Спасибо PY2RAF за то, что написал и поделился несколькими тестами, которые он провёл на нашем фильтре BCFM для полос FM от RTL-SDR Blog. Фильтры RTL-SDR Blog были разработаны только для целей приема (RX), и не предусматривалось использование TX с применением только небольших SMD-компонентов. Однако PY2RAF хотел проверить, сможет ли фильтр хотя бы выдержать 5 Вт. Суть его результатов состоит в том, что фильтр, похоже, нормально справляется с 5 Вт, но в целях предосторожности мы не рекомендуем никому делать этого, если вы действительно не разбираетесь в этом!
Поскольку у него нет блога, мы публикуем здесь запись PY2RAF.
Введение
Я радиолюбитель (PY2RAF), живу в мегаполисе и в зоне с очень сильными радиочастотными помехами.
Недавно я купил портативное устройство и вернулся к эфиру после двенадцатилетнего перерыва. Я сам собрал трёхдиапазонную квартер-волновую антенну «кошачьи усы» для диапазонов 144, 220 и 430 МГц (https://rf01.co/q/antena.jpg), откалибровал её с помощью VNA и вскоре снова вышел в эфир.
Несмотря на хорошие и лестные отзывы о хорошем качестве аудио и передач, мой приём был ниже среднего: много помех (QRM), статический шум, затык шумоподобного подавителя несмотря на высокий сигнал S-уровня.
Это меня заинтриговало: разве у VX-8DR большой диапазон, но плохой приём? После пары дней недоумения у меня возникла идея: поместить мой фильтр RTL-SDR.com в антенну.
Результат был отличным: он сразу снизил фоновый шум полосы покоя с 6–7 S-баров до 3–4 S-баров. Затухшее прерывающее аудио также перестало происходить.
Так, можно заключить, что сильная FM BC-полосa перегружала входной каска приёмника. Виновник найден.
Однако возникла ещё одна проблема: фильтр НЕ предназначен для мощности TX (это явно указано на странице описания продукта). Однако улучшение оказалось слишком хорошим, и я обратился к Карлу по поводу поддержки TX или тестов. Карл объяснил мне, что хотя фильтр не был рассчитан на TX, он выдерживает небольшой ток, потому что поддерживает токи Bias Tee.
Я воспринял это как «достаточно хорошо, я протестирую это». См. результаты ниже.
Материалы
Объект исследования (DUT) — фильтр RTL-SDR.com FM Bandstop. Трансивер — Yaesu VX-8DR. Я использовал PocketVNA (векторный анализатор сети) для проверки характеристик S21 фильтра и S11/VSWR и импеданса антенны. В реальном времени VSWR и мощность TX контролировались Diamond SX-200. Я также использовал RTL-SDR.com SDR-донгл и программное обеспечение GQRX для проверки любых искажений передачи. Излучающая система (антенна) — самодельная трёхдиапазонная многодипольная антенна, с VSWR < 1:1.3 на частотах под тест.
Метод
Перед любой передачей я поместил DUT в VNA и зафиксировал его частоты и значения затухания.
Далее собрал тестовую установку:
Трансивер – ваттметр – DUT – антенна.
Затем я провёл первый тест: перевёл радиостанцию на минимальную мощность (0.05 W) и передал на частоте 144.320 МГц. Я также настроил SDR‑донгл на той же частоте и наблюдал за водопадом (waterfall), слушая полученное аудио. Затем повторил тот же тест, добавив DUT перед антенной. Характер водопада и качество аудио были практически такими же и согласованными. Передал примерно 30 секунд, используя фильтр.
На следующем шаге я повторил тесты, повысив мощность TX до 1 Вт и 2,5 Вт. Я запросил отзыв у коллеги-радиолюбителя и получил сообщение, что качество аудио примерно такое же с фильтром и без него, без изменений в RX S‑единицах. Это означает, что фильтр не искажает аудио и не вносит значительного затухания сигнала.
Следующий тест — тест в реальных условиях. Я переключился на репитер 146.910 МГц, отрицательное смещение (фактическая TX 146.310, https://goo.gl/maps/45cUY58yot52). Этот репитер расположен примерно в 100 км к северу от моего проживания. После знакомства с репитером и объявления о тесте устройства я начал передачу сначала на один ватт: успешно достиг репитера. После примерно 7 передач, в среднем около 2 минут каждая, я спросил обратную связь с фильтром и без него: сообщения, которые я слышал, указывали на отсутствие изменений в качестве или точности передачи. SWR отслеживалось Diamond SX-200 непрерывно, с вниманием к любым повреждениям компонентов и резкому росту SWR: работа была нормальной. Фильтр также не показал заметного изменения температуры на ощупь.
Наконец, я повысил мощность TX до 5 Вт и запросил отчёт. Я сделал TX длительностью примерно 1’30” и получил сообщение о нормальной передаче.
Результаты
Этот тест убедительно подтвердил для меня полезность и надёжность фильтра подавления полос FM в моей антенне как постоянного решения: он не изменял показатель SWR, не вызывал нагрева, заметного затухания или искажений сигнала; с тех пор он стал постоянной частью между моим радиоприёмником и антенной.
После тестов я запустил ещё один цикл DUT‑тестов в VNA, и затухание фильтра осталось тем же, что и было: работает как следует.
На следующий день я снова присоединился к сетке репитера и провёл около двух часов бесед по радио, накопив примерно 25 минут TX. Ничего неправильного не заметил.
Итоговая заметка
Важно отметить, что DUT работает в хорошо согласованной антенненной системе (VSWR < 1:1.5). Несоответствие или более высокие значения VSWR могут привести к более высоким напряжениям, достаточным для разрушения изоляции. Системы антенн с высоким Q также могут иметь ту же проблему.
Источник:
