO ir kitas operatorius įsiterpia pranešti jums, kad retransliatoriuje netrukus pradės veikti tinklas, maloniai suteikite savo privilegiją dažniui ir galbūt dalyvaukite tinkle, jei tai jus domina.

Jei norite pranešti apie savo buvimą FM retransliatoriuje, galbūt norėdami pasiimti atsitiktinį kontaktą, tiesiog nurodykite savo šaukinį eteryje - jokių kitų detalių nereikia! Daugelis operatorių, naudojančių mobiliąsias stotis, kreipsis į „mobilųjį“ ryšį su savo šaukiniu ir paaiškins, kad jie nėra savo namų stotyje. Kumpiai, veikiantys iš nejudančios vietos, išskyrus registruotą namų stotį, prie savo šaukinio dažnai pridės žodį „nešiojamas“. Bet „CQ“ (skambinant į bet kurią stotį) retai naudojamas FM kartotuvuose, be to, dauguma operatorių taip pat praleis fonetikos naudojimą dėl aiškaus mažo triukšmo pobūdžio, būdingo daugumai FM kartotuvų.

Retransliatoriuje galite išgirsti mandagumo tonus, kurie rodo pakartotinio perdavimo pabaigą, ir šie tonai pakeičia terminų, tokių kaip „per“, naudojimą perdavimo pabaigoje. Taip pat paprastai girdėsite, kad kartotuvas bent kartą per 10 minučių atpažins save pagal Morzės kodo tonų modelius arba įrašytą ar elektroninį balso ID. Tinkama nykščio taisyklė išplėstinio QSO metu yra atpažinti jūsų stotį, kai kartotuvas atpažįsta save, padėdamas jums laikytis FCC 10 dalies 97 minučių identifikavimo taisyklės.

Daugeliui atsitiktinių pokalbių per retransliatorių įprasta bendra kalba ir mandagumas. Išgirsite kelis Q signalus, kuriuos operatoriai skleidžia kartotuvuose, todėl verta susipažinti su dažniausiai naudojamais Q signalais, tokiais kaip QSO, QSY, QRM, QSL ir kt. Bet pradedančiajam bus mažai problemų iškart prisitaikyti prie daugumos kartotuvų.

Tačiau, kai taktinis tinklas sušaukiamas ant FM kartotuvo, galbūt atliekant ryšių su viešaisiais įvykiais operacijas ar taktinio tinklo avarinio ryšio srityje, atsitiktinis ryšys eteryje žymiai sumažėja, ypač jei tinklas yra užimtas srauto. Taktinio tinklo metu transliacijos bus glaustos ir tikslios, naudojant specialius protokolus, kuriuos įgyvendins tinklo valdymo stotis. Daugiau apie taktines tinklo operacijas galite sužinoti šiame „HamRadioSchool.com“ straipsnyje: Taktiniai tinklai

Taigi, suraskite savo rajone esančius FM kartotuvus, kurį laiką stebėkite kiekvieną ir atlikite tyrimus. Užprogramuokite savo radijo kanalus ir eikite vienu ar daugiau retransliatorių, atitinkančių jūsų poreikius ir pageidavimus!

Kaip veikia kartotuvai: 

Šiek tiek supratę, kaip suprojektuoti FM kartotuvai ir kaip jie veikia, pagerinsite supratimą apie jų operacijas eteryje. Retransliatoriai nelabai skiriasi nuo kitų siųstuvų-imtuvų, tačiau, norint paveikti pakartojimo funkciją dažnio poromis ir automatizuoti kartotuvo valdymą, buvo pridėta keletas specializuotų komponentų. Paimkime paviršiaus žvilgsnį po tipiško FM kartotuvo gaubtu. Toliau pateikite supaprastintą blokinę diagramą, pateikdami pagrindinę kartotuvo architektūrą.

Dvipusis spausdintuvas: įeinančius RF signalus iš siunčiančiosios stoties priima retransliatoriaus antena ir nukreipia į komponentą, vadinamą duplekseriu. Dvipusis spausdintuvas yra įrenginys, leidžiantis naudoti vieną anteną tuo pačiu metu norint perduoti ir priimti du skirtingus dažnius. Kodėl to reikia, jūs klausiate?

Tikėtina, kad kartotuvas turi priimti ir perduoti tuo pačiu metu, nors dviem skirtingais dažniais. Kai didelės galios siųstuvas ir labai jautrus imtuvas veikia toje pačioje juostoje, vienas šalia kito dažniu, siųstuvo signalas užvaldo imtuvą, net jei suderinti perdavimo ir priėmimo dažniai nėra tapatūs. Įprasta imtuvo sistema negali tinkamai atmesti ar filtruoti galingo siųstuvo sprogimo. Dėl to stiprus retransliatoriaus retransliuojamas signalas užmaskuos silpnesnį gaunamą signalą iš tolimos stoties, todėl kartotuvas bus nenaudingas ... nebent įvestas dvipusis spausdintuvas.


Dvipusis spausdintuvas yra rezonansinių grandinių rinkinys, kuris tarnauja kaip labai aštrus ir efektyvus RF filtras. Ši filtravimo grandinė, pritaikyta retransliatoriaus imtuvo pusei, neleidžia siųstuvo dažnio nutolti nuo imtuvo - perdavimo dažnis atmetamas ir jam neleidžiama tęsti imtuvo, tačiau normaliam retransliatoriaus priėmimo dažniui leidžiama praeiti. Be to, dvipusio ryšio įrenginys atmeta įprastą priėmimo dažnį perdavimo pusėje, reikalaudamas, kad visas priimamas signalo stiprumas būtų nukreiptas į priėmimo pusės kelią, kartu leidžiant perduoti signalą netrukdomai perduoti antenai.




Alternatyva duplekserio naudojimui kartotuve yra organizuoti atskiras perdavimo ir priėmimo antenas, kurios fiziškai yra atskirtos dideliu atstumu, kad stiprus perduodamas signalas neperkrautų imtuvo. Dėl fizinių iššūkių ir ilgų pastangų, pateiktų šiame susitarime, dažnesnis scenarijus yra dvipusio spausdintuvo naudojimas su viena antena.

Duplekseriai paprastai gaminami kaip cilindrinės ertmės iš labai laidžios medžiagos, tokios kaip sidabras, ir paprastai mažiausiai ¼ bangos ilgio, naudojamo kartotuvo dažniui. Ertmė ir susiję komponentai yra suprojektuoti kaip labai didelio Q rezonansinės grandinės, o tai reiškia, kad tik labai siauras dažnių diapazonas bus rezonansinis ir praeis per grandinę geru efektyvumu. (Žr. Mūsų straipsnį „Antenna Q Factor“, kad gautumėte papildomą Q apibrėžimą.) Tokiu būdu duplekserio ertmės yra labai aštrūs filtrai, kurie gali būti sureguliuoti praleisti tik siaurą dažnių juostą priimančiosios juostos arba kartotuvo perdavimo juostoje. .

Sužinokite daugiau apie dvipusių operacijų tipus „BridgeCom Systems“.

Valdiklis: kartotuvas naudoja automatinį valdymą, nes joks valdymo operatorius nepertraukiamai stebi jo funkcijas. Retransliatoriaus valdiklis yra elektroninis įtaisas, funkciškai įsiterpiantis tarp retransliatoriaus imtuvo ir siųstuvo, kad būtų galima atlikti retransliatoriaus funkcijas.

Valdiklis priima imtuvo siunčiamus garso signalus ir nukreipia juos į siųstuvo įvestį. Valdiklis automatiškai suaktyvina siųstuvą, kai gaunami signalai pakartotiniam perdavimui, jis tinkamai reguliariai inicijuoja retransliatoriaus atpažinimo signalų siuntimą ir kaupia duomenis arba garsą stoties šaukinio, mandagumo tonų ir kitos informacijos perdavimui.

Valdiklis taip pat gali aptikti specialius tonus ar kitus signalus, kuriuos stoties operatorius nuotoliniu būdu perduoda imtuvui, kad būtų galima įgyvendinti ar pakeisti valdymo funkcijas. Pavyzdžiui, kartotuvo operatorius gali perduoti DTMF tonų sekas imtuvui, kad inicijuotų telefono pataisą, radijo ryšį su įprasta telefono fiksuotojo telefono linija. Kitos valdymo funkcijos gali pakeisti retransliatoriaus galią, mandagumo tonus, pakabinimo laiko trukmę, kurią kartotuvas ir toliau perduoda, pasibaigus gautam signalui, arba kitas funkcijas.

Tai apvyniojimas: 

Duplekseris ir valdiklis yra du reikšmingiausi šiuolaikinės FM kartotuvo stoties komponentai, kurie padidina įprastas siųstuvo-imtuvo perdavimo ir priėmimo funkcijas, tačiau jie nėra vieninteliai. Turėkite omenyje, kad mūsų aukščiau pateikta blokinė schema yra paprasčiausias pavaizdavimas ir daugelis FM kartotuvų apima kitus specializuotus komponentus, skirtus konkrečioms funkcijoms, įskaitant maitinimo valdymą įvairiose kartotuvo dalyse.

Tikiuosi, kad šis įvadas į FM kartotuvus padės keliems naujiems kumpiams įveikti pradinių kartotuvo operacijų iššūkius. Apie retransliatorius galima išmokti daug, daug daugiau nei aprašyta šioje trumpoje įžangoje, tačiau čia pateikiamos informacijos turėtų pakakti, kad pradedantiesiems būtų pradedamas keliasdešimties FM retransliatoriaus linksmybių!

Palik žinutę 

Žinučių sąrašas