HA4GBJ Honlapja

 

Tartalom:

1. Az amatőr laboratórium

2. A Moduláció

3. Mit, hogyan mérjek?

4. A Collins-kör

5. A tápegységekről

6. Zaj, vételi zaj

7. A többszöri transzponálás mítosza

 

 

1. Az amatőr laboratórium (Műszer nélkül mit sem ér az élet...)

Az amatőr ma már csak forrasztópákával és egy "hideg" műszerrel nem sokra megy. Szükség van néhány alapvető műszerre, amit vagy beszerez, vagy saját maga készít el. Persze, nem mindegy, hogy hogyan.

Természetesen, jó minőségben elkészíteni egy olyan műszert, amivel aztán bemérjük, hangoljuk a készülékeinket, "nem semmi feladat" - de nem is lehetetlen. Persze, mondjuk egy jól működő, pontosan mérő műszert többnyire gyárakban állítanak elő, ahol a technológia minősége döntő fontosságú, van formatervezés, van szakszerű anyagellátás és vannak akkreditált kalibráló laboratóriumok.

Többnyire én is azt követem, hogy gyári műszereket szerzek be, sokszor üzemképtelen állapotban és általában meg tudom javítani őket, be is tudom kalibrálni.

Aztán nem árt, ha egy-egy műszerből legalább 2 db van "hadrendben", a biztonság és a kontroll lehetősége miatt. "Fülre" egyes egyszerű készülékeket be lehet állítani, de nem gyakori az esemény...

Mielőtt valaki "magabiztos nagyképűséggel" vádol meg, előre bocsátom, hogy nem iskolai oktatás keretében tanultam a rádiótechnikát. A különféle munkahelyeimen azonban kapcsolatba kerültem az elektrotechnika, az elektronika sok területével - így kénytelen voltam a szakirodalmat elővenni, amelyhez viszont jó mankónak bizonyult a középiskolai és egyetemi matematika, fizika, elektrotechnika.

De még ma is nagyon sok problémával találkozom, amelyeket nem értek, nem ismerek, esetleg kudarccal végződnek. Ilyenkor segítséget kérek a témában nálam tapasztalttabbaktól...

Nem szégyen.

 

Az amatőr laboratóriumom egy része

2. Moduláció

A rádióamatőr adások egyik fontos követelménye, hogy a kisugárzott jeleket - legyenek azok morse-adásmóddal szaggatott folyamatos színuszjelek (CW - continue wawe) - akár amplitúdóban (AM, SSB) - vagy frekvenciában modulált vivővel (FM) kisugárzott adások - az ellenállomás megfelelő térerővel, érthetően venni tudja. Minden más ennek van alárendelve.

Valamikor az amatőrök saját maguk építették adókészülékeiket - még abban az időben is, amikor már hozzá lehetett jutni világháborús katonai vevőkészülékekhez is - mert nem voltak olyan rádiógyártó üzemek, amelyek felvállalták volna a kifejezetten rádióamatőrök igényeinek megfelelő berendezések tervezését és gyártását. Természetesen, az amatőrök rádióberendezéseinek hangja annyi féle volt, ahány rádió volt, egyik ilyen, a másik olyan.

Az idő elteltével a hivatalos telekommunikációs berendezéseket gyártó polgári és katonai cégek is elkezdték ontani a számtalan típus- és teljesítmény választékban kifejlesztett berendezéseket - ami gyökeresen alakította át az amatőr rádiózás műszaki bázisát. Elértünk oda, hogy a hatalmas szellemi kapacitásokat felemésztő konstrukciók már-már a kezelhetetlenségig korszerűsödtek, amivel az amatőrök nagy része már nem tud mit kezdeni, nem tudja kihasználni a készülékek műszaki "tudását" - különösen, amióta a rádióamatőr felkészítés szervezettsége megszűnt, elsorvadtak a rádióklubok, az általános műszaki kultúra ellaposodott, a készülékeknek nem csak a gyártása, hanem a működtetése is komputerizálódott. Ez önmagában nem is lenne baj, sőt...

De az emberi tényező sokban már nem tudja követni a fejlődést.

Más kérdés a berendezések karbantartása, javíttatása - ez már kőkemény anyagi kérdés.

Mégis, van azért az amatőrök számára olyan területek, amelyeken még érhet el sikereket, alkothat, ráhathat.

Rá is kanyarodom e kis bevezető után a moduláció problémájára. A moduláció a nagyfrekvenciás vivőhullám befolyásolása oly módon, hogy az megfelelő információkat tartalmazzon - bárki is veszi le a jeleket - ugyanazt vegye, hallja, lássa - mint a többi amatőrállomás.

A moduláció műszaki paramétereinek szigorúan meghatározott, szabványosított összetevői vannak, amelyet minden gyártónak be kell tartania, hogy a berendezés megfeleljen az ITU előírásainak. Ez maradéktalanul nyilván csak a gyári berendezésektől várható el - egy amatőr által készített "masina" nem biztos, hogy mindenben szabványos - de meglepő módon, nagyon sokan készítenek olyan TCVR-t, amely sokszor semmivel nem rosszabb, mint egy gyári készülék - természetesen most elsősorban a modulációval kapcsolatos paraméterekre gondolok.

A modulációval kapcsolatban az alábbi fontos feltételek meglétét kell elérni:

1. A berendezés mikrofonerősítőjének bemenete illeszkedjen impedanciában a mikrofon impedanciájához. Erről nagyon sokan elfeledkeznek, vagy eszükbe sem jut, hogy milyen sok probléma forrása lehet.

2. A mikrofonerősítő átviteli frekvencia-menete alkalmazkodjon az adott üzemmód műszaki követelményeihez. AM adásban (habár ezt már csak elvétve használják - 4...5 kHz "széles" szűrőt használnak amatőr viszonylatban, míg FM modulációnál 8 - 10 kHz az átvitt frekvencia menet, de SSB üzemmódban nagyon fontos, hogy 300Hz...3kHz között(!!!) legyen az átvitel - ugyanis a régebbi szűrők 3 kHz átvitele helyett újabban már 2,7 - 2,4 - sőt 1,8 kHz széles szűrőket alkalmaznak - emiatt felesleges az erősítő átvitelét szélesebbre állítani. A különféle "ekvalizeres" szerkentyűk nem szakszerű beállítása azt eredményezi, hogy a méregdrága gyári készülékek hangja is emiatt esetenkén olyan rossz lehet, hogy az már a bosszantó kategóriába tartozik...

Nagyon fontos, hogy az oldalsáv vivők frekvenciája "ne mászkáljon", pontosan, szimmetrikusan(!) legyen beállítva az adott kvarcfilter center-frekvenciájához viszonyítva. A nem megfelelő pozíciójú vivőfrekvenciák nagymértékben befolyásolják a vett moduláció hangszínét - ugyanakkor eltolják az adási frekvenciát is (néha az ellenállomásra való ráállás sem sikerül pontosan) - hiába pontos a VFO, vagy a szintézer. Mielőtt elkezdjük "piszkálni" a modulációt, feltétlenül ellenőrizzük a BFO-t is!

3. Sem a mikrofonerősítő, sem a meghajtó- és/vagy a végfokozat NE TORZÍTSON! A torz átvitelű erősítés a legszebb modulációs tónust is agyoncsapja. Bármiféle modulációs korrekció elvégzése csak akkor vezethet eredményre, ha az erősítők a saját dinamika tartományukban nem torzítanak - ill. legfeljebb 10% lineáris torzitás mérhető. Ehhez megfelelő jelgenerátor és moduláció mérő műszerek szükségeltetnek. Ne feledjük, az SSB átvitel nem HiFi! Akik kezdetben URH felhasználók voltak, gyakran esnek abba a hibába, hogy az FM átvitel viszonylag jó hangminőségét keresik az SSB adásokban is. Nem fogják megtalálni! Az FM átvitel alig érzékeny pl. a légköri zavarokra, míg az amplitúdó modulált adások általában erős zajkörnyezetben vehetők, a sztatikus légköri jelenségek által keltett elektromágneses zavarok - főleg nyári időszakban - okszor lehetetlenné teszik az ellenállomás vételét. SSB adásnál (lévén az is amplitúdó moduláció) nem löket van, hanem modulációs mélység. Az előbbit [± Δf kHz], az utóbbit [%]-ban adjuk meg.

4. SSB átvitelnél feltétlenül fontos a vivőelnyomás (legalább - 30 dB - de nem megoldhatatlan a mai technikával a - 50 dB-s elnyomás sem!) - és a kiegyenlítés beállítása. Ha a moduláló jel túlvezérli a balanszmodulátort, akkor nemlineáris torzítások keletkeznek, amiket már nem lehet "kézben" tartani. Ezt szintén nagyon nehéz műszerek hiányában "saccperkábé" módszerekkel beállítani.

5. A torzítás nélküli üzem mellett az is fontos, hogy az egyes fokozatokban ne legyenek gerjedések. A gerjedések frekvenciái nem mindig hallhatók füllel, lévén azok általában magasabb frekvenciájúak, ill. többszörösen keresztbe modulált gerjedésekkel is találkoztam, amelyeket szintén csak műszerekkel, elsősorban oszcilloszkóppal lehet észrevenni.

6. A megfelelő átvitelű, érzékenységű és impedanciájú mikrofon a jó moduláció első meghatározó tényezője. A mikrofon jele vezérelje ki az erősítőt, rendelkezzen az erősítő az adott mikrofonhoz erősítés tartalékkal. A készülékekhez a gyárilag mellékelt mikrofon általában a legmegfelelőbb. Sajnos, a másod- és harmadkézen gazdát cserélő rádiók tartozékaiból általában "eltűnik" a mikrofon - ennek magyarázata messzire vezethet... Ilyenkor mindig valamilyen jobb minőségű CB-rádiókhoz adott mikrofont szoktam ajánlani - vagy magam is hozzá rendelni - mert a CB-rádiók modulációs környezete nagyrészt megegyezik a rádióamatőröknél használatos berendezések jellemzőivel. Arra kell ügyelni, hogy 5-600 Ω-os mikrofonokat ne használjunk olyan rádiókhoz, amelyek pl. 50 kΩ impedanciát igényelnek (vagy fordítva) - mert vagy a rádió, vagy a mikrofon söntöli le egymást, aminek elégtelen meghajtási jelszint és eltorzult frekvenciamenet lesz az eredménye.

Persze, vállalkozóbb kedvű és felkészültebb amatőrök ilyenkor a kacatokból előszednek régi zseb- és táskarádió roncsokat - az abból kiszedett fázisfordító, vagy kimenő transzformátorokból kis átalakítással készíthetnek impedancia transzformátorokat, amelyek már megfelelő illesztést és frekvencia átvitelt biztosítanak a mikrofon és a mikrofonerősítők között...

Gondolom, az magától értetődő, hogy a mikrofon membránja ép legyen, ne legyen deformált, ne szoruljon be, a dinamikus mikrofonok membránján ne legyenek mágnesezhető fémrészecskék, repedések, lyukak, a mikrofoncella előtt ép legyen a szivacs, vagy szövet előtét. Fontos, hogy a mikrofonkábel árnyékolása hatásos legyen és ne alakuljon ki az ún. Lecher-hurok a mikrofon áramkörben. Egyes mikrofonok érzékenyek a szórt mágneses terekre (tápegység, trafók, fénycsőelektronikák zavaró jelei) - ami nagymértékben rontja a moduláció minőségét. Ha kell, vagy a mikrofonba beépítve, vagy a mikrofon csatlakozó közvetlen közelébe be kell építeni olyan alkatrészeket, amelyek az adó nagyfrekvenciás tere által gerjesztett térerő bejutását megakadályozzák a mikrofon áramkörökbe. Ilyenkor mondják viccesen, hogy "beköltözött a medve a rádiódba"...

7. A beszédátvitelre alkalmas modulációs módok összegzése

A jelenlegi amatőr rádiózásban két alapvető modulációs mód van használatban:

1.) Féloldalsávos, elnyomott vivőjű amplitúdó moduláció, ezen belül:

a.) LSB (lower single band) - alsó oldalsávú moduláció

b.) USB (upper single band) felső oldalsávú moduláció

Az LSB és USB moduláció abban különbözik egymástól, hogy a moduláló jelek vektoriálisan tükörképei egymásnak, így az ellenkező oldalsávon a vételük érthetetlen, "kvartyogó".

A vétel megoldható egy, a KF-frekvenciára mértezett 1 db kristályszűrővel, ahol a detektálásnál a vivőt a KF közepes frekvenciájától lejjebb, vagy feljebb működő 2 db kristállyal állítják elő és keverik hozzá a szűrőn átengedett oldalsávok valamelyikéhez - az ún. produkt-detektorban. Itt keletkezik a hangfrekvencia, amely eredetileg az elnyomott oldalsáv valamelyikére lett "ráültetve". 

Az SSB oldalsávok vétele megoldható úgy is, hogy egyetlen, a center-frekvenciára hangolt kristály állítja elő a vivőt és 2 db oldalsáv szűrőt alkalmazunk az LSB és USB oldalsávok vételére. Ez kissé drágább megoldás, de sokkal stabilabb.

Az SSB adásnál a hangfrekvenciás átvitelt (a beszéd érthetőségéhez alapvetően szükséges) 300...3000Hz hangfrekvenciás tartomány visszük át (sok esetben még ennél is keskenyebben) - a hangerőt a kimodulálási % értéke adja. Tehát, az ellenállomásnál nem az adásunk térereje, hanem a kimodulálás nagysága adja a vételi hangfrekvenciás hangerőt. 

Az SSB adásnál a moduláció legfeljebb 100% lehet. Ekkor az ún. burkológörbe, amely nem más, mint a hangfrekvencia, legfeljebb az "x"-tengelyig érhet. Ha túlmoduláljuk a modulátort, akkor a vivőben folytonossági hiány jelenik meg a spektrumban, ami különféle nemlineáris torzítások formájában jelenik meg, érdes, raszteres, akadozó, nehezen érthető hangok formájában. Aki olyasmit mond, hogy: "száz százalékkal túl vagy modulálva" - annak fogalma sincs arról, mit beszél, azaz, bődületes ostobaságokat mond és a rádiótechnikai alapismeretek tudása terén elképesztő hiányosságokat árul el önmagáról. Aztán, hogy miért éppen 100%-al, és azt hogyan, mivel "méri" - arról már nem szól a történet. (HI)

2. Frekvenciamoduláció

A frekvenciamoduláció - a nevében is benn van - nem amplitúdójában (csúcsértékében) változtatja meg a vivőt - amely itt ellenkezőleg az SSB adással - nincs elnyomva - hanem a vivő frekvenciáját változtatjuk meg a hangfrekvencia ráadásával, annak ütemében. Az amplitúdó a frekvenciamoduláció alatt állandó értéken van. Az átvitt sávszélesség itt többszöröse lehet az SSB átvitel sávszélességének - amit a löket határoz meg. Amikor a hangfrekvenciás moduláció a frekvencia közepes értékétől a magasabb frekvencia felé löki (sűríti) a vivő frekvenciáját, azt prímfázisnak (preemphase) nevezzük, amikor lefelé a közepes frekvenciától, csökkenti a vivő frekvenciáját, azt dímfázisnak (deemphase) nevezzük, jele a ±Δf, [kHz] -ben adjuk meg - és csak frekvenciamoduláció esetében értelmezhető. ennek neve: löket (deviance) A frekvenciában modulált jelekről fázisdiszkriminátorral tudjuk leválasztani a hangfrekvenciát. A rádiókommunikációban az ún. keskenysávú frekvenciamoduláció (NBFM) terjedt el, míg a műsorszórásban a széles sávú frekvenciamodulációt használják. (műsorszóró vevőkben az NBFM adások igen halknak tűnnek)

Tehát, aki rövidhullámú, SSB adásoknál löketet emleget, annak az előzőekben már kifejtettek alapján jelentősen hiányosak az ismeretei.

Végül fel szeretném hívni a figyelmet, hogy a hallás biofizikai adottsága és képessége az élőlényeknek. Mindenkinek másmilyen a fülhallása. Van, aki "sentinel" érzékenységű füllel van megáldva, van aki süket, mint az ólajtó, de az illető foglalkozásából eredő esetleges halláskárosodás és frekvenciamenet-változás egyénileg is befolyásolhatja a hallást. A fül hallás-dinamikája logaritmikus, a hangszín érzékelése lineáris - a kettő nem keverendő össze. Más frekvenciamenete van az élő beszédnek, más a hangszerek által keltett zenének.

Aki jellemezni akarja mások modulációját, próbáljon meg a minimális szakszerűségi követelmények szerint jellemzést adni, mert azon túl, hogy gyakran orbitális marhaságokat lehet e tekintetben hallani - félre is vezetheti az amatőrtársat. Akkor tekintsük a modulációnkkal kapcsolatos véleményeket objektívnek, ha legalább három vélemény közel esik egymáshoz. A "biomodulátorunkat" amúgy sem vagyunk képesek jelentősen megváltoztatni...

3. Mit, hogyan mérjek?

A mérés legfontosabb szempontjai

A kérdés igen nehéz. A méréshez kell mérendő mennyiség, mérőeszköz és a mérés elvégzéséhez szükséges szakismeretek. Tudnom kell, hogy mit mérek, a műszer digitális, vagy analóg módon jelzi-e ki a mért mennyiséget?

Az ezzel foglalkozó szakiskolákban a méréstechnika külön oktatott tantárgy. Az iskolákban vannak kifejezetten a méréstechikát szolgáló laboratóriumok, amelyekben megtalálhatók a méréshez szükséges műszerek is. Megtanítják a diákokkal, hogy a műszert hogy fogja meg, hová kell csatlakoztatni, hogyan kell a műszert nullázni, hitelesíteni, kalibrálni. A mérés folyamatának igen szigorú "koreográfiája" van, amelyet be kell tartani. Ellenkező esetben nem csak a mérés eredménye lesz hamis, hanem tönkremehet a mért berendezés, a mérőeszköz és nem ritkán a mérést végző személyt is érhetik sérülések, akár halálos baleset is.

A mérések legtöbbikét a műhelyasztalon el lehet végezni, de vannak olyan mérési módszerek, amelyeket csak elzárt mérószobákban lehet megnyugtatóan elvégezni. Gondoljunk csak az akusztikai mérésekre, amelyekhez az ún. "süketszobákat" használják, hogy minél kevesebb nem odaillő zaj kerüljön a mérőmikrofonok membránjára...

Nem akarok itt konkrét mérésekkkel példálódzni, ma már az interneten szinte minden megtalálható ("a Google a barátunk"). De a figyelmes méréselőkészítés, a műszerek, a csatlakozó kábelek, a mérési pontok kialakítása nagyon fontos dolog. A legújabb, emiatt méregdrága műszereket nem is említve - a mérést mindig a legnagyobb méréshatárt beállító fokozatban kezdjük. Ha egy berendezésre szigorúan meg van határozva, hogy mekkora feszültség, mekkora áram kapcsolható a bemenetére, azt semmiképpen ne lépjük túl, mert bizony előfordulhat, hogy a készülékbe "beköltöznek az indiánok"...

Fontos a jó kontaktus a műszer és a mérőpontok között, ha kell, kizárólag árnyékolt kábeleket használjunk. Gyorsan változó mennyiségek mérése digitális kijelzésű műszerrel nagyon bizonytalan - ezért egy amatőr műszetárából nem hiányozhatnak a régi, megbízható, lengőtekercses Depréz-rendszerű műszerek sem. "Ifjú titánoktól" kaptam már olyan gúnyos megjegyzést, hogy "mit akar ez az öreg f.... itt azokkal a háború előtti műszerekkel?"...aztán nemsokára laposkúszásban jöttek esdekelni, hogy magyarázzam már el nekik, hogy miért mértek "digitális szuperműszereikkel" hülyeségeket? (nekem az a sejtésem, hogy az analóg műszerektől nem azért irtóznak, mert azok "háború előttiek", hanem mert azok skálájának leolvasása és a méréshatárokkal való összevetése okozhat gondot a "digitális" nemzedéknek, HI) Lásd a tolómérő nóniusz skálájának "értelmezése", de ne is menjünk messzire: a logarléc - amelyeken a mi nemzedékünk felnőtt - és még számolni is tudtunk velük.

Az amatőr a műszereit úgy helyezi el a műhelyében, hogy azok ergonómiai szemponból "kézre álljanak", logikus sorrendben összekapcsolhatók legyenek. A falon ott kell lógni a megfelelő mérőkábeleknek, lehetőleg több féle kivitelben, csatlakozásokkal, árnyékolásokkal. A "krokodilcsipesz" és a "banándugó" sem mentek ki a divatból - bármennyire is "kőkorszaki" izék. A munkaasztal és a "műszerfal" közel legyenek egymáshoz, ne legyen a légtérben "kanócrengeteg" - mindent megfelelő kábelvezetőkön, függesztőkön kell a mérési pontokig eljuttatni.

Persze, aki mérni akar valamit, annak a minimális elméleti ismeretekkel sem árt rendelkeznie - gondolok itt az Ohm-törvényre, a Kirchoff-törvényre, az elektrotechnika skaláris és vektormennyiségeinek az értelmezéseire - ellenkező esetben sok lesz a kudarc és a mellékhatás - és hiába kérdezzük meg "orvosunkat, gyógyszerészünket". Sokaknak alapvető gondjaik vannak a mértékegységekkel, azok tört (deci, centi, milli-, mikro-, nano-, piko-) és a többszörösök (hekto-, kilo-, mega-) értékeinek értelmezésével, nagyságrendjével. Aztán ott a decibel [dB] értelmezése. Egyeseknek fogalmuk sincs arról, hogy a decibel logaritmikus mennyiség...

Összegezve: mielőtt mérünk valamit, nem árt felfrissíteni ezirányú ismereteinket.

Egy mérés nem mérés. Azaz: a méréseket többször is meg kell ismételni és csak akkor szabad elfogadni a leolvasott eredményeket, ha azok értékei ugyanazok, vagy közel esnek egymáshoz.

4. A Collins-kör

Collins-körrel működő rövidhullámú végfokozatok kihangolása

A Collins-kör, (nevezik Π-körnek is) - az adóberendezés utolsó aktív fokozata - a végfokozathoz közvetlenül kapcsolódó passzív áramkör - amelynek feladata a végcső (végcsövek) által felerősített nagyfrekvenciás teljesítménynek az antennára való juttatása, illesztése és a felharmonikusok lehető legjobb elnyomása. Emiatt nem árt tisztában lenni a végfokozatban és a Collins-körben fennálló elektrofizikai folyamatokkal. Nem akarok e helyütt matematikai összefüggésekbe bonyolódni, ezzel kapcsolatban ajánlom HA5CFJ és dr. Hetényi László ide vonatkozó elméleti kifejtését. (http://ha5cfj.hu/dm2abk/08.1.1.1.html, és http://www.radiovilag.hu/images/316-317o13.pdf) Annyit megjegyzek, hogy a megfelelő Collins-kör jósága Q = 10...20 között van - a gyakorlatban Q = 12 - 15 körül szokott lenni. Ez az áthangolt sávszélességből és az L/C viszonyokból adódik.

A Collins-kör gyakorlati megközelítése egy rádióamatőr számára akkor válik "élessé", ha elektroncsöves végfokozattal rendelkező TCVR-jét antennára kapcsolja. Ha az antenna megfelelő felépítésű, elektromosan a "paramétereinél van" - akkor többnyire ez elegendő a Collins-körnek az antennára való közvetlen leillesztésre. A berendezésen a PLATE (anód) és a LOAD (antenna, terhelés) feliratú gombok beállításával lehet a végfokozatot az adott antennára hangolni - a DRIVER (amely közös hatású a preszelekcióval) gomb a meghajtó fokozat rezonancia-illesztését szolgálja - végső soron kihat a Collins-körre is, emiatt nem szabad kihagyni a hangolás folyamatából. Ez a három kezelőszerv a legújabb keletű rádióamatőröket már kellőképpen el szokta rettenteni a Collins-kört tartalmazó rádióktól - inkább a szélessávú, tranzisztoros készülékeket preferálják, amelyek ugyan csak egy gomb forgatását igénylik, de a szélessávú bemenő fokozatok (ezeket nem hangolják) vételi oldalon már sok gondot okozhatnak (főleg a régebbi, olcsóbb készülékek esetében) Azonban adás oldalon igen veszélyes a félvezetős végfokozathoz a nem "tökéletesen" illeszkedő antenna - ami végül is antennaillesztő berendezést tesz szükségessé! Ez végső soron "helyettesíti" a Collins-kört. Akkor pedig ott van legalább három kezelőszerv - s máris újra ott vagyunk a három forgató gombnál. A frekvencia jelentősebb mértékű elhangolásánál és sávváltásnál ugyanúgy le kell hangolnunk az antennát, mint az elektroncsöves végfokozatú berendezéseknél. A félvezetős berendezéseknél sokkal kevesebb az ún. disszipációs tartalék (a végfok-antenna impedancia arány általában 1:2) alig több, mint a legnagyobb bemenő teljesítmény, addig az elektroncsöveknél típustól és beállítástól függően ez az arány az anód-impedancia és az antenna impedancia között 1:20....1:40 között mozog - ami a rosszabb SWR következtében visszavert teljesítményt is arányosan osztja vissza az elektroncsőnek. Ezt a csövek disszipációs tartaléka legtöbbnyire még elbírja - feltéve ha nem full-ra van járatva az adott végfok. Amíg egy kényesebb félvezetős rádiónál már 1:2 SWR-nél "megszólal" a visszaszabályozás, addig az elektroncsöves készülékek a túlhajtási szint alatt üzemeltetve sokszor 1:3 SWR-t is elviselnek károsodás nélkül. Persze, azért ezzel ne éljünk vissza!

A Collins-kör előtti végerősítő csövek tápfeszültsége a berendezésben jelen lévő legnagyobb üzemi feszültség (a magasabb feszültségekkel előzőleg nem foglalkozó amatőrt könnyen baleset érheti, ha óvatlanul matat a készülékben). A javításokat, alkatrészcseréket feltétlenül kikapcsolt beerendezésnél és kisütött elektrolit kondenzátorokkal szabad végezni! Természetesen, hangolás, beállítás csak bekapcsolt állapotban végezhető, de nagyon ügyeljünk, hogy hová nyúlunk! A szigetelt szerszámok használata kötelező! Típustól, konstrukciótól függően +500...1000V a tápfeszültség (külön végfokozatoknál több kV is lehet!) és a legnagyobb átereszthető áram 200...350mA között szokott lenni. (A bemenő impedancia is magas, 1..10 kΩ között van, cső típustól és a darabszámtól függően. A Collins-kör tulajdonképpen ezt a magas impedanciát illeszti az antennák szokásos 50...300Ω impedanciájához). Ez a végfokozatba bemenő teljesítményt nézve 100...350W teljesítményt jelent, amit a lineáris erősítőknél megkövetelt munkaponti egyenesen, 50%-os hatásfokot feltételezve - 50...150W kimenő nagyfrekvenciás teljesítményt eredményez - leillesztett antenna esetében. Hitelesen csak műantenna csatlakoztatásával lehet megállapítani egy adott végfokozat valós (effektív) teljesítményét, ami csak abban az esetben fogadható el antennán szemlélve, ha az antenna az adott frekvencián paramétereiben megegyezik a műantennával. Mivel az antennák kialakítása és telepítési körülményei egymást befolyásolják, a tiszta ohmos terhelés helyett kapacitív és induktív (vektoriális) tényezők is jelen vannak, azaz induktív és kapacitív reaktanciák befolyásolják az antenna paramétereit - ennek következményeképpen a kisugárzott valós teljesítményét. Emiatt az amatőr sokszor kénytelen antennára kihangolni - ami felvet néhány komoly problémát. A kihangolást gyorsan, csökkentett teljesítménnyel és lehetőleg más, éppen ott forgalmazó állomások zavarása nélkül kell elvégezni.

Az elektroncső a 100% bevitt energiát 50%-ban kiadja magából (lineáris üzemet feltételezve), a fennmaradó 50% az anódokon hő formájában eldisszipál. Nagyobb teljesítményű végfokozatoknál mesterséges (forszírozott) léghűtést kell alkalmazni, hogy el lehessen kerülni a cső és a környezete hőtől való károsodását.

A Collins-kör lehangolásának lépései:

1. Hangoljuk a készülékünket a kívánt frekvencia közvetlen közelébe. Rendkívüli módon figyeljünk arra, hogy nem álltunk-e rá véletlenül éppen forgalmazó állomásra(!!!)

2. A PRES/DRIVER gombbal álljunk a legnagyobb vételi térerőre, amelyet az "S" mérőn érzékelhetünk. Figyelem! A PRES/DRIV gomb állása vételkor és adáskor kissé eltérhet egymástól, ezért a hangolás első lépése adás kihangoláskor a PRES/DRIV gomb maximális értékre való állítása - függetlenül attól, hogy a használni kívánt frekvenciára való ráálláskor előzőleg már a legnagyobb "S"-értékre állítottuk a szelektort.

3. A készüléknek megfelelő TUNE pozícióban kapcsoljunk adásra. Ez lehet CW-üzemmódban a morse-billentyű lenyomása, vagy SSB üzemmódban a beépített hanggenerátor jele. A kijelző műszer Ic állásban a nyugalmi alapáram legfeljebb 1,5...2-szeresét mutassa! Az antennát a LOAD gombbal hangoljuk le úgy, hogy a kijelző műszer P.O. állásában maximális kitérést mutasson. A műszer Ic állásba való visszakapcsolása után a PLATE gombbal álljunk minimális (!!!) anódáramra. Hangolás után már növelhetjük a cső áramát a meghajtás növelésével, amit vagy a CARRIER gombbal (CW-üzemmód) vagy a MIC.GAIN gombbal (SSB-üzemmód) állásban lehet eszkötölni - de a kihangolásnál ne legyen magas anódáram, mert a végcsövek károsodhatnak! Aki tisztában van a Collins-kör bemenő tagját jelentő elektroncsöves erősítő működésével, az tudja, hogy az elektroncső magas impedanciája miatt ún. "feszültség-rezonanciát" mutat, azaz akkor megy át rajta a legnagyobb teljesítmény (ami el is hagyja a csövet) - ha feszültség-rezonancia áll fenn. Aki maximális áramra rezonáltatja a csövet, csodálkozik, hogy a csőanód hamarosan vörösen izzik (ezt felszerelt burkolat esetén nem is nagyon lehet észrevenni, csak legfeljebb furcsa szagot és pattogást lehet észlelni), s ha az operátor sokáig folytatja ezen "áldásos" tevékenységét, az üvegbúra megolvad, a csőben uralkodó vákum beszívja a ballont - ráadásul a cső elektródái a deformáció következtében zárlatba mehetnek. (De sok ilyen 6JS6C elektroncsövet láttam az MHSZ klubokban annak idején - a kellő kioktatás és felügyelet nélkül "operálók" keze nyomán...)

4. A kihangoló műveleteket gyorsan kell végezni és lehet, hogy finoman korrigálni is kell, mert a végerősítő csövek be- és kimeneti impedanciái, valamint az antennaimpedancia egymásra visszahatnak.

5. Üzem közben állandóan figyelni kell a végcsövek alapáramát, ill. kivezérlési áramát, mert ilyenkor elejét lehet venni a túlhajtásból eredő "megfutásoknak".

6. A Collins-kör behangolása után célszerű ellenőrizni az ALC (Automatic loading control) műszerállásban a meghajtás nagyságát, amely, ha magas, szélessávú fröcskölések és torzítások forrása lehet, ezen túlmenően az elektroncsöveket is megterheli. A kijelölt műszerskála tartományt ne lépje túl a moduláció mértéke.

Érdemes a Collins-kör lehangolását egyidejűleg egy egyszerű külső térerő indikátorral is figyelemmel kísérni, ugyanis akkor nem kell átkapcsolgatni oda és vissza az Ic és a P.O. állás között. Ekkor jól megfigyelhető, hogy az áramminimum megközelítésekor a térerő emelkedik, ha nő a hangolási áram, akkor a térerő csökken. (A mindenki által elkészíthető kis műszer kapcsolása a "Dokumentáció" menüpontban megtalálható.)

Néhány szó a kihangolásról

A Collins-körrel ellátott elektroncsöves készülékek mindegyikében van egy ún. "TUNE" állás (az üzemmód kapcsolónál, vagy egy külön időzített nyomógombos megoldás) - amivel a készüléket adásra kapcsoláskor ki lehet hangolni. Van, aki CW-állásba kapcsolja a berendezést és a billentyű lenyomásával állítja elő azt a jelet, amely meghajtja a végfokozatot. A tranzisztoros készülékeknél az "ANTENNA TUNER" kihangolásához kell egy csökkentett kimenő jel, hogy a kezelő szervekkel be lehessen állítani az optimális csatolást az antennához. A modernebb készülékek olyan automata antenna tunerrel rendelkeznek, amely vagy be van építve, vagy egy vezérlő kábellel van a TCVR-re kapcsolva. Ha van a készülékben AM, vagy FM-üzemmód, oda kapcsolva az üzemmód váltót - közvetlenül vivőt engedünk a végfokozat felé és azzal kényelmesen ki lehet hangolni a rádiót.

Azonban sokszor olyan óbégatással hangolják ki egyes amatőrök a végfokozataikat, hogy sokszor nem tudom, hogy orvost, vagy papot küldjek-e ki hozzájuk?  🙂 "Óla, óla,(óla kokakóla) - de van amikor "áááááaaaa" - meg még a fene tudja, milyen hörgéseket hallatnak egyesek - amire szerintem nem is lehet rendesen kihangolni egy végfokozatot. Nem tudom, engem rendesen idegesít ez a fajta kihangolási stílus.

CW-üzemmódban elég a vivőre kihangolni a berendezést, ami SSB-re váltva is megfelel kihangolási körülménynek. A beépített hangoló jelforrások is vagy "sima" vivővel, vagy ún. "kéthang" generátorral működnek - jelentős különbség nincs a kihangoltságot illetően.

Sokan kizárólag a minél kisebb SWR értékre hangolnak ki, azonban nem biztos, hogy akkor fogják a legnagyobb térerőt produkálni. Ez minden esetben antenna paraméter-hiányosságokra enged következtetni. Ha ilyenkor egy külső térerőmérőn figyeljük a berendezésünk által kisugárzott jel nagyságát, észrevehetjük, hogy ha nem az "ideális" SWR-en produkálja a legnagyobb jelet az antennánk. Ha az SWR értéke még nem kimondottan veszélyes, akkor azon a frekvencián is nyugodtan rádiózhatunk - természetesen itt elsősorban a Collins-körös végfokozatokra gondolok.

A Collins-szűrő gyakorlati mértezése az alkalmazott frekvenciasávoktól, a végcsövek üzemi impedanciáitól, a koaxiális kábel impedanciájától és a legkedvezőbb rezgőköri jóságtól függ.

(Q = 10....15 - optimális értékét általában 12-re szokták venni) 

5. A tápegységekről

A tápegységek szerepe és azoknak használhatósága minden elektromos készülék esetében nagyon fontos. Különösen fontos a rádióamatőrök készülékeinek áramellátására vonatkoztatva, mert igen sok esetben az egyébként gondosan tervezett és kivitelezett készülékek a nem megfelelő tápegység miatt működnek elégtelenül, vagy rosszul, esetleg a „halálát” is okozhatják. Érthető, hogy a kereskedelemben forgalmazott készülékek legdrágább részét a tápegységek képezik.

A tápegység megfelelő méretezése, (itt elsősorban a 230 V-os hálózatra kapcsolható tápegységekről beszélhetünk) annak folyamatos működése nagyon fontos a megbízható rádiózás megvalósításához. Én még emlékszem a valamikori MHSz beszerzési politikájára, amikor az ország összes klubját el kellett látni megbízható rádió adó-vevőkkel – ami azt eredményezte, hogy csupán az alapkészülékeket vásárolták meg, bízva abban, hogy majd hazai forrásokból jóval olcsóbban megoldhatják a tápegységek előállítását. (Egy-egy készülék tápegysége legalább olyan drága volt, mint maga az adott TCVR – ha nem drágább!)

Sajnos, nem bizonyult szerencsés intézkedésnek, mert a hazai előállítású tápegységek egy részének gyártási összköltsége, a rossz tápegységek okozta végcső- és végtranzisztor károk összege majdnem akkora volt, mintha beszerezték volna az eredeti áron a tápegységeket. 

A rádióamatőrök részére ajánlott tápegység kapcsolások és megoldások javarészt kidolgozott és kipróbált eszközök, habár, mint mindenben, itt is „tetten érhetők” hanyag, felületes, nem megfelelően kialakított áramkörök. Újabban az ún.„kapcsoló üzemű” tápegységek terjednek rohamosan, amelyeknek a miniatürizált, fejlett gyári technológiával előállított készülékeknél van igen nagy jelentőségük, de legalább annyi gondot is tudnak okozni, mint a sok, nem megfelelően méretezett hagyományos tápegység.

Jól működő, „gyári” minőségű TCVR-t sem könnyű ma már amatőr eszközökkel előállítani, felkészültség, műszerezettség, és nem kevés anyagiak kellenek hozzá – ráadásul mindez nem elegendő akkor, ha nem alkalmazunk megfelelő gyártástechnológiát a készülék gyakorlati előállítása során. 

Szándékosan nem akarok itt elméleti, méretezési problémákkal foglalkozni, mert rengeteg hazai és külföldi szakirodalom áll rendelkezésre, az interneten és a műszaki könyvtárakban - valamint az elektronikusan is elérhető sok-sok rádióamatőr folyóirat és könyvtár is bőséges megoldási lehetőségeket kínál. (a honlapom linkgyűjteményében van néhány cím a tárgykört illetően is)

A gond általában az, hogy a rendelkezésre álló megoldások nem mindig illenek bele az amatőrök elképzeléseibe, apróbb-nagyobb változtatásokat kell végrehajtani egy adott megoldáson – amit alaposan el lehet rontani, ha prof. Mekk módjára nyúlunk bele a témába. 

Nagyon fontos az alapvető elektrotechnikai ismeretek megléte, naprakész alkalmazása, az alapvető számítások elvégzésének a képessége. Ha valaki ebben gyenge, segíthetnek a többi amatőrök is, szerencsére ez a segítőkész "állatfajta" még nem halt ki. A rengeteg alkatrész katalógus, a számításokhoz szükséges képletgyűjtemények, az online számítógépes programok nagyban segítenek a sikeres megoldásban. 

Ha saját tervezésű hálózati tápegységet építünk, nem árt, ha megfelelően méretezzük azt, teljesítmény, feszültség és áram értékekre és a beépített alkatrészekre is vonatkozóan! (transzformátor, félvezetők, elektrolit kondenzátorok, ellenállások, stb.) Nem árt, ha legalább 25 % teljesítmény tartalékot hagyunk - de az 50% sem luxus! A készülék jó mechanikai kivitele, érintésvédelme(!!!) elsőrendű követelmény. Gondoskodni kell a készülék megfelelő hűtéséről és a kis zajról is.

Ne feledkezzünk meg a be és kimeneti nagyfrekvenciás szűrésről, védelemről. A biztosítékok elhelyezéséről, akár kivezetett, akár belső formában! A zárlat, túlfeszültség és tranziensek elleni védelem nagyon fontos, mert végső soron a tápegységről üzemeltetett berendezés is károsodhat!

A kapcsoló üzemű tápok "házilag" is előállíthatók, jó dokumentáció és jó alkatrészek segítségével, de roppant módon ügyelni kell a kisugárzott káros nagyfrekvenciás összetevők csillapítására, ill. megszüntetésére!

Aki tápegységet tervez és épít, az felelősséget vállal saját maga és embertársai életének és testi épségének megóvására, valamint a tűz- és vagyonvédelem vonatkozó előírásainak betartására!

6. Zaj, vételi zaj

Zaj, vételi zaj

Zaj a hasznos információhoz hozzáadódó felesleges, ahhoz nem tartozó jel, amely a hasznos jel értelmezését nehezíti. A zaj több eltérő frekvenciájú és intenzitású jel zavaró összessége. A jelek forrása és frekvenciaspektruma attól függ, milyen zajról van szó. 

A rádiófrekvenciás zajok frekvenciájuktól függően a rádió adás-vételt vagy a TV vételt zavarják. 

Szintén zajként jelentkezik a képek digitalizálása, tömörítése következtében előálló kvantálási zaj, ami képminőség-romlással jár. A különböző elektromos berendezések keltette zajok részben a rádiófrekvenciás spektrumban kerülnek kisugárzásra, de egy részük a hálózati csatlakozó kábelen keresztül, galvanikusan terjed, így bármilyen más, elektromossággal működő készüléket zavarhat.    

Az információelméletben a zaj csökkenti a kommunikációs csatornán átvihető információmennyiséget, azaz csökkenti a csatorna kapacitását. Különféle kódolási eljárásokkal csökkentik ennek a zajnak a hatását. 

A zaj leírására nem alkalmas egyetlen szám (például a hang intenzitása), ezért azt többnyire egy színképpel írjuk le. 

Zajnak nevezzük az észlelt jelet akkor is, ha nincs olyan értelmes jel, amelyet elfedne és önmagában felesleges (például utcai zaj).

Rádiófrekvenciás zaj

Egyik forrása a Földre a Napból érkező háttérsugárzás. 

Fő szerepe a rádiótávközlésben van, hol a jel vételéhez fontos feltétel, hogy a hasznos jel jól elkülönüljön a zajtól. Ez csak akkor lehetséges, ha a vevőantennán szuperponálódó zaj kisebb, mint a venni kívánt jel.

Az ide tartozó "kategóriájú" zajhatások többnyire az emberi fül számára nem hallhatók - többnyire csak a "helyet foglalják" az erősítés, keverés, detektálás számára kialakított áramkörökben, amelyek többnyire a hasznos jelre vonatkozóan jelentős csillapodást eredményeznek. A hangszóróban, hallgatóban, vagy a képernyőn csak azokat a zajokat halljuk-látjuk, amelyeket a mindenkori detektorok leszedik a vivőt (carrier, hordozó) -és a moduláció hangfrekvenciás sávjába eső komponenseket (ott is csak azokat, amelyek az átviteli tartományba esnek) - meghallhatjuk.

A rádiófrekvenciás zajok eredete a kozmikus- és nap sugárzás, a különféle villamos berendezések működési frekvenciáinak harmonikusai, az elektromos kisülések (villám, szikrázás, villamos ívek) okozta, többnyire széles spektumú, összetett frekvenciájú, többnyire nem modulált elektromágneses zajainak összetett frekvenciái. Azonban vannak olyan speciális műszaki, katonai és tudományos rendeltetésű rádiófrekvenciás berendezések is, amelyek működése közben zajok keletkeznek és nehezítik a főleg az alacsonyabb frekvenciájú rádiójelek vételét.

A környezeti zajok

Az elmúlt fél évszázadban elterjedt elektronikus berendezések, számítógépek, különféle szórakoztató elektronikai cikkek, a tömegesen elterjedt különféle akkumulátortöltő berendezések, háztartási és ipari automatikák - a közvetlen környezetükben hatalmas zajforrást jelentenek. A kisebb-nagyobb településeken és környezetükben kialakult az "elektroszmog" - amely betolakodik minden berendezésbe, amit antennán keresztül használunk. 

A környezeti zajok fő forrásai a modern elektronikai berendezések tápegységei. A hagyományos, 50 Hz-es színuszos váltakozó áram egyenirányítása, majd annak simítása, szabályzása az ún. transzformátoros tápegységekkel történt, amelyek súlya, ára ma már nem versenyképes. Megjegyzem, már 50 évvel is a rádióaberendezések tápegységei legalább olyan drágák voltak, mint maga a rádió, amelyet energiával láttak el. A kapcsoló üzemű tápegységek, közvetlenül a hálózatból, négyszöghullámú kapcsoló üzemben, a hálózatinál jóval magasabb üzemi frekvencián működnek, emiatt a négyszöghullámok alapvető felharmonikusait is jól kisugározzák, a rádiófrekvenciás komponensek teleszórják a vételi frekvenciák alsóbb sávjait.

Önmagában ez sem lenne baj, de a jó kapcsoló üzemű tápegység nagyon drága is. Tehát, egyik ujjunk helyett megharaphatjuk a másikat is. Ha meg a tápegységet beleteszik közvetlenül az elégtelenül árnyékolt rádiókészülékbe, akkor...hát, ne csodálkozzunk, ha zajgenerátorunk van rádió vevőkészülék helyett.

Azok a zajok, amik nem kívülről jönnek

A legutóbbi 30-40 évben abbamaradt az elektroncsöves rádiókészülékek gyártása - ennek fejlődéstörténeti okai vannak - és a szerepüket átvették a félvezetőkkel, integrált áramkörökkel felépített rádióberendezések. A helyzetet még bonyolítja, hogy a közben a világon robbanás szerűen elterjed számítástechnika elektronikai elemei és gyártástechnológiája is behatolt a rádiógyártás tervezésébe és technológiájába.

A fejlesztők azt várták, hogy ez a technológia teljesen forradalmasítja a rádióberendezések gyártását. Forradalmasította is. Csak hát a forradalom "felfalja saját gyermekeit is"...Viccesen mondom, hogy a forradalom után bekövetkezett az ellenforradalom - ami látszólag ugyanazokkal a műszaki megoldásokkal dolgozta ki a rádióberendezéseket - miközben teljesen rossz irányba kanyarodott a rádió vételtechnika elméletétől és gyakorlatától.

Ennyi ócska, gagyi - ellenben igen drága "rádiót"még nem produkált az elektronikai ipar. Olyan mértékű a "zaj", hogy a valamikori "fatengelyes" elektroncsöves technikával vett gyenge jeleket már meg sem hallják, mert elnyomja a készülék katasztrofális jel/zaj viszonya a venni kívánt hasznos jeleket. Megjelent a "rossz a terjedés állandósított téveszméje" (néha valóban rossz, de nem mindig úgy rossz, ahogy az amatőr hiszi) - és nem hallják, nem értik az ellenállomások adását. Persze, a jó vételt a jó antenna, a jó vevőberendezés és a jó terjedés, valamit a rádióamatőr hallószervei együttesen biztosítják - de ami manapság a valós, vagy vélt zajjal kapcsolatban mindenhonnan hallható, az már maga a műszaki kabaré.

Az igényes új fejlesztésű, a rádióamatőrök által a rádióamatőröknek tervezett rádiókban - fenntartva az analóg technika sok elemét - a katonai rádiókban megszokott elektromágneses árnyékolási módszerekkel a szórt külső zajoknak a fokozatok közötti beszivárgását jelentősen mérsékelni tudják. A gyári rádiók gyártástechnológiája ma már a számítástechnikában megszokott szerelési eljárásokan alakpul. Maratott alaplemezek helyett fémgőzölt, több rétegű, egymás között átvezetéssel érintkező áramkörökre - automata beültető gépekkel szórják fel az alkatrészeket, olyan sebességgel, amely egy nagy tűzsebességű géppuskának is dicsőségére válhatna. Kézi szerelést csak az automata módszerekkel történő drága műveleteknél végeznek, még a fokozatok ellenőrzése is számítógépes analizátorokkal történik. A rádiók üzembiztonsága kétségtelenül megnövekedett.

Mindez nem baj! Sőt.

A baj az, hogy a rádiókból kihagyják a legfontosabb olyan alkatrészeket, amelyek a megbízható, szelektív, de egyben vételi érzékenységet biztosító funkciókat látják el: a rezgőköröket és a rezgőkörök legjavát, a kristályszűrőket.

A széles sávú bemeneti körökben legalább alkalmaznának néhány alapvető dolgot, pl. a megbízható mechanikus sávátkapcsoló rendszereket, a nagy meredekségű és jó átvitelű kristályszűrőket, a keverők stabil meredekségű eszközeit, és minden olyan, analóg áramkört, amely mindeddig kifogástalanul működött, de a számítástechnikai módszerekbe már "nem illett bele"(a hangolt preszelektort meg sem merem említeni) ...A diódás BPF-ek addig jók, amíg egy arra kószáló tranziens át nem üti valamelyik dióda zárórétegét - sokszor csak részlegesen - aztán az egymással söntölt rezgőkörök mindent csinálnak, csak nem hangolnak, és nem szelektívek.

Az elektroncsöves időszakban a rádió vevőkészülékek megfelelű keskeny sávú működését a többszörösen hangolt preszelektor, valamint a több transzponálási frekvencia jelentette, így jelentősen csökkenthető volt a viszonylag keskeny KF sávszélesség. A fejlődés azt hozta magával, hogy az SSB üzemmódú amplitúdó modulált adásmód elterjedésével egy időben megjelentek a kristályszűrők, amelyek már nagyon jó szelektivitást biztosítottak, akár "csupán" az egyszeres transzponálás ellenére is.

Az elektroncsöves rádiók fejlesztését túlhaladta az idő, a gyártástechnológia az üzleti érdekek követelményeienek alakult - most már bizonyossággal mondható - nem a megfelelő eredménnyel. Miközben a komputer technika beépült a rádiókba, alaposan elhanyagolták a rádióvételi paraméterek javítását is. Meg kelljegyezni, hogy az elektroncsövek teljesen új generációjának a fejlesztése újból elkezdődött, elsősorban a katonai és a kozmikus hírközlés számára. Meggyőződésem, hogy előbb-utóbb újból megjelennek a rádióamatőr berendezésekben is.

Ne feledjük: Az elektromágneses sugárzás analóg mennyiség. Az emberi hang, a fülhallás úgyszintén. Lehet digitalizálni, de mértékkel és óvatosan.

Mindamellett vissza kell kanyarodni a gyökerekhez. A rádióberendezésekbe vissza kell telepíteni a normális rezgőköröket, "a sávszélesség és a jóság szellemét".

Emiatt tapasztalható az, hogy az amatőrök, valamint azok "háttéripara" csodálatos digitális rádiókat produkált, nem feledkezve el a konvencionális rádióvételtechnikai műszaki megoldásoktól sem...(Tulipán, MCHF, MB-1, Malamud és sorolhatnám. S ebben már megint a russzofób attitűdöket sem nélkülöző ócsárlások ellenére kitűnő dolgokat produkáló orosz rádióamatőrök, konstruktőrök munkáját "vagyok kénytelen" megemlíteni...

Tehát: még ne temessük az elektroncsöveket. A rádiógyárak már érzékelik, hogy az időközben agyonkomputerizált, az amatőrök részére készített rádióik kis idő múlva ellepik a használtcikk kereskedéseket, aggasztó mértékben, pánikszerűen próbálnak tőlük az amatőrök megszabadulni - sajnos tetemes anyagi veszteségek árán is. 

A többszöri transzponálás mítosza

A rádió vételtechnika fejlődésével, a minél több rádióállomás üzembehelyezésekor azt tapasztalták a fejlesztő mérnökök, hogy az egyszerű, egyhangoltkörös rádióvevőknél (detektoros rádió) egyre nagyobb az állomások közötti áthallás, ami nem csak az adó teljesítményétől, hanem a frekvenciában mért távolságtól is függött.

Az 1920-as évek végére már oly mértékben megnőtt az állomások vételében az áthallás (interferencia), hogy valamit tenni kellett. Próbálkoztak több hangolt körrel, az eredmény nem volt elegendő. Az időközben kifejlesztett audion rendszerű készülékek már jelentős csillapítást biztosítottak a venni kívánt adó környezetére, de a kezelésük annyira bonyolult és kényes volt, hogy az akkori közönség számára megtanulhatatlannak, kényesnek bizonyult. Képzeljük el, sok újdonsült mai amatőr még a részére gyártott berendezések kezelésére is képtelen, milyen lehetett ez annak idején, amikor a technikai fejlődést nem követte az átlag közönség műszaki felkészültsége.

A múlt század elején Branley feltalálta a szuperheterodin-elvet. Mivel a közvetlenül vett jelek egyenes-rendszerű erősítése - amellett, hogy nem volt kellőképpen szelektív - az eltérő térerejű és frekvenciájú adóállomások vételében hatalmas hangerő különbségeket idézett elő, amelyek szabályzása csak jól felkészült rádió kezelővel, valamint bonyolult vevőberendezéssel vált úgy-ahogy elfogadhatóvá.

A szuperheterodin elv az volt, hogy a bejövő rádiófrekvenciától azonos mértékben elhangolt oszcillátor rezgőkörrel "kísérték" a vett jeleket, amit összekevertek a "kisérő" frekvanciával (lokál jel) és így egy állandó frekvenciát kaptak - a középfrekvenciát - amire rászuperponálódott a vett adás modulációja is. Így már csak - akárhová is hangolták a vételi frekvenciát - a keverő kimenetén mindig ugyanakkora frekvencia jelent meg, tartalmazva