FM повторители - Въведение

Работата с VHF / UHF FM ретранслатори е едно от най-популярните занимания в любителското радио. За новата шунка, FM ретранслаторите често са първите и най-често срещаните изживявания в ефир, но достъпът до повторители също представлява значителна първоначална неприятност за преодоляване на новата шунка. Овладяването на интегрираните концепции за честотни двойки, тонове или други методи на шумоподтискане, програмиране на трансивърни канали и протоколи за ретранслатор в ефир е първото значително оперативно предизвикателство, с което много хама ще се сблъскат в новото си хоби.

Тази статия представя основни концепции за операциите на FM повторителя за новата шунка и изобразява високо ниво на типичната анатомия и функциониране на ретранслатора на FM телефона. Целта е да демистифицират ретранслаторите и да помогнат на ново лицензирания техник да преодолее всяко първоначално недоумение относно ретранслаторите. Нека да започнем с чудесно начало в радиото с шунка със солидна основа в ретранслатори!

Основи на ретранслатора:

Както подсказва името, FM ретранслаторът повтаря вашия радио сигнал. Това е просто любителска радиостанция, която е създадена със специалната цел да препредава сигнала мигновено при получаването му. Обикновено FM ретранслаторът ще бъде разположен на високо място, може би на хълм или планина, или на голяма кула или сграда. Ретранслаторната станция може също така да се препредава с по-голяма мощност от оператора, използван с ръчен приемо-предавател или друга станция, предаваща към ретранслатора. В резултат на това релето на FM ретранслатора на вашия сигнал се предава в много по-широка област, отколкото можете да постигнете само с вашата станция. Основното предимство е, че операторите, които са географски разделени на значителни разстояния, могат да използват ретранслатора за постигане на радиоконтакт, когато симплексните операции не са осъществими или практични поради раздялата или терена.

Освен това, тъй като FM ретранслаторът използва публикувани, непроменящи се честоти, това е удобен начин за любителите в неговия обхват да се свикат в ефир. Групи от любителски оператори ще използват ретранслатор, за да работят мрежи, срещи в ефир в предварително уговорено време, обикновено за конкретна цел или тема от интерес. Мрежите на ретранслаторите могат също така да бъдат свиквани от аматьорски агенции за радиоаварийно реагиране, за да координират усилията за спешна помощ в широк район в обхвата на повторителя.

Докато няколко типа ретранслатори се експлоатират от любители по целия свят, най-често срещаният тип е FM гласовият ретранслатор, използващ VHF или UHF честоти. Но ретранслаторите се използват и в режим на единична странична лента, цифрови режими и честотни честоти. В тази статия ще се спрем почти изключително на тези най-разпространени VHF / UHF FM ретранслатори за гласов или телефонен режим.

Работа с FM ретранслатор: 

Какво трябва да направите, за да използвате FM ретранслатор с вашия трансивър? Нека разгледаме практическите аспекти на работата на ретранслатора, като използваме пример. След това можем да надградим върху тези основи за по-задълбочено разбиране на функциите на повторителя.

Когато FM повторителят получава вашия сигнал, той трябва да го препредаде на различна честота. Той не може да препредава отново със същата честота, която използвате, за да достигнете до повторителя - това би довело до цикъл за обратна връзка, в който приемникът на ретранслатора ще „чуе себе си“ предаването и след това се опита да се препредаде отново! Проблемът се крие там.

Честотни двойки: 

Вместо това ретранслаторите използват честотни двойки: Една честота се използва за приемане на сигнали от потребители на ретранслатор, а друга честота се използва за препредаване на тези приети сигнали. Помислете за UHF 70-сантиметров пример в диаграмата по-долу. Всяка обаждаща се станция предава на ретранслатора, използвайки 442.725 MHz. Всяка станция следи ретранслатора, използвайки честота 447.725 MHz. Когато пешеходният HT радиооператор предава своя сигнал (червени стрелки), 442.725 MHz предаването се получава от ретранслатора и той препредава сигнала на 447.725 MHz, който да бъде получен от всяка друга станция, която наблюдава тази честота на ретранслатора. Всяка друга станция, като мобилната станция на SUV (сини стрелки) работи точно по същия начин, предавайки на по-ниската честота 442.725 MHz и слушайки на по-високата 447.725 MHz честота.

Тези сдвоени честоти често се наричат ​​„честота на слушане“ и „честота на разговор“, както се разглежда от гледна точка на извикващите оператори. Разбира се, различни FM ретранслатори ще използват различни честотни двойки и изцяло различни аматьорски ленти и това е само един пример за двойка честоти от 70-сантиметровата лента.  

Компенсации: 

Забележете в нашия пример, че разликата между честотата на слушане (447.725 MHz) и честотата на разговор (442.725 MHz) е точно 5 MHz. Тази разлика между сдвоените честоти на ретранслатора се нарича изместване или изместване. Стандартните стойности за отмествания на повторителя са установени за всяка лента, но това са само препоръки. Повечето повторители следват стандартните компенсации, както следва, но не всички:

Аматьорска група	Стандартен офсет	Примерна двойка, слушане / разговор (MHz)
2 метра лента	0.6 MHz (600 kHz)	147.345 / 147.945 (+)
70-сантиметрова лента	5 MHz	449.125 / 444.125 (-)
1.25 метра лента	1.6 MHz	224.940 / 223.340 (-)

Отместването на честотната двойка може да бъде положително (+) или отрицателно (-). Тоест честотата на разговор може да бъде по-висока (+) или по-ниска (-) от честотата на слушане. Преместването, положително или отрицателно, винаги се определя от посоката на честотата на разговор спрямо честотата на слушане. И така, в нашия пример за картина над ретранслатора има отрицателно изместване, тъй като честотата на разговор е по-ниска от честотата на слушане. При двуметровия диапазон в таблицата по-горе компенсирането е положително, тъй като честотата на разговор (2 MHz) е по-висока от честотата на слушане (147.945 MHz).

Канали за приемане: В този момент може би се чудите как можете лесно да управлявате радиото си по този начин, превключвайки между честотите за слушане и разговор по време на разговор в ефир. Наистина е просто. Ще програмирате канал за памет във вашето радио за ретранслатор, чрез който искате да комуникирате. Подобно на FM повторителя, вашият програмиран канал с памет ще използва две различни честоти, двойката за слушане и разговор. Когато настроите вашия програмиран канал с памет за ретранслатора, вашето радио автоматично се прехвърля към честотата на предаване всеки път, когато натиснете и говори, и автоматично ще се върне към честотата на слушане, когато пуснете клавиша РТТ. Така че радио комуникациите чрез ретранслатор стават също толкова лесни, колкото едночестотните симплексни контакти директно между две станции.

Тонове на укротяване: Много ретранслатори обаче използват една допълнителна бръчка, която ще трябва да включите в програмирането на канала си или ретранслаторът ще игнорира вашите предавания. Често ретранслаторът ще използва специален метод за шумоподтискане в приемника си и трябва да включите правилната информация за шумоподтискане в предаването си, за да отворите шумоподтискането на ретранслатора. Един от най-често срещаните методи за повторение на ретранслатора, използван в САЩ, е нискочестотен звуков тон, който се предава непрекъснато заедно с вашия гласов сигнал. Ако този непрекъснат тон не бъде предаден във вашия сигнал, шумът на ретранслатора няма да се отвори и ретранслаторът няма да получи вашето предаване.

Този метод на шумоподтискане е известен като Система за непрекъснато кодирано шумоподтискане или CTCSS. (Понякога това също се нарича PL тонове от хамове, търговска марка на Motorola, отнасяща се до „частна линия“, но изобщо не е частна!) Ретранслаторът ще използва един установен тон от набор от стандартни честоти на 42. Когато програмирате канал във вашето радио за конкретен ретранслатор, трябва да изберете подходящия CTCSS тон, използван от ретранслатора, и да се уверите, че вашата функция за предаване на CTCSS е активирана за канала. Когато бъде извършено правилно, вашето предаване автоматично ще включва избрания непрекъснат тон и ретранслаторът ще получи щастливо вашия сигнал. Повторителите често филтрират CTCSS тона от повторно предаване, така че да не се чува като аудио от приемащите станции.

Стандартен набор от CTCSS тонове (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

Понякога се прилагат други методи за повторение на ретранслатора, въпреки че в САЩ CTCSS е най-често срещаният. Цифрово кодираното шумоподтискане (DCS) използва поток от цифрови данни или кодове, за да отвори криволичието на ретранслатора, докато простото носещо устройство отваря шумоподтискането всеки път, когато бъде открит радиочестотен сигнал (т.е. няма специални нюанси или кодове).

Координация на повторителя: Вероятно можете да си представите, че ако два FM ретранслатора, изпълняващи една и съща честотна двойка, имат диапазони на предаване, които се припокриват, възниква значителна намеса. Например, един оператор в обхвата на двата повторителя може да накара и двата повторителя да се активират, когато се предвижда само едно активиране, което е възможно да пречи на текущите комуникации на ретранслатора на случайно активиране. Тъй като ретранслаторите обикновено имат значителен обхват, важно е да се гарантира, че те са координирани, за да се избегне взаимна намеса. Разглеждането на географско разделяне на повторителя, мощност на предаване, както и използването на различни честотни двойки и внимателен подбор на CTCSS или други методи на шумоподтискане помага да се избегнат конфликтите на повторителя.

Регионалните честотни координатори се избират от оператори и организации, чиито станции отговарят на условията за повторение. Координаторът препоръчва честотата на повторителен чифт и други параметри на станцията, за да се избегнат смущения. Координаторът на честотата може сам да бъде група или организация, състояща се от оператори на ретранслатори или представители на клуба.

Протоколи в ефир: Имайте предвид, че всеки FM ретранслатор ще има общност от редовни оператори, които го използват, и тези общности са склонни да развият нещо като личност за ретранслатора. Някои ретранслатори може да имат правила или правила за използването му. Например, много ретранслатори с широка площ (ретранслатори, които достигат в много широк обхват) може да имат политика на трафик само за приоритет или политика „без дъвка за дъвчене“. Тоест, операторите на ретранслатора желаят да поддържат ретранслатора на разположение за комуникации на далечни разстояния от по-важен характер от проверката на здравето на котката на вашия приятел по време на едночасово бездействащо чит-чат връзка. И все пак, други ретранслатори могат да бъдат определени специално за продължително дъвчене на парцали, повдигането му и като цяло забавление в ефир в рамките на наредбите на FCC, част 97. Добре е да наблюдавате повторител за известно време, свържете се с оператора на ретранслатора, потърсете информация за ретранслатора онлайн или попитайте с други бутове, преди да използвате ретранслатора широко. Запознайте се с личността на ретранслатора!

Много FM ретранслатори ще разполагат с редовни мрежи в определени часове. Запознайте се с графика на събитията на ретранслатора и планирайте да избягвате използването по време на планирани мрежи или други събития в ефир. Ако сте ангажирани с QSO и друг оператор пробие, за да ви уведоми, че скоро ще стартира мрежа на ретранслатора, любезно дайте привилегията си на честотата и може би ще вземете участие в мрежата, ако това ви интересува.

Ако искате да уведомите присъствието си на FM ретранслатор, може би да вземете случаен контакт, просто посочете своя ел. Знак в ефир - не се изискват други подробности! Много от операторите, използващи мобилни станции, ще се включат на „мобилни“ към техния повиквателен знак, за да изяснят, че не са в домашната си станция. Хамсите, работещи от неподвижно място, различно от регистрираната им домашна станция, често добавят термина „преносим“ към техния позивен знак. Но „CQ“ (обаждащ се до всяка станция) рядко се използва на FM ретранслатори и повечето оператори ще пропуснат използването на фонетика, поради ясния, нисък шум, характерен за повечето FM ретранслатори.

Можете да чуете любезните тонове на ретранслатора, които указват края на многократното предаване и тези тонове заместват използването на термини като „над“ в края на предаването. Обикновено ще чуете ретранслатора да се идентифицира или с тонални модели на Morse Code, или със записан или електронен гласов идентификатор поне на всеки 10 минути. Добро правило на палеца по време на разширена връзка е да идентифицирате вашата станция винаги, когато ретранслаторът се идентифицира, като ви помага да спазвате 10-минутното правило за идентификация на FCC част 97.

За повечето непринудени разговори чрез ретранслатор, общият език и общата любезност са норма. Ще чуете няколко Q сигнала, хвърляни от операторите на ретранслатори, така че си струва да сте запознати с най-често използваните Q сигнали като QSO, QSY, QRM, QSL и други. Но начинаещият ще има малки проблеми да попадне веднага на повечето ретранслатори.

Въпреки това, когато тактическа мрежа се свика на FM ретранслатор, може би за комуникационни операции за обществени събития или тактическа мрежа за спешни комуникации, случайният характер на комуникацията в ефир значително се намалява, особено ако мрежата е заета с трафик. По време на тактическа мрежа предаванията ще бъдат кратки и точни, със специфични протоколи, реализирани от мрежова контролна станция. Можете да научите повече за тактическите мрежови операции в тази статия на HamRadioSchool.com: Тактически мрежи

Така че, намерете FM ретранслаторите във вашия район, наблюдавайте всеки за известно време и направете своите изследвания. Програмирайте радиостанциите си и влезте в ефир с един или повече ретранслатори, които отговарят на вашите нужди и ваши предпочитания!

Как работят ретранслаторите: 

Разбирането малко за това как са проектирани FM ретранслаторите и как работят, ще подобри вашето разбиране за техните операции в ефир. Повторителите не се различават много от другите приемо-предаватели, но са добавени няколко специализирани компонента, които да повлияят на функцията за повторение чрез честотни двойки и да автоматизират контрола на ретранслатора. Нека погледнем повърхност под капака на типичен FM повторител. Следвайте в опростената блокова схема по-долу от най-основната архитектура на ретранслатора.

Дуплексър: Входящите радиочестотни сигнали от предавателна станция се приемат от ретранслаторната антена и се насочват към компонент, наречен дуплексър. Дуплексерът е устройство, което позволява едновременно използване на една антена за предаване и приемане на две различни честоти. Защо е нужно това, питате?

Задължително ретранслаторът трябва да приема и предава едновременно, макар и на две различни честоти. Когато предавател с голяма мощност и приемник с голяма чувствителност работят в една и съща честотна лента един до друг, сигналът на предавателя ще препълни приемника, въпреки че настроените честоти за предаване и приемане не са идентични. Типичната приемна система не може адекватно да отхвърли или филтрира мощния взрив на предавателя. В резултат силният повторно предаван сигнал на ретранслатора ще маскира по-слабия входящ сигнал от далечна станция, правейки ретранслатора безполезен ... освен ако не се въведе дуплексър.


Дуплексър е набор от резонансни вериги, които служат като много остър и ефективен RF филтър. Тази филтрираща верига, приложена към приемната страна на ретранслатора, поддържа честотата на предавателя извън приемника - честотата на предаване се отхвърля и не му се позволява да премине към приемника, но нормалната честота на приемане на ретранслатора е разрешена да премине. Освен това, дуплексърът отхвърля нормалната честота на приемане от страната на предаване, като изисква цялата получена сила на сигнала да бъде насочена към страничния път на приемане, като същевременно позволява безпрепятствено да предава сигнала на предаване към антената.




Алтернатива на използването на дуплексър в ретранслатора е да се организират отделни антени за предаване и приемане, които са физически разделени на значително разстояние, така че силният предаван сигнал да не претоварва приемника. Поради физическото предизвикателство и дългите линии на захранване, по-често срещаният сценарий е използването на дуплексър с една антена.

Дуплексерите обикновено са конструирани като цилиндрични кухини от силно проводим материал, като сребро, и обикновено с дължина на вълната най-малко ¼ за използваните честоти на ретранслатора. Кухината и свързаните с нея компоненти са проектирани да бъдат резонансни вериги с много висок Q, което означава, че само много тесен диапазон от честоти ще бъде резонансен и ще премине през веригата с добра ефективност. (Вижте нашата статия, Антенен Q фактор за допълнителна дефиниция на Q.) По този начин дуплексните кухини служат като много остри филтри, които могат да бъдат настроени да пропускат само тясна честотна лента в приемната лента или предавателната лента на ретранслатора .

Вижте повече за видовете дуплексни операции в BridgeCom Systems.

Контролер: ретранслаторът използва автоматично управление, тъй като никой оператор на управление не присъства постоянно на неговите функции. Контролерът на ретранслатора е електронно устройство, което е функционално разположено между приемника и предавателя на ретранслатора, за да организира функциите на повторителя.

Контролерът приема аудио сигналите, извеждани от приемника, и ги насочва към входа на предавателя. Контролерът автоматично активира предавателя, когато сигналите са получени за повторно предаване, инициира предавателните идентификационни станции на ретранслатора с правилна регулярност и съхранява данни или аудио за предаване на знака за повикване на станцията, любезни тонове и друга информация.

Контролерът може също така да открие специални тонове или други сигнали, предадени на приемника дистанционно от оператора на станцията с цел изпълнение или промяна на контролните функции. Например, ретранслаторният оператор може да предава последователности от DTMF тонове на приемника, за да инициира телефонен патч, радиовръзка към конвенционална телефонна наземна линия. Други функции за управление могат да променят изходната мощност на ретранслатора, тона на любезното съхранение, продължителността на времето за задържане, през което ретранслаторът продължава да предава след прекратяване на получен сигнал или други функции.

Това е опаковка: 

Дуплексърът и контролерът са двата най-важни компонента на модерна FM ретранслаторна станция, които увеличават функциите на нормалния приемо-предавател за предаване и приемане, но не са единствените. Имайте предвид, че нашата блок-схема по-горе е най-простото изображение и много FM ретранслатори включват други специализирани компоненти за специфични функции, включително тези за управление на захранването в различните части на ретранслатора.

Надявам се, че това въведение в ретранслаторите на FM ще помогне на няколко нови хама за преодоляване на предизвикателството при първоначалните операции на ретранслатора. Има много неща, за да научите за ретранслаторите, много повече, отколкото е представено в това кратко въведение, но информацията тук трябва да е достатъчна, за да стартира начинаещия надолу по пътеката към тонове забавление на FM ретранслатора!

Остави съобщение 

Списък на ЛС