wazzoo
Как-то выпала из дискуссии идея по фазировке антенн с помощью 4-канального осциллографа с помощью фигур Лиссажу))).

Понадобится только какой-нибудь тестовый генератор, который можно выставлять на удалении от антенн. По осциллографу фазируем антенны, переключаемся и слушаем эфир в нужном направлении )).

с помощью 4-канального осциллографа
Осталось его найти ))

А опишите подробнее идею - т.е. как измеряем, как кабель режем

wazzoo
Я только в теории это знаю, так как бывший научный руководитель, был одним из ведущих фазометристов в СССР.
Тогда в фазометрах использовались интегральные способы измерения фаз. Вкратце: метод был основан на перемножении и интегрировании амплитуд измеряемого сигнала с опорным генератором. А потом эти наработки применялись для навигационных спутниковых систем, в частности Глонасс.

Как измерить фазу с помощью фигуры Лиссажу см. ТУТ

btr, а я думал , что бывший научный руководитель, был одним из ведущих фазометристов в СССР был Кравченко из ВНИИМа, если я не ошибся , то привет, Вечеслав. :)

Лиссажу на осциллоскопе даст точность в размере качества осциллоскопа, т.е. лучше 1% вряд ли там разглядеть нашими глазами.

Вопрос то в том, какая фазовая точность нужна в ФАР из 2...8 элементов? И ту всё довольно по крестьянскому остаётся. Проблема меньше в настройке максимумов - там вообще можно топорм работать. ТОчность по фазе (амплитуде) куда больше повлияет на подавление ненужных направлений в ДН, как при стерео настроить баланс, к примеру.
Образно на прикидку , есди хотим работать на -30дБ по подавлению, тогда надо фазу выдерживать на порядок 2грд и амплитуды каналов отностительно друг к другу держать без изменений. Оба требования реализуемы в данном проекте, так как изначально создаются 4 одинакового канала с динаковыми дрейфами. Надеемся ;-)

Хайо, а почему надо резать кабелюшки для получения нужной фазы. У меня появились соображения , что более удобно все же использовать на месте суммирования ручные регуляторы фазы и амплитуды. Сигналы , приходящие даже прямой волной крутят свою фазу в результате дуновения ветерка. Точность м.б. получена высокая, но она такая не нужна. Через некоторое время сигнал на данной частоте поменяет свою фазу и ДН рассыплется для данного сигнала. Т.е. для чистого сигнала ДН будет соответствовать расчетной, а реальная будет гулять. Имея ручной регулятор амплитуды и фазы можно скорректировать ДН.

не думаю, что гулять будет. Мы же не работаем по абсолютной фазе, а с относительной между элементами ФАР. Начальная фаза у передатчика и гулянка в ионосфере тут остаются за дверью. Фазирование была взята от расчёта ФАР и не планируется её крутить при приёме.

Данная ФАР - просто промежуточный шаг. В конечном варианте будует ФАР из одинаковых антенн и n каналов АЦП. Все игры уже делаются в софте. Поэтому тут не стоит ходить в лес 1970их и строить гониометры)

ats52
Нет, наш институт несколько восточней находится))).

Хайо
Если судить по опытам с двухканальным афедри, то точности даже в 5гр. вполне достаточно.

btr
а я просто по графику sinx делал вывод)

Разметил предварительно три точки для ФАР. Пришлось прорезать просеку в прибрежном ивняке.
Разметка - это просто головная боль. В Москве остался железный Гармин - с ним все решилось бы легко. Но вот с телефоном какая-то засада, понаблюдав за поведением GPS-координат на нем понял, что у него какой-то хитрый алгоритм, который фиксирует координаты в определенный момент, и надо заново остановить-запустить GPS (либо пройтись метров 5-10 туда обратно), чтобы начал новый расчет - и каждый раз понятно разные данные. На железном Гармине такой ерунды нет - он показывает текущие as is и ты по дрейфу примерно понимаешь, попал-не попал.
Компас в телефоне тоже нифига не работает - тоже какой-то адаптивный механизм, скрытый от программ использует, азимут гуляет от измерения к измерению. Пытался по карте росреестра провести азимуты - узнал истинные азимуты дома, сверял с компасами. Железный, еще DDR-ский компас оказалось в оконцовке работает лучше всего - но с ним надо находиться вдалеке от металлических предметов, плюс погрешность при наведении глазами набегает - т.е. тоже не панацея.
Итого - провожу 80 метров тросом по железному компасу и в несколько попыток замеряю координаты - расставляю на ГуглЗемле и смотрю среднее. На глаз погрешность азимута выходит 1-2 градуса таким методом, этого достаточно. Точное расстояние и прямолинейность задается натянутым стальным тросом.

Вчера первая попытка - провел тросом 80 метров, замерил по концам - не тот азимут. Сегодня угол увел сильнее в нужную сторону - но все равно на 5-6 градусов не попал. Ну нехай будет 345 вместо 340 - тоже норм. На поляне было бы раз в 20 быстрее, чем в этом болоте - ивы, топляк, болотистые вкрапления, тростник-топляк, тростник, непролазная ерунда - суммарно часов 6 ушло на две попытки.

wazzoo
надо было с бобром договориться )
Нолучше делать привязки к глобальным направлениям глобально.
Т.е. в google earth рисовать 10000км линию от намеренного континента до вашей болоты и смотреть, какие ориентиры отмечаются на другом берегу озера, на их ориентироваться.

айфон-gps не заточен на такие работы - это для найти ресторан только разработано.

Хайо
Да, хороший метод, но на линии антенн пока просеку не прорубишь, ничего не увидишь, к сожалению. Ивы, а дальше тростник 3 3.5 метра высотой. А высоких ориентиров нет.
Dhdl я точно направлял по торчащим мачтам и уходил по льду озера подальше, замерял GPS, на большом расстоянии ошибка азимут невелика

Закупка для ФАР подходит к концу. На металлобазе закупился уголками - 40мм двухметровые будут заземлением и опорой для АА, еще 25мм-ые для растяжек.
Так же закупился 1,5 метровыми 50мм канализационными трубами - предварительно дизайн будет - две 1,5 метровые трубы, общая высота 3 метра. Верхняя труба вынимается - так удобнее монтировать платы АА.
ЧипДип приехал - есть детали для сборки инжектора и сумматора.
Китай приехал - есть разъемы и фильтры 220В.

Нановна Х4 тоже приехала.
Коллеги, кто мне теперь подскажет, как с этой штуковиной мне получить коаксиалы одинаковой радиодлины?

wazzoo
1) сперва нарезаем кабели одинаковой геометрической длины
2) на верхней частоте диапазона измеряем фазовые набеги во всех кабелях
3) кабель с наименьшим набегом фазы будет считаться образцовым, он укорачиваться не будет
4)определяем разницу фазовых набегов между любым кабелем и образцовым в градусах
5) вычисляем удельную длину кабеля на 1 градус фазы, на верхней рабочей частоте, в мм на градус фазы
6)укорачиваем все кабели на нужное количество милиметров, , чтоб получить такой же набег фазы, как и в образцовом кабеле
7) проверяем фазовые набеги всех кабелей, при необходимости еще укоротить
по п.4 для повышения точности измерения можно откалиброваать анализатор по образцовому кабелю и относительно него мерить фазу во всех остальных

Proffessor
забыли в пкт1) писать "с резервом" , так как полсе третего срезания кабель уже не набирает длины)
Я брал бы 1% резерв.

Proffessor
Спасибо!
У меня в общем то проблемы собственно с пунктом 2. Т.е. как, используя прибор NanoVNA, измерить этот набег? Тут видимо Zmej нужен, как пользователь прибора. Т.е. один конец я подключаю к VNA. Второй конец кабеля - открытый или нагружаю на 50 Ом? И где в интерфейсе мне увидеть набег фазы...

Хайо
По длине будет запас конечно - метра 3 сверху накину (общая длина 100 м - с запасом на неровности, геометрически плоская длина инсталляции 96 метров)

И вопрос тут - куда дроссели вешаем - на входе в сарай на каждый кабель? Влияют ли они на набег - т.е. вначале мотаем дроссели, потом режем или можно потом намотать?

wazzoo

Завтра уточню по режиму измерения.
Пока освойте калибровку прибора, это важно.

Дроссели, если намотка кабеля на феррит - ничего не должно влиять.

wazzoo
Так как кабель с выходом из сарая уже не набирает ВЧ-грязь, дроссельное хозяйство надо ставить полсе последнего железного швеллера здания ,либо тот швеллер солидно заземлять.

Я просто в восторге от дросселя ферритом на 12мкГн/виток, он вышел на собственный резонанс на 380 кГц и в пределах 250...700 кГц у меня эфир чистился на 10дБ , ближе к 380 кГц на 20дб. Наверно буду делать на весь ДВ-СВ 3 или 4 дросселя собственными резонансами на 120 - 270 - 600 - 1300 кГц и их на балконе на досточке из твердого дерева прикрепить.

Zmej
wazzoo
да и по моим замерам дроссель из качественного кабеля на феррит практически не влияет на полезный сигнал.
Даже на USB2.0 смог делать 1,4мГн(!) без потери связи от ноутбука к PERSEUS. Но это 5м-кабель обошлось 25EUR и год поискать. В итоге нашел в Москве у дистрибютора старый неликвид из Германии, просто приехал на склад и там рыли в ящиках. Кабель 2002 года, толсьтый и мягкий, хорошо мотать на феррит. Такое уже не делают)

Хайо

Намотка коаксиальной линии в дроссель вообще никак не должна влиять на сигнал внутри.
На провода данных - уже может, точно не помню, но усб-протокол кажется дифференциально передается, то наверно тоже без проблем.

Хайо
Почему не набирает? Оплётка длинная, работать как антенна будет. Сарай, стенки из досок, с внутренней стороны внешней стены будет висеть металлический шкаф с сумматором. Вот дроссели на выходе из шкафа (считай выход из сарая) планирую. Либо прямо перед входом в сумматор внутри шкафа ставить

USB кабель наверное можно и самому хороший собрать, чтоб наверняка. Можно взять за основу балансные аудио кабели в толстой оплетке

wazzoo
Измерять электрическую длину кабеля в градусах надо в режиме Transmission. Один конец кабеля в порт CH0 (выход), второй конец в порт CH1 (вход). Можно и в режиме Reflection (подключать разомкнутый на втором конце кабель к порту CH0, измерять по сути фазу коэффициента отражения), но точность измерения в Transmission повыше.

Proffessor
Не знаю есть ли опция в NanoVNA по измерению длинны кабеля. Может проще ей воспользоваться? Только надо учитывать погрешность измерений и насколько она повлияет на точность.

btr
Не знаю есть ли опция в NanoVNA по измерению длинны кабеля. Может проще ей воспользоваться?

Получится хуже.

Нужно соединить вход и выход Нановны в режиме АЧХ и добиться такой картинки, как на скане.
Эта картинка от "Осы", а она родная сестричка Нановны :)


У меня вход и выход соединены куском кабеля неизвестной длины.
(метра три-четыре)
На скане величина фазы справа внизу.
(значение фазы на частоте маркера)

btr
имеется в виду электрическая длина, которая в градусах

Коллеги, спасибо, понял

wazzoo
Основная мысль в том, что на всех нужных отрезках кабелей, которые должны быть одинаковой электрической длины (одинаковость физической длины нам не нужна), добиться идентичной длины графика фазы. На картинке график фазы выглядит как пила, которая должна на всех отрезках кабеля заканчиваться на точно таком же значении, желательно с точностью до 1 градуса. Чтобы зубья у пилы были по чаще, увеличиваем частоту измерения, пореже, уменьшаем. Таким образом можно добиться удобного варианта настройки.

Zmej
с простым кабелем на USB 2.0 при примерно 200мкГн набранной нидуктивности на том же кольце уже прерывал работу SDR. С хорошим кабелем я смог набрать 1400 мкГн без проблем. Вся теория же строится на хороших кабелях, резисторах, транзисторах, а потом мы купим на алиэкспресс разрушители науки)

Zmej
Хайо
USB передача данных небалансная. Т.е. это не как в Ethernet по витой паре. Дата-провода работают в паре с минусовым проводом. "Настоящий" USB кабель - в оплетке, оплетка соединяет корпуса устройств. Корпус устройства же может быть подключен, а может не быть подключен к минусовому проводу. Т.е. когда мы наматываем хороший USB-кабель на кольцо, мы по идее предотвращаем разгул common-mode токов по оплетке, но не более того.
А прерывание передачи данных по идее будет если мотать безоплеточный кабель или кабель с тонким напыленным на лавсан экраном.

btr
Чтобы зубья у пилы были по чаще, увеличиваем частоту измерения, пореже, уменьшаем.

У Нановны всего-навсего 101 точка сканирования.
Поэтому нужно выбрать заранее одну частоту, например 5 МГц, и просканировать около этой частоты.
Результат получится точнее.
Это ИМХО, Нановну так и не заказал :)
(после прочтения обсуждения на нескольких форумах)
Ее главное достоинство - это УКВ диапазон измерений, у "Осы" он только до 100 МГц.