Индикатор наведения антенны на спутник

Еще до работы с установкой для приема спутникового телевизионного вещания необходимо ее параболическую антенну точно ориентировать на спутник, юстировать и фокусировать. Чтобы облегчить эти процессы, нужен относительно простой прибор, который позволил бы это делать рядом с антенной. В дальнейшем прибор можно было бы использовать при работе с установкой для точного наведения антенны на спутники. Ниже мы публикуем описание такого прибора, который можно питать как от батареи элементов или аккумуляторов, так и по кабелю, соединяющему конвертер СВЧ с тюнером.
Предлагаемое для повторения устройство обеспечивает точное наведение параболической антенны на геостационарные спутники телевизионного вещания диапазонов 11 и 12 ГГц. Индикатор работает в интервале промежуточных частот 0,95...1,7 ГГц при уровне входного сигнала 0,1...0,5 мВ. Коэффициент усиления сигнала СВЧ — 30...36 дБ. Входное сопротивление — 75 Ом. Напряжение питания — +9...20 В. Потребляемый ток— не более 50 мА.
Для ориентирования антенны на спутник индикатор, принципиальная схема которого изображена на рис. 1, включают между конвертаром СВЧ и тюнером. При этом на него и на конвертер поступает одно и то же напряжение питания с тюнера. Другой вариант предполагает подачу напряжения питания +12 В от аккумуляторной батареи или батареи элементов через дроссель индуктивностью 100 мкГн на разъем XW2. При этом к кабелю по которому подводят напряжение питания, должен быть подключен через конденсатор емкостью 1000 пф резистор сопротивлением 75 Ом.

Рис. 1
Выходной сигнал конвертера СВЧ приходит на входной разъем XW1 индикатора и усиливается усилителем СВЧ на транзисторах VT1- VT3, VT6 до уровня 3...7 мВ. Усилитель состоит из четырех одинаковых каскадов, выполненных на транзисторах, включенных по схеме с общим эмиттером, и с резонансными связями между ними. Линии L1-L4 служат коллекторными нагрузками транзисторов и имеют индуктивное сопротивление 75 Ом на частоте 1,25 ГГц. Разделительные конденсаторы С3, С7, С11 имеют емкостное сопротивление 75 Ом на частоте 1,25 ГГц. Такое построение усилителя позволяет добиться максимального усиления каскадов, однако неравномерность коэффициента усиления в рабочей полосе частот достигает 12 дБ.
К коллектору транзистора VT6 подсоединен амплитудный детектор на диоде VD5 с фильтром R18 C17. Продетектированный сигнал усиливается усилителем постоянного тока на ОУ DA1. Его коэффициент усиления по напряжению равен 100. К выходу ОУ подключен стрелочный индикатор, показывающий уровень входного сигнала. Подстроечным резистором R26 балансируют ОУ так, чтобы компенсировать начальное напряжение смещения самого ОУ и шумы конвертера СВЧ.
На микросхеме DD1. транзисторах VT4, VT5 и диодах VD3, VD4 собран преобразователь напряжения для питания ОУ. На элементах DD1.1, DD1.2 выполнен задающий генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы с частотой следования около 4 кГц. Транзисторы VT4 и VT5 обеспечивают усиление по мощности этих импульсов. На диодах VD1, VD4 и конденсаторах С13, С14 собран умножитель напряжения. В результате на конденсаторе С14 формируется отрицательное напряжение -12 В при напряжении питания конвертера +15 В. Напряжения питания ОУ стабилизированы на уровне 6,8 В стабилитронами VD2 и VD6.
Элементы индикатора размещены на печатной плата из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Она заключена в латунный экран, к которому припаяна по периметру. Рисунок платы и расположение элементов на ней показаны на рис. 2. Элементы находятся со стороны печатных проводников, а вторая сторона служит общим проводом. Такое конструктивное решение немного неудобно с точки зрения монтажа элементов, однако упрощает конструкцию.
Усилитель СВЧ выполнен навесным монтажом. В качестве точек монтажа использованы опорные конденсаторы С4, С5, С8-С10, С12, С15, С16. Линии L1-L4 представляют собой отрезки медного посеребренного провода длиной 13 и диаметром 0,6 мм, которые впаяны в боковую стенку латунного экрана и на высоте 2,5 мм над платой. Все дроссели — бескаркасные с внутренним диаметром 2 мм, намотаны проводом ПЭЛ 0,2. Отрезки провода для намотки имеют длину 80 мм. Входным разъемом XW1 служит кабельный (75 Ом) разъем С(Г). К выходу устройства подключен выходной разъем от неисправного конвертера СВЧ.
В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ и подстроечные СП5-1ВА, конденсаторы КД1 (С4, С5, С8-С10, С12, С15, С16) диаметром 5 мм с отпаянными выводами и КМ, КТ (остальные). Оксидные конденсаторы — К53. Индикатор с током полного отклонения 0,5...1 мА — от любого магнитофона.
Вместо транзисторов КТ3123АМ ( VT1-VT3, VT6) могут быть применены КТ3123БМ, КТ3123ВМ или КТ3101АМ, КТ3115А-2, КТ391А-2. При замене транзисторов структуры p-n-р на транзисторы структуры n-p-n перемычка между выводом катода диода VD1 и конденсатором С5 (рис. 2) должна быть снята и на конденсатор С5 должно быть подано напряжение с минусового вывода конденсатора С14. Транзисторы VT4 и VT5 а этом случае должны быть КТ3102ВМ и КТ3107В соответственно, а сопротивления резисторов R12 и R14 уменьшены до 30 Ом.

Рис. 2
Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К176ЛА7 или К1561ЛА7, К553УД2 на К153УД2 или КР140УД6, КР140УД7. Стабилитроны — любые кремниевые на напряжение 5,6...6,8 В (КС156Г, КС168А). Диод 2А201А можно заменить на ДК-4В, 2А202А или ГИ401А, ГИ401Б.
Налаживание устройства начинают с проверки цепей питания. Временно отпаивают резисторы R9 и R21. После подачи положительного напряжения питания +12 В измеряют напряжение на конденсаторе С14, которое должно быть не менее - 10 В. В ином случае по осциллографу убеждаются а наличии переменного напряжения на выводах 4 и 10 (11) микросхемы DD1. Если напряжение отсутствует, убеждаются в исправности микросхемы и правильности монтажа. Если переменное напряжение присутствует, проверяют исправность транзисторов VT4, VT5, диодов VD3, VD4 и конденсаторов С13, С14.
После налаживания преобразователя напряжения припаивают резисторы R9, R21 и проверяют напряжение на выходе ОУ и добиваются нуля подстройкой резистора R26.
Значения напряжений на эмиттерах транзисторов усилителя СВЧ указаны на схеме, при необходимости подбирают резисторы базовых делителей. После этого на вход устройства подают сигнал напряжением 100 мкВ, частотой 1,25 ГГц с генератора СВЧ. Резистором R24 добиваются полного отклонения стрелки индикатора РА1.
При использовании индикатора на работающей системе приема спутникового телевидения юстировки антенны при наведении ее на спутник и фокусировки добиваются по максимуму показаний стрелочного прибора.
Кроме того, при расположении установки западнее Смоленска, усилитель СВЧ может быть трехкаскадным (без каскада на транзисторе VT3).

Спутниковая ТВ-антенна из... пивных банок !!!

"Ну, наконец-то!" — облегченно вздохнут многие наши телезрители. С сегодняшнего дня программы спутникового телевидения доступны обладателям обычных телевизоров.
Все дело лишь в технической смекалке донецких радиолюбителей. Они заметили, что ведутся пробные трансляции российских каналов по радиорелейной линии Киев-Ростов. До недавнего времени канал был занят так называемым "техническим эфиром": проверялось оборудование, уточнялись частоты, шли пробные передачи сигнала. И вот началась регулярные трансляция.
Не оправдались мрачные прогнозы скептиков, ожидавших кодирование сигнала — все передается "в открытую". А значит, не нужны ни хитроумные антенны, ни декодеры. Достаточно простейшего устройства, чертеж которого можно найти в любом руководстве по проектированию телеантенн. Состоит оно из отрезка коаксиального кабеля и … двух пустых пивных банок по 0,75 л. Вся "соль" конструкции в строгом совпадении объема тары с волновым сопротивлением кабеля 75 Ом. Только в этом случае вам гарантирован уверенный прием более двадцати теле-каналов.

Дальше все проще простого — закрепите антенну как можно выше, подключите к нёй телевизор и наслаждайтесь!

Самодельный спутниковый приемник №1

В восьмидесятых годах по рукам ходили схемы простых, точнее «простецких» спутниковых приставок для приема сигналов телевидения из космоса. Пяток транзисторов да десятка два других элементов обещали прием спутникового телевидения. Достоверной информации, в том числе и о покрытии территории Земли сигналами немногочисленных спутников, было крайне мало. Наконец в журнале «VHF-COMMUNICATIONS» 4/86 и 1/87 появилась публикация югославского радиолюбителя MatjazVidmarYT3MV (exYU3UMV) с описаниями работающих конструкций самодельных малошумящего понижающего конвертера и приемника спутникового телевидения, что дало толчок моим опытам в сторону практического приема. В принципе к тому времени нам, с товарищем Кучеренко Виталием Илларионовичем, уже удалось «нащупать» в небе спутники, покрывающие нашу территорию, и получить по П.Ч. «палки» спутниковых сигналов хорошего качества. Причем прием велся на самодельный понижающий конвертер на диоде Ганна, сделанным В.И.Кучеренко, и низкокачественную параболу 1,5 м от релейки 4 ГГц диапазона. Приобретение нами фирменного понижающего конвертера, стоимостью в пол-машины «Запорожец», позволило отказаться от опытов с самодельным конвертером и вскоре первый, из серии спутниковых приемников, был готов. Отсутствие необходимой элементной базы не позволило просто повторить конструкцию югослава, поэтому в первом приемнике были использованы только некоторые модули его разработки. Так практически неизменными, с переводом лишь на отечественные детали, были повторены усилитель промежуточной частоты 200 МГц и телевизионный видео-модулятор на 4-й канал.

В качестве входного в.ч. блока в приемнике использован переделанный селектор каналов дециметровых волн телевизоров «Темп-714» и им подобных. Переделка заключалась в том, что в отсеке первого контура, вместо него, был собран малошумящий входной усилитель работающий на связанные 2-й и 3-й контуры, образующие перестраиваемый в пределах 950-1750 МГц фильтр входного сигнала. Для этого в переменных конденсаторов настройки были «продраны» по 2 центральные пластины ротора и оставлены лишь внешние, разрезанные на сегменты. Индуктивность контуров была уменьшена припайкой параллельно существующим линиям еще по две, такого же диаметра. На входе усилителя VT1 включен трансформатор сопротивлений, выполненный из отрезка посеребренного коаксиального кабеля длинной 15 см., аналогичного описанному в "Экспоненциальном трансформаторе". Небольшим переделкам подвергся и перестраиваемый гетеродин, он перестал использоваться как совмещенный смеситель, индуктивность его контура уменьшена параллельным подключением еще одной линии. Частота гетеродина перестраивается в пределах 575-975 МГц т.е. на половинной частоте, а смеситель на встречно параллельных диодах Шотки VD1, VD2 осуществляет преобразование вида 2Fгет.- Fсигн. После укладки пределов перестройки гетеродина, выполнено сопряжение с ним перестройки фильтра L3C7, L4C8 подгибанием/отгибанием разрезных пластин этих блоков к.п.е. Задача достаточно трудная и требует терпеливого многочасового приближения к синхронной настройке контуров, особенно для верхних 50-100 мегагерц. Разностная частота 200 МГц усиливается каскадом на транзисторе VT7 с входным и выходным фильтром на эту частоту. Дальнейшее усиление происходит в у.п.ч. VT4-VT6 конструкции уже упоминавшегося YT3MV (exYU3UMV). На микросхеме DA3 выполнен усилитель-ограничитель сигнала 200 МГц с расщеплением на два (парафазный выход) для схемы частотного демодулятора DA1. Необходимый фазовый сдвиг частоты 200 МГц происходит в контуре C38L16C37. После повторителя VT9 сигнал поступает на видеоусилитель DA2 с фильтром предискажений R33R34C43 на входе. Усиленный видеосигнал, через переключатель полярности негатив/позитив поступает на видеомодулятор VT10,11,12,DA4 так же конструкции YT3MV (exYU3UMV). С его выхода полный телевизионный радиочастотный сигнал 4-го канала М.В. может быть подан на телевизор поддерживающий выделение звукового сопровождения на частоте поднесущей 5,5 МГц. Для телевизоров, не имеющих такой возможности, используется приемник звукового сопровождения на микросхеме DA5. Демодулируя сигналы поднесущих частот звука 5-8 МГц, этот приемник позволяет прослушивать звуковое сопровождение на иных языках или радиопрограммы, передаваемые дополнительно к телевизионным передачам. В приемник так же встроен звуковой усилитель DA6 с громкоговорителем.

Этот спутниковый приемник был собран из доступных в ту пору деталей и несложен по конструкции, однако ввиду того, что печатные платы не сохранились и для настройки нужны приборы диапазона с.в.ч., повторить эту конструкцию, вероятно, смогут только опытные радиолюбители.