Interessante sito Russo su VLF ed altro

Si trova all'indirizzo :https://acdc.foxylab.com/node/71

Di seguito riporto la traduzione do Google dal cirillico.

Inizio » dell'onda extra-lunga

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Il mio ADD / VLF Observatory (ricezione onde radio Ultralungo - onda extra lungo)

Le informazioni sono fornite esclusivamente per scopi didattici!
L'amministratore del sito non è responsabile per le possibili conseguenze dell'uso delle informazioni fornite.

Sulla conoscenza teorica delle onde radio extra-lunghi si possono trovare qui .

Con la descrizione di alcuni trasmettitori radio super-potere nelle super-onde lunghe della gamma si possono trovare qui .

La progettazione di superlong ricevente

antenna

Un'antenna per la ricezione di onde Ultralungo diviso in elettricamente ( Engl. Antenna E-Field) , sensibile alla componente elettrico del campo elettromagnetico e magnetico (Eng. B-Field antenna), sensibile alla componente magnetico:

L'orientamento spaziale del componente elettrico dell'onda elettromagnetica (orizzontale o verticale) viene chiamato polarizzazione . onde lunghe in più hanno un verticale di polarizzazione nella maggior parte dei casi.

antenna elettrica :

monopolo verticale (Eng. tirate fuori) :
la combinazione di un perno verticale e il cavo di terra collegato all'alloggiamento dispositivo a contatto con il corpo dell'operatore, o un a terra:

filo lungo (Engl. filo lungo ).

Per regolare la risonanza del ricevitore con i due metodi possono essere usati antenna elettrica:

induttanza variabile	capacità variabile

B può essere utilizzato come un induttanza variabile per l'impostazione del circuito giratore(questa opzione proposta nel 1993 da ricercatori Phillip Eide (chiamata  KF6ZZ ):

 Durante la configurazione con il condensatore variabile utilizza una bobina su un nucleo di ferrite toroidale con un'induttanza di decine e condensatori variabili aria mH (simile al ricevitore descritto dai ricercatori Peter Taylor e Arthur J. Stokes (chiamata N8BN ) nel 1993 anno).

Antenna magnetica (Eng. Loop , coil ):

antenna - struttura in forma di una figura piana chiusa (rettangolo, cerchio, rombo, ecc) di alcune decine di giri:	Antenna ferrite ( magnetica antenna ) - bobina su un asta di ferrite:

Per impostare il ricevitore con un'antenna risonanza magnetica utilizza una capacità variabile:

Per ricevere un super-lunga onda con una frequenza fino a unità di hertz (. Engl applicare antenna magnetica orizzontale che copre un'area più grande anello orizzontale ) - telaio di pochi giri di filo (1) con rubinetti (3) collegato alla colonna isolante (2):

Per esempio, italiano radioamatore  Renato Romero con la chiamata IK1QFK per ricevere nell'intervallo 1 Hz - 6 kHz quadrato utilizza tre spire di filo isolato con un diametro di 0,6 mm con una lunghezza laterale di 30 m (la lunghezza dei fili era 360 m) fissato ai montanti in legno 2 m attraverso il telaio. corrispondenti trasforma ator e cavo coassiale RG58 70 m è collegata all'ingresso microfono della scheda audio.

Un'alternativa a tale un'antenna dipolo è una terra (Engl. Dipolo Terra ) - due tondino metallico di circa un metro di lunghezza, sepolto verticalmente nel terreno ad una distanza di diverse decine di metri di distanza.

Inoltre, utilizzare T dimensioni dell'antenna a forma di decine di metri, prima utilizzati nella banda amatoriale dei 137 MHz.

amplificatore

Nella forma di realizzazione più semplice, l'antenna è collegata direttamente all'ingresso della scheda audio del notebook.

Per migliorare la sensibilità si può usare un preamplificatore con uno stadio di ingresso campo-( JFET transistor) (antenna attiva - antenna attiva ) o un amplificatore operazionale.

Il mio ricevitore onda super-lungo

antenna

Ho usato un'antenna (in risposta al componente magnetico dell'onda elettromagnetica) sotto forma di un quadrato con un lato di lunghezza W= 26con m$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">26</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">con</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$ferita N= 50$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">50</span></span>}$giri di filo smaltato resistenza ohmica R=45A proposito di m$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">45</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">oh</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$Raggio un=0,1m m$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">un</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">0</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">.</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">1</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$):

lunghezza filo era l=4NW= 52m$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">l</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">4</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">52</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$.
Area ambito S= W2= 0 , 068m2$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">S</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">0</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">.</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">068</span></span>}{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>}^{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}}$.
Poiché il cavo è molto più breve della lunghezza di onde radio super-lunghe, tale antenna è "basso" ( piccolo ) antenna.

Il segnale di tensione indotta nell'antenna un'onda radio polarizzata verticalmente è data da: U
= 2 πSNEc o s θλ$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">U</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\pi </span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">S</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">E</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">o</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">s</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\theta </span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}}$dove E$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">E</span></span>}$- l'intensità del campo elettrico dell'onda elettromagnetica, V / m, λ$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}$- la lunghezza dell'onda radio, m, θ$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\theta </span></span>}$- l'angolo tra il piano dell'antenna e la direzione verso la sorgente di segnale (trasmettitore).
Tale equivalente prestazioni stilo verticale altezza dell'antenna h=2πSNλ$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">h</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\pi </span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">S</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}}$. Così, la mia antenna per la frequenza f= 20a G q$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">f</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">20</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">a</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">D</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">u</span></span>$(Lunghezza d'onda λ=m$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$) Corrisponde alla frusta altezza dell'antenna h=2πSNλm$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">h</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\pi </span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">S</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">m</span></span>$.
Figura maglia di antenna direttività in un piano orizzontale (aereo in posizione di bobine verticali) è del tipo "otto":

Se il telaio è parallelo al piano della stazione radio (frame "sta lateralmente"), il livello (ampiezza) del segnale ricevuto è massima antenna. Se il piano perpendicolare al telaio in una stazione, il livello minimo del segnale ricevuto.

Ciò consente l'uso per determinare la direzione al trasmettitore ( cuscinetto ( angolo di rilevamento ) - è l'angolo tra l'magnetico (o geografica) meridiano e la direzione del trasmettitore) un metodo direzione constatazione ampiezza con il minimo (più dettagliata del massimo). Il segnale ricevuto minimo avviene in una direzione perpendicolare al piano delle bobine telaio. antenna DF quando ruotato alla reception posizione zero.

Il cuscinetto magnetico (Eng. Cuscinetto magnetico , MB ):

Gomel per mezzo di un calcolatore geomag.nrcan.gc.ca ho ottenuto declinazione magnetica (Eng. Magnetica Declinazione ) 8.2 ° Est - (Ing. Cuscinetto magnetico è meno vero cuscinetto Per rilevamento vero , TB ) a questo valore.

Per determinare il cuscinetto dal punto di osservazione di un punto predeterminato sulla superficie terrestre tra i punti stabiliti orthodromy - arco di cerchio è la distanza più breve tra i punti sulla superficie terrestre. In questo caso, il cuscinetto coincide con il grande carreggiata angolo giro (CG) al punto di osservazione.

Visualizzazione del livello del segnale ricevuto cambia quando si ruota l'antenna a 360 °:

Applicazione della antenna in grado di ridurre l'influenza del rumore industriale al ricevitore.

In modo che la distribuzione di corrente in un frame può essere considerata uniforme, una lunghezza bobina deve essere inferiore a λ8$\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\lambda </span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">8</span></span>}}$.

Calcolo della induttanza dell'antenna

L'induttanza di una bobina circolare di raggio R$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}$Si è data da: L=μ
0R [ ln( 8, Run) -2]$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">L</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\mu </span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">0</span></span>}}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">[</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">ln</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;"></span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">(</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">8</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">un</span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">)</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">-</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">]</span></span>$

Induttanza bobina con una lunghezza laterale quadrato W$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}$definito dall'espressione: L=2μ
0Wπ[ ln( Wun) -0,774]$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">L</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\mu </span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">0</span></span>}}\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\pi </span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">[</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">ln</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;"></span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">(</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">W</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">un</span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">)</span></span><span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">-</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">0</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">.</span></span>\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">774</span></span>}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">]</span></span>$

L'induttanza del telaio del N$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}$maggiori induttori in una bobina N2${\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">N</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}}$ tempo.

(Informazioni tratte dal corso ECE753 moderni Antenne nelle telecomunicazioni senza fili http://www.ece.mcmaster.ca )

induttanza stimato di un solo giro di mia antenna in questo caso è risultato essere 1,47 mH , e l'intera antenna - 3.7 mH .

Quando si utilizza la comunità calcolatore online EEWeb induttanza risultante era 4.05 mH :

Per calcolare i parametri di un'antenna ad anello quadrato è anche compatibile DOS -programma rjeloop3.exe (autore - del Reg Edwards ). Per eseguire questo programma in esecuzione sistemi operativi moderni, è possibile utilizzare l'emulatore DOSBox . Prima di avviare il programma di emulazione ho copiato nella directory di DOS su un disco C . Quindi eseguire DOSBox.exe e la riga di comando emulatore per definire il comando per montare la directory C: \ DOS come guidare la C : 


il montare il C: C: \ DOS Dopo di che si trasferisce a guidare la C : C: e quindi eseguire il programma di calcolo dell'antenna: RJELOOP3.EXE parametri introdotti la sua antenna: 260 - lunghezza di un lato del telaio, mm; 50 - il numero di spire; 0.2 - diametro del filo, mm. Così, impostando la frequenza di 20 kHz , ho ottenuto i seguenti risultati:

Come si può vedere, l'induttanza dell'antenna ( 1,93 mH ) Programma calcolata differisce dalla induttanza ( 3,7 mH ), calcolato dalla formula di cui sopra.

Utilizzando cavo coassiale RC-75-2-32A (impedenza di 75 ohm) (originariamente una porzione normale e un audio cavo) dell'antenna è collegato alla linea di ingresso audio "vecchio" Laptop (entrambi i canali sono collegati in parallelo per la sicurezza collegato diodi antiparallelo 1N4148 ).

Per impostare la frequenza di risonanza fr${\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">f</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">r</span></span>}}$telaio può essere collegato in parallelo con induttanza L$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">L</span></span>}$e il resistore R$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}$condensatore C$\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">C</span></span>}$: f
r= 12 π1di L C- R2L2-------√${\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">f</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">r</span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">=</span></span>\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">1</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">\pi </span></span>}}\sqrt{\frac{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">1</span></span>}}{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">L</span></span>}\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">C</span></span>}}<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">-</span></span>\frac{{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">R</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}}}{{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">L</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="transition:\; none;"><span\; style="transition:\; none;">2</span></span>}}}}$.

preamplificatore

Per aumentare la sensibilità, ho usato due stadi cascate pre-amplificatore che vengono raccolti dal emettitore comune:

L'alimentazione è fornita tramite lo stabilizzatore integrale 78L09 , fornendo una tensione di uscita 9,13 V.

In primo luogo, ho applicato come formato sorgente di alimentazione, otto celle elettrochimiche AA , e poi collegata con l'unità di alimentazione 12, la tensione di uscita V:

Come elementi attivi ho usato transistor BC547B :

Resistori R1-R2 e R5-R6 divisori forma definenti una tensione di polarizzazione alle basi dei transistori, in cui la tensione di riposo in corrispondenza dei collettori dei transistori Q1 e Q2costituiscono metà della tensione di alimentazione (circa 4.5 V).
Resistori R4 e R8 producono feedback negativo nel circuito di emettitore, che fornisce stabilizzazione termica dell'amplificatore ( "emitter stabilizzazione").

