|
Страница 3 из 8 2.ОБЛУЧАТЕЛЬ
При использовании антенн относительно небольших размеров к системе облучатель-RX/TX switsh- зеркало антенны необходимо отнестись с ОСОБЫМ ВНИМАНИЕМ так как от этого принципиально зависит успех всего мероприятия и спешка в решении этого вопроса просто недопустима.
Пример из собственной практики. Мне в руки попал волноводный переключатель нужного диапазона (вместе с паспортом на него....)- на основе ферритового циркулятора. Заявленные в паспорте характеристики по развязке портов и проходному затуханию очень вдохновили меня к его применению ( как оказалось позже - НЕ ВСЕ ЗОЛОТО ЧТО БЛЕСТИТ ! )
Конструктив этого переключателя и определил, в основном, внешний вид первого лунного модуля 3см диапазона : см. фотографии 4 , 5 , 6.
В качестве непосредственно облучателя ипользовался самодельный пирамидальный рупор. Расчет такого рупора можно найти у Paul Wade W1GHZ Microwave Antenna Book ( вообще советую каждому заинтересовавшемуся SHF скачать эту книгу себе на РС. )
Этот рупор обеспечил КИП зеркала порядка 0.6...но при проверке всей конструкции на SUN NOISE был получен результат всего в 6-8дБ - ЧТО БЫЛО ЯВНО МАЛО ! (VK3UM калькулятор давал шансы рассчитывать на шум Солнца 11.5-12дБ при Nf LNA =0.55dB) Причиной всему был так понравившийся мне переключатель...после инструментальной проверки (ЭТО НАДО БЫЛО СДЕЛАТЬ СРАЗУ! и не верить заявленным в паспорте данным ) я высказал разработчикам по телефону все ,что я о них и их изделии думаю в довольно нелитературных выражениях....но время было потрачено и больше я стараюсь на такие грабли не наступать ( довольно накладно получается....)
Как же обеспечить минимальные потери при переключении RX/TX и выжать максимум из всей конструкции ? Может заказать ( у...ть было негде..) фирменный электромагнитный переключатель? (большинство так и поступают - в смысле не воруют а используют...:-) Но не факт, что поставка дойдет быстро - да и недешевое это дело.
Как часто бывает - решение лежало под ногами. Большое спасибо (в очередной раз) Сергею RW3BP - он сказал: " Cаша...используй ты раздельные облучатели для приема и передачи и пока не услышишь и не увидишь на SPECTRANE шумы Луны - не успокаивайся...." - очень мудрый совет. Это подвигло меня на принятие решения по изменению всего конструктива "фокусной подвески".
В качестве облучателей в новой конструкции решил использовать отлично зарекомендовавший себя на 23см диапазоне оптимизированный рупор W2IMU.
фото 7 и 8.
К этому времени RW3BP подослал замечательный калькулятор для расчета и оптимизации рупора W2IMU под реальное F/D ЗЕРКАЛА ( см. file hdl_3b3 ). Поскольку на сегодняшний день 95% операторов EME 3см диапазона используют линейную поляризацию ( Европа - Vpol, USA - Hpol ) необх. применять поляризатор (как на 23см ) отпала и рупор переходит в самодельный переход : 20mm круглый волновод - на стандартное прямоугольное сечение 10х23мм с классическим фланцем.
Переход изготавливается за 20минут из медной водопроводной трубки ( Id 20, Od 22 ). Фланец перехода приемного рупора стыкуется напрямую с волноводным входом предусилителя
( Nf LNA = 0.55 ,G =23dB DB6NT design ), фланец перехода передающего рупора стыкуется с фланцем классического промышленного конькового перехода с сечения 10х23 на коаксиальный разъем N типа .Коньковый переход обеспечивает отличное КСВ в передающем тракте в значительно более широкой полосе ,чем стандартный уголковый КВП.
Внешний вид получившейся конструкции очень напоминал дульные пламегасители зенитного комплекса "ШИЛКА"
рис. 9.
Измеренная развязка между рядом расположенными RX,TX feeds составила более 75 дБ ! Переключение ПРИЕМ / ПЕРЕДАЧА сопровождается механическим перемещением в фокусе параболы передающего рупора - на место приемного.
Наиболее безболезненно ( и очень дешево ) эту процедуру выполняет простой 8-ми дюймовый актюатор ( его двигатель вполне держит повышенное до 60вольт напряжение управления - что обеспечивает время переключения 4-5секунд , а концевики позволяют очень точно отъюстировать RX и TX позиции обеих рупоров).
Попытки использовать для переключения более шустрые исполнительные механизмы типа втягивающего реле и т.п- потерпели фиаско - после срабатывания такого "переключателя" находящегося на довольно длинном рычаге фокусной штанги - "нервный колотун" заставлял дрожать всю конструкцию, что моментально блокировало весь алгоритм работы системы автосопровождения ( вибрация передавалась на оптоэлектронные датчики ).
Конструктив системы переключения построен по принципу качелей и хорошо виден на фотографии 10
. Самым важным плюсом такой системы является отсутствие потерь в системе переключения и возможность крепления предусилителя с волноводным входом непосредственно на облучателе - это позволило в конечном итоге получить уровень шумов Луны до 1.8-2.2 дБ на параболе 2.4м ( аналогичный MOON NOISE test получает G4NNS на двузеркальной антенне диаметром 3.7м ) Это позволяет "вести" антенну по шумам Луны и так любимый на других диапазонах ECHO TEST становится не так актуален.
SUN NOISE TEST показал 13.5-14дБ ( Solar Flux 108 ) Потери в передающем тракте составляют 0.15дБ И ФАКТИЧЕСКИ ВСЯ МОЩНОСТЬ БЕЗ ПОТЕРЬ ДОХОДИТ ДО ОБЛУЧАТЕЛЯ.
|
