Iulius I. Suli YO2IS

"Serviciu de radiocomunicatii avand ca scop autoinstruirea, inter-comunicatiile si investigatiile tehnice efectuate de radioamatori, adica persoane autorizate legal, interesate in tehnica radiocomunicatiilor, numai in scop personal si fara nici un interes pecuniar."

Multi 'combatanti' se si lanseaza in 'redefiniri' prin care cauta sa motiveze, cel mai ades, propriile lor interese (uneori si pecuniare) in radioamatorism ca sport si / sau hobby.

Incet, dar sigur se merge spre 'radioamatorismul de consum', adica cumparam un 'radio si o antena', iar daca avem dare de mana, angajam si un operator, hi...pe care daca ne pricepem il putem inlocui cu un 'hard & soft' de PC...si GATA, start la calea spre EXCLUSIVE TOP! sau 'CQ only VK / ZL' la o saptamana de la autorizare, iar dupa o luna de 'trafic' apare si intrebarea ...'what's next'...deci alt 'radio' si asa mai incolo...

Sunt tot mai putini cei cu care se poate discuta, la modul concret, pe teme care abordeaza subiecte de creativitate tehnica sau, de ce nu, chiar de cercetare stiintifica. Vorba unui radioamator mai mucalit...'chiar ne nastem deja gata obositi si...perfect cunoscatori ?'.

Apreciez perseverenta cu care, Sorin, YO7CKQ, ne atentioneaza ca:

'AMATEUR RADIO is the greatest of all scientific hobbies'

si fiind radioamator de mai bine de jumatate de secol ii dau dreptate, desi dupa atatea concursuri la care am participat, 'cu mintea si bratele', nu as omite si mentionarea specificului sportiv-competitiv. Adica bridge, poker, sah, golf...sunt sporturi si radioamatorismul nu?

Se pare ca exista si-n tarile industrializate o retinere a celor tineri de la studiile cu caracter tehnic si stiintific, se preconiza chiar o stimulare baneasca a studentilor incrisi la politehnica!

Revenind la tema din titlu, am avut, pentru prima data in cei 20 de ani de cand fac trafic EME (1987-2007!), placerea de-a fi asistat in concursul DUBUS 23cm EME din acest an si de un amic radioamator din generatia mai tanara, YO2NAA, Ady, pasionat de concursuri, traficul DX in US/UUS si cercetarea noului in domeniul propagarii undelor radio...( Poate aflam parea sa despre dualismul unda-particule pe 10 GHz, hi...tema recent dezbatuta pe un forum !)

Continuand traditia celor doua decenii de EME, am facut trafic in CW (ANALOG mode) fara suport 'logistic' din Internet si fara servituti din calculator, cred ca a fost o experienta utila si interesanta pentru amandoi. Ady a facut si un set de fotografii cu echipamentul folosit.

De acel KISS din titlu am mai pomenit in scrierile mele, era o deviza a celora care au elaborat standardele pentru Packet Radio plecand de la stufosul protocol X.25 spre mai eficientul AX.25 ('adoptat gratis' in YO de unii profesionisti care lucreaza in domeniul telemetriei profesionale !...ascultati pe 433...MHz), deci Keep It Simple Stupid...mi-a placut si tind sa-l aplic cat mai des.

Cand am inceput sa concretizez planurile pentru realizarea proiectului'EME 23cm QRP' am realizat ca nu posed mijloacele tehnice, materiale si nici cunostiintele necesare pentru a construi o aparatura la nivelul profesionistilor sau a celora care cumpara totul de-a gata (este dilema celui care compara un RTM cu un VX7R!... fara insa sa se gandeasca ca la urma urmei, ambele 'scule' din epoci diferite pot face posibila o aceiasi radiocomunicatie decenta!), dar pot concepe un set de echipamente care 'insailate' sa faca posibila mult dorita 'legatura EME-QRP' pe 1296 MHz.

Dotarea tehnica fiind minimala: AVO metru digital, frecventmetru cu prescaler de 1GHz, masurator de camp, SWR-metru si setul clasic de becuri 'etalon' pentru masurarea puterii in UUS, plus cum ii sade bine unui inginer mecanic TCM, pensionar, un modest atelier mecanic, a fost 'musai' sa aplic consecvent principiile KISS.

Am inceput cu parabola recuperata de la TV-sat, 1.5m diametru, un K=0.4 (TKS YO2BUG!) din fibra de sticla si suport din teava panzer, montata pe acoperis, orientata vreme de 15 ani spre sistemul TV-SAT ASTRA, care sper sa-si fi pastrat intacta geometria! (Verificare omisa din graba, care se putea face cu un simplu sablon din lemn !...)

Mi-am propus sa o largesc la 2m, am aflat ca plasa 'rabit' folosita de constructori poate fi o solutie ieftina si acceptabila (la un ochi de 15-25mm) pentru extensia aproximativ paraboloidala facuta la inceput cu opt tije drepte din Al, refacuta mai apoi cu 16 tije curbate dupa profilul paraboloidului extins.

Ne-avand cu cine 'povesti' pe tema asta i-am scris lui RW3BP (cu care m-am intalnit in 1981 la Campionatul UUS al tarilor din CAER!) un foarte priceput in ale UUS-ului, asa am aflat ca dupa extensia la 2m coeficientul K se va reduce la 0.3, limita de jos pentru EME... parabola devenind prea 'adanca' (K = raportul dintre distanta pana in focar si diametru) se reduce randamentul 'iluminarii' parabolei de catre feedhorn-ul cu septum..

Oricum a trebuit sa ma pun din nou... pe carte, cea tiparita, realitatea virtuala fiind inca prea putin 'palpabila' pentru mine.

Parabola a fost proiectata pentru fixare pe un suport polar cu un singur bulon de 16mm cu sprijin pe o flansa patrata de 150mm. Cum insa urma sa folosesc o pozitionare de tip Azimut-Elevatie, deci doua mecanisme de rotire, a trebuit modificat sistemul de prindere prin doua coltare din cornier de 35x35x4mm cu bride de 8mm pentru a fixa flansa parabolei de arborele de rotire in elevatie.

Suportul mecanismului de elevatie, o placa de Al de 100x10mm recuperta de la 'barele' de 380V din statiile trafo, este asamblata cu 4 suruburi de M8 de piesa de legatura din otel care preia miscarea azimutala de la arborele vertical, o teava de Al de 35x5x1500mm de la un...fost aspersor de irigatii de la CAP!

Rotitorul azimutal l-am refolosit de la quad-ul de unde scurte, este cu lant, reductor cu melc / roata melcata actionat de un electromotor de la stergatorul de parbiz 'Dacia', cu pozitionarea semi-automata cu potentiometru multitura.

Mecanismul de rotire in elevatie este cu surub fiind destinat initial pentru sistemul de 4 antene 2.1WL DJ0BV pentru 144 MHz ( care a ramas in stadiu de proiect din motive de QRM urban ), afisarea pe un disc gradat direct in grade, recuperat din marina comerciala de cel care a fost YO4ASM, un mare pasionat al traficului prin satelitii de amator.

Parabola se sprijina, prin arborele vertical, pe rulmentul de presiune montat in mecanismul de rotire azimutala, arborele fiind rezemat printr-un rulment axial-radial fixat pe un tripiend din cornier de 30x30x3, inalt de 1m cu contravanturi de centrare din platbanda de 20x4mm.

Jocurile sunt mai mici de 1 grad, ceace permite o pozitionare destul de precisa si mai ales rapida. In conditii de KISS comenzile fiind manuale ele nu trebuiesc...dublate, ca in cazul comenzilor prin prin interfete de la PC !.

Feedhorn-ul, realizat dupa descrierea lui OK1DFC, publicata in NL EME '432 MHz & up' (cu mici 'scapari in partile esentiale', deh, ca la negustori...), din tabla de Al de 1.5mm, are dimensiunile de 602x141x141mm, fiind deci cu sectiunea patrata. Intrucat mecanismul de indoit tabla din atelierul meu are latimea de doar 280mm, a trebuit sa 'segmentez' feedhorn-ul in trei bucati de cca 200mm asamblate cu suruburi de M4x10mm din alama, ceace a dus in final la cresterea substantiala a greutatii asamblului, fara sa prejudicieze functionarea feedhorn-ului.

Recent am confectionat, folosind sculele unui tinichigiu ( ghilotina, presa Abkant ), o varianta nesectionata, mai usoara cu 1.5 kg avand caracteristici similare cu primul feedhorn.

Avantajele principale al acestei feedhorn cu septum constau in eliminarea unui releu coaxial care sa comute cateva sute de Watt, cele de calitate pentru 1296 MHz sunt destul de scumpe si realizarea facila a polarizarii circulare folosita de regula pe 23cm EME.

Feedhorn-ul are doua porturi separate, unul pentru emisie TX si altul pentru receptie RX, intre ele, in interiorul cavitatii se gaseste montat acel septum, care asigura pe langa o polarizare circulara si o apreciabila atenuare intre porturile TX si RX care poate ajunge pana la 26dB. Precizia de executie trebuie sa fie cu tolerante sub valoarea de +-1mm.

La portul TX am folosit un conector de 7/16" destul de greu de gasit, o 'mama' cu flansa pentru montat pe panou, cu izolatie din teflon. Cablul pentru emisie l-am cumparat de la montatorii de retranslatoare pentru celulare, un Celflex de 1/2" 50 Ohm profesional, cu centralul CuAl, gata mufat cu 7/16", mama / tata la ambele capete, avand lungimea de 3m.

Nu veti gasi niciunde date despre dimensiunea si executia monopolilor, desi pe Internet sunt multe...poze, toti vor neaparat sa...cumparati de la ei!

Dimensiunea depinde de diametrul materialului si tipul conectorului (lungimea piesei centrale) si se optimizeaza pentru minim de SWR, orientativ cca 43mm la un diametru de 4mm din alama.

La inceput se face tija mai lunga, poate fi montata cu filet pe centralul conectorului, asa se demonteaza mai usor pentru ajustarea lungimii, apoi folosim metoda...'cut and try'!

Primele QSO-uri le-am facut fara ca sa tin seama de excentricitatea montarii feedhorn-ului in focarul parabolei (jumatate din latura feedhorn-ului, cca 70mm) cauzata de suportul fixat exact in mijlocul paraboloidului, mai apoi am refacut suportul care are acum o excentricitate de 70mm si asigura o centrare perfecta in focar...

Optimizarea se face glisand feedhorn-ul pe suport pentru maxim de zgomot solar / semnal de baliza (poate fi oscilatorul unui PC de la etajul 10 din blocul aflat in spatele casei!). Teoretic, din calcule, distanta focala este 610mm, insa practic optimul se semnal (aici intervine unghiul de radiatie al feedhorn-ului si precizia geometriei) se obtine, in cazul meu, la cca 25mm sub focar!

Reglaje se pot face si pe 'viu' folosind semnalele unor 'big gun' dispusi sa coopereze... oricum, in ultima vreme au devenit...'rara avis'.

Incarcarea excentrica cauzata de feedhorn si cablurile aferente trebuie compensata cu o contragreutate a carei marime variaza in functie de unghiul de elevatie!... In cazul de fata am ales un compromis montand un disc din otel de 10 Kg pe un brat cu lungimea de 650mm avand forma de 'U' ca sa fie loc pentru mecanismul de elevatie. Contragreutatea echilibreaza acceptabil ansamblul parabolei intre 40 si 70 grade elevatie, adica exact in 'fereastra EME' din locatia mea, unde nu vad Luna sub 40 grade elevatie, nici dinspre Est si nici dinspre Vest!

Pe frecventa de 1296 MHz inca nu pot masura (suficient de exact!) SWR-ul sau puterea de iesire, asa ca am facut reglajele pe maxim de RF radiata de feedhorn fara parabola, folosind masuratorul de camp iar ca sursa de semnal triplorul de 23cm.

Intr-o configuratie similara se poate verifica circularitatea efectuand doua masuratori, una pentru planul H si alta pentru V, rotind pentru asta feedhorn-ul cu 90 de grade. De regula, la o executie mecanica corecta, abaterea de la circularitate este sub un procent.

Portul RX a fost echipat cu un conector N 'de firma' cu izolatie din plastic, dupa ce in prealabil in locul plasticului am montat teflon (tot mai scump si greu de gasit!). Chiar langa conector este montata cutia cu preamplificatorul cu GaAsFET-uri si releul coaxial tip QRP care protejeaza suplimentar preamplificatorul la trecerea pe emisie.

Iesirea de la preamplificator prin conector 'N' si 5m de cablu RG8 romanesc cu tresa compacta ! pana la intrarea BNC a convertorului de receptie 1296 / 144 MHz, echipat cu tranzistoare BFR91A, avand in oscilatorul local de 1152 MHz un XO-TTL de 32 MHz ( TKS HA8ET pentru idea descisa in CQ-DL!).

Stabilitatea este excelenta si asta la o deriva de doar 5 KHz in primele 10 minute de la pornire, fara nici o alta stabilizare termica.

Acelasi tip de oscilator il folosesc si la converterul 144 / 14 MHz XO-TTL 32.5 MHz x 4 -> 130 MHz plus 14 MHz -> 144 MHz, cu BF981 si mixer SRA2.

Ciudat dar real, receptorul 'de baza' este transceiverul de 14 MHz CW cu circuite integrate clasice (NE 612, MC 1350 etc.) dupa ideile lui G3OBQ descris in RR nr.8 / 2000 si despre care am scris si eu in RR..., la care am adaugat si o scala digitala cu PIC (TKS YO2LIO...).

In configuratia de mai sus reusesc sa aud 4-5 dB de zgomot solar masurat la iesirea de audiofrecventa cu instrumentul analogic ICE 680R pe scala dB ( Soare fara pete, in minim de ciclu solar !).

Cred ca mai...KISS nu se poate la receptie si asta la 100% 'home made'. Partea de emisie este si mai simpla si pleaca de la un modul de 144 MHz botezat L.900 (denumire gen Lixco din anii '80!) pe care il foloseam pentru traficul 'via sat mode A' din portabil. Mai exact un VXO pe 12 MHz urmat de 'n' multimplicari cu un final 2N5643 care produce 20 W la 24 V, desigur in clasa C, acordabil intre 144.00 si 144.012, care acopera aproximativ 100 KHz la inceputul benzii de 1296 MHz...

Apoi din nou multiplicari, prima cu 3 cu o junctiune BC de la un 2N3632, pentru cca 7 W, din nou x 3 cu un varactor BXY18, deci 2-3 W out cu care atac un 2C39BA la 600 V care amplifica la cca 15 W, putere suficienta pentru excitarea finalului cu GI7B (realizat dupa VE4MA, descris extremde exact si cu un 'ham-spirit' deosebit la interpelarile mele) care la 2000 V si 300mA, in clasa AB2, probabil 'scoate' in jur de 150 W out.

Tubul GI7B, desi e racit din doua directii cu o suflanta atipica recuperata de la baile de tip 'jacuzzi', are o deriva termica apreciabila, maximul de RF ( rezonanta ) se obtine dupa cca 20 secunde de la inceputul secventei de emise, insa apoi ramane aproape constant, depinzand mai ales de cadenta de manipulare CW ( raportul semnal / pauze )!

Majoritatea constructorilor folosesc racirea cu apa (N2UO) dar in cazul meu avand tot echipamentul chiar sub parabola (> 40 Kg de carat din casa in gradina!) solutia asta mi s-a parut mai putin...KISS, pentru un castig de putere de doar 1-2 dB.

Ce priveste traficul 'cate bordeie atatea obiceie...', cei cu QRO si antene mari lucreaza ca-n scurte, multi chiar in SSB gen CB!, cei cu QRP si urechi mai putin antrenate se refugiaza in digitale si apeleaza la un 'backup' din Internet care tind sa devina tot mai putin 'fair-play'.

QSL-uri se primesc din ce in ce mai rar, multi se lauda cu ceace fac pe cate un site de Internet, care de obicei sunt destul de sarace in detalii constructive esentiale !.

Sustin in continuare ca semnalele EME pe 23cm 'suna' altfel decat cele din 70cm, care la randul lor nu semana cu cele din 2m...si ca cei cei care fac EME nu seamana intre ei... putand fi uneori chiar foarte ciudati, hi. (am mai scris despre asta in RR...)

Ce priveste raportul pret / prestatie sau munca / rezultate, cel mai eficient mi se pare EME-ul pe 70cm, unde boom-ul activitate / moda a fost in anii '90. Cu 4 antene 11 WL DJ9BV, open wire si 500 W poti avea ecouri qvasi-permanente in CW ! numai sa mai ai cu cine face un QSO...fie si-n moduri digitale!

Doppler-ul pe 1296 MHz este relativ mare si trebuie luat in considerare... semnalul receptionat este frecventa reala plus sau minus doppler-ul, daca se raspunde zero beat pe semnalul auzit corespondentul va trebui sa asculte pe 2 x doppler cu plus sau minus, valoarea acestuia poate ajunge la 4 KHz!

Nu ma intrebati de ce fac trafic EME!, oricum e o multipla provocare fara adrenalina si spectaculos, care poate oferi surprizatoare bucurii daca ai dorit si reusit sa-i cunosti secretele, care sunt destule.

Be realist and don't dream to much, try it yourself, sure you can make it as...KISS ! ...un indemn pentru cei tineri cantonati in anglofonia si virtualul Internet-ului.

See you via EME some time in future. Be HAPPY!

73 & DX

P.S. 'Nici eu la tot cetitoriu, nici tot cetitoriu la mine place...', scria un autor acum doua sute de ani, sunt de acord cu el. Comentariile de regula nu-mi rezolva problemele, m-as bucura sa fi fost unora de folos.

Timisoara, 15 august 2008

Iulius I. Suli YO2IS

Maestru International al Sportului ing. prof.

Articol aparut la 23-8-2008

13214