I risultati della simulazione nel pacchetto LTspice   dimostrato che il fattore di amplificazione di diverse decine e la gamma di frequenza di 50 Hz ... 50.000 viene amplificato senza distorsione di un segnale di ampiezza di 50 mV ~:

L'uscita dell'amplificatore è collegata ad lineare portatile ingresso audio (connettore "blue"):

ADD il ricevitore ho raccolto, basta fissare alcuni dettagli di colla cianoacrilato su un pezzo di cartone:

Per il collegamento che uso la presa connettore mini ( mini-jack ):

1 - il canale sinistro; 2 - canale destro; 3 - "a terra"
(ingressi dei canali sinistro e destro sono interconnessi)

Uso la modalità di campionamento del segnale di ingresso con la frequenza di campionamento 96 kHz a 16 bit.

analisi dei segnali

Più conveniente quello per l'analisi dei segnali di onda super-tempo è uno spettrogramma(spettrogramma) - un diagramma bidimensionale: asse orizzontale - tempo, l'asse verticale - la frequenza, l'ampiezza di una certa frequenza in un certo momento è indicato dal colore ( blucolore dai pannelli è alcun segnale, il rosso / bianco - la presenza di segnale). Tale rappresentazione è spesso chiamato " cascata spettrogramma " ( visualizzazione a cascata ).

Laboratorio di spettro
per il monitoraggio dell'aria in programma in tempo reale che uso Spectrum Lab (potete scaricarloqui ) versione V2.90 b14 tedesca radioamatore Wolfgang Büscher nominativo DL4YHF :

Quando la configurazione iniziale è necessario impostare frequenza di campionamento di 96 kHz

e una finestra di frequenza più ampio viene visualizzata sull'intero range da 0 a 48 kHz = 96/2:

Nella cornice della Fast Fourier Transform a impostare la dimensione della finestra 8192 riferimento:

La larghezza della finestra influenza la frequenza o la risoluzione temporale del segnale. Aumentando la larghezza della finestra aumenta la risoluzione di frequenza (il numero di bande ( contenitori ) nello spettro del segnale analizzato), ma diminuisce la risoluzione temporale e aumento del costo computazionale di eseguire una trasformata veloce di Fourier:

larghezza della finestra	spettrogramma
256
1024
8192

La figura mostra i spettrogrammi dell'orologio alla larghezza della finestra di 1024 e 8192:

Come si vede, quando la larghezza della finestra a 1024 è bordi chiaramente distinguibili impulsi, ma la frequenza degli impulsi è sfocata. Quando la frequenza centrale delle due frequenze estreme e larghezza della finestra 8192 chiaramente monitorati (superiore e inferiore), ma gli impulsi confine completamente distinguibili.

La larghezza dello spettro analizzato pari alla metà della frequenza di campionamento , cioè per una frequenza di campionamento di 96 kHz in grado di indagare la frequenza a 48 kHz.

Per il monitoraggio dell'aria comodità, è possibile configurare la cattura periodica e registrare un file di immagine dallo schermo:

Audacity
per i segnali di registrazione, io uso un programma gratuito Audacity .
E 'conveniente per registrare i segnali provenienti dal timer incorporato nel programma:

In Audacity anche possibile costruire lo spettrogramma ( spettrogramma View ) (da FFT - Fast Fourier Transform).

Un confronto dei segnali dello spettro in Spectrum Lab e Audacity :

Un ruolo importante, così come quando si utilizza Spectrum Lab , gioca una scelta ottimale della dimensione della finestra:

(dimensione della finestra varia 128-8192).

SAQrx
anche per il monitoraggio dei segnali sulle onde super-lunghe programma utilizzato SAQrxsvedese esploratore Johan Bodin nominativo SM6LKM :

nistime
per sincronizzare l'ora sul computer con l'ora esatta, io uso il programma nistime :

metodi di modulazione

codice morse

Alfabeto Morse ( Morse ) (punto (. Dot ), un trattino - ( dash ):

punto Durata (1) è uguale alla durata di una cella ( unità ); durata trattino (2) è pari alla durata dei tre punti; spazio tra le porzioni di una singola lettera (3) è uguale alla durata di un singolo punto; uno spazio tra le lettere della parola come gli ultimi tre punti (4) :

Durata spazio tra le parole è pari alla durata di sette punti.

Il codice Morse velocità di trasferimento dati è misurata in parole al minuto ( wpm - Le parole per minuto ), usando la parola " PARIGI " come word (ci vogliono 50 elementi):
P = . - -. = 1 1 3 1 3 1 1 ( 3) = 14 elementi
A = . - = 1 1 3 (3) = 8 elementi
R = . -. = 1 1 3 1 1 (3) = 10 elementi
I = . . = 1 1 1 (3) = 6 elementi
S = . . . = 1 1 1 1 1 [7] = 12 elementi
totali = 50 elementi

A 13 wpm un elemento assume 92.31 msec.

Per super-lunga delle onde radio in due versioni con un segnale di modulazione in codice Morse usato:
OOK / CWK : Continuous Wave Keying - il vettore ha - "1", nessun vettore - "0",
viene utilizzato per trasmettere segnali in codice morse in una modalità A1A Morse .

Il FSK : Frequenza-shift keying - una frequenza - "1", e l'altra frequenza - "0":
modalità FSK Morse / Morse F1B , dove caratteri del codice Morse sono codificati utilizzando due frequenze il FSK .

figure

FSK : Frequency-shift keying - una frequenza - "1", l'altra frequenza - "0"
viene utilizzato per velocità di trasmissione digitale di 50 o 75 bit al secondo

MSK : keying minimo spostamento - il metodo di modulazione più usato
utilizzato per la trasmissione digitale a velocità fino a 300 bit al secondo.

Quando si trasmette due serie di codici di caratteri sono utilizzati:
cinque-bit di codice ITA2 ( MTK-2 ) - per il turno (, latino, cifre Russo) caratteri di controllo: ENG (00000), LAT (11111), DIGITAL (11111):

codice	Lat.	Ing.	Dig.	codice	Lat.	Ing.	Dig.
11000	la	la	-	11101	Q	io	1
10011	B	B	?	01010	R	P	4
01110	C	C	:	10100	S	C	'
10010	D	D		00001	T	T	5
10000	E	E	W	11100	U	in	7
10110	F	F	E	01111	V	F	=
01011	sol	D	W	11001	W	il	2
00101	H	X	u	10111	X	B	1
01100	io	e	8	10101	Y	s	6
11010	J	TH	Yoo	10001	Z	W	+
11110	K	K	(	00010		CR
01001	L	L	)	01000		LF
00111	M	M	.	11111		ARMOR
00110	N	H	.	11011		DIGITALE
00011	O	oh	9	00100		SP
01101	P	P	0	00000		RUS

codice a otto bit ASCII .

I segnali ricevuti

Spettrogrammi di segnali:

frequenza del segnale di 18.1 kHz :

   

Questo segnale è FSK modulazione - una frequenza inferiore a 50 Hz, il secondo - 50 Hz superiore 18.1 kHz.
(Larghezza della finestra del 8192):

Per facilitare l'analisi è opportuno ridurre l'ampiezza del segnale FFT -finestre fino 1024 , che aumenta la risoluzione temporale.

Iniziare le trasmissioni - In 8 minuti dell'ora (?). Presi tali tipi di segnali di questa stazione:

1 - modulato portante
2 - orologio (durata circa 60 periodo ms)
3 - orologio (lunghezza periodo di circa 40 ms)
4 - figure
5 - codice Morse (lunghezza di un elemento è 1/15 s, cioè, la velocità di trasmissione è di 18 wpm )

segnali in codice Morse serie sono trasmesse in orari diversi minuti. Ecco un esempio di una tale serie:

All'inizio di una serie di tre volte la chiamata viene trasferita a " RDL ":

Il simbolo K (chiave) alla fine della serie è "passa al ricevimento."

dati digitali vengono trasmessi in modalità FSK a 50 bit al secondo.
Quando combinato con il segnale di clock di dati digitali con un periodo di 40 ms, è possibile decodificare i dati:

Ho definito in rapporto con la sorgente (almeno) - 160 ° / 340 °.

Ricercatore Jarod vantaggi stazione radio ( http://priyom.org/articles/lfvlf-research-by-jarod ):
il RDL? - Russ. Alta Comm. Chaldovar, KGZ
il RDL? - Russ. Alta Comm. Vileyka, BLR
il RDL? - Russ. Alta Comm. Novgorod Nizhniy yo, RUS
il RDL? - Russ. Alta Comm. Imeritinskaya, RUS
il RDL? - Russ. Alta Comm. Krasnoarmeyskaya, RUS
VGK - di stato maggiore generale di Mosca, RUS

L'elenco VLF-ferroviaria della stazione è scritto:

frequenza del segnale di 25 kHz:

Ho cercato di individuare il programma di trasmissione:

07 h 02 mUTC	iniziare a trasmettere portante non modulata
07 h 06 mUTC	ciclico segnale di chiamata ripetuta (Morse CWK)
07 h 07 mUTC	portante non modulata
07 h 10 mUTC	sincronizzare
07 h 13 mUTC	segnali di tempo
07 h 22 mUTC	sincronizzare
07 h 25 mUTC	trasmissione finale

Dopo cessazione della trasmissione alla frequenza di 25 kHz (1) stazione per un certo tempo (alcuni minuti) trasmette portante non modulata successivamente a frequenze di 25,1 kHz (2) , 25,5 kHz (3) , 23 kHz (4) , 20,5 kHz ( 5) :

Ho ricevuto i segnali dalla stazione radio con il segnale di chiamata Vileika " RJH69 ":

larghezza della finestra 1024

larghezza della finestra 8192

Nel segno lettera chiamata " R " si intende la Russia .

segnali di tempo rappresentano un'etichetta che segnano ¹ / ₁₀ sec, 1 sec, 10 sec, 60 sec:
Finestra larghezza 1024

larghezza della finestra 8192

contrassegno	vista
1 / 10 sec	1
1 sec	2
10 secondi	3
60 secondi	4

Ho definito in rapporto con la sorgente (almeno) - 110-115 ° / 290-295 °.

frequenza del segnale di 44.1 / 44.45 kHz :

meandro con un periodo di 0,25 sec

frequenza del segnale di 21,75 kHz :

trasmettere dati digitali

cuscinetto alla fonte - i 80 ° / 260 °

frequenza del segnale di 23.4 kHz :

dati digitali trasmessi

frequenza del segnale di 18.6 kHz : 
orologio
  

frequenza del segnale 22,125 kHz :

cuscinetto sulla fonte - 105 ° / 185 °.

Registrati atmosferici

Per iscriversi, è necessario configurare il programma atmosferici Spectrum Lab :

Le registrati più frequentemente sferics - perturbazioni elettromagnetiche nel campo di frequenza 5-20 kHz, causati da scariche elettriche:

segnali di interferenza, ad esempio, nel settore elettrico, a differenza sferics osservate sull'intera gamma di frequenza:

È molto più difficile da risolvere fischi che sono causati da scariche elettriche nel punto magneticamente coniugato e osservati nella banda di frequenza 1.5-8 kHz, e sono causati dalla dispersione nella curva spettrogramma liscia a destra.

Fissa improvvisi disturbi ionosferici

22 dicembre 2016 durante una tempesta geomagnetica moderata ( G2 ) pomeriggio alle 12.25 UTC ho registrato il passaggio della frequenza di circa 22,4 kHz segnale:

Lo spettrogramma mostra due casi di trasmissione che differiscono per intensità.

Anche lo stesso giorno ho registrato una graduale attenuazione della frequenza del segnale 23.4 kHz:

interferenza

L'interferenza da telefono cellulare: 

Interferenza da lampade fluorescenti compatte:

la frequenza a banda larga di circa 40 kHz - la frequenza operativa tipica della zavorra CFL -lamp allo stato stazionario:
  

L'interferenza con il computer portatile con alimentazione CA:

1 - corrente alternata computer portatile;
2 - Laptop Power Battery

Occasionalmente v'è una forte interferenza proveniente dalla frequenza di rete di circa 40 kHz :
         

Disturbo scompare quando si scollega l'alimentazione di potenza del computer portatile:

Sfondo frequenza industriale di 50 Hz:

Interferenza da rivelatore di impulsi:

Interferenza da un aspirapolvere:

frequenza di disturbo 41.64 kHz :

     

osservato durante il giorno (al mattino scomparso)
a volte anche cambiare il tipo di segnale:

il cuscinetto alla sorgente (rispetto alla direzione del nord magnetico) - 80 ° / 260 ° (?)

L'interferenza nella banda di frequenza 4 ... 5 kHz, che è presente in (?) Tutti i miei appunti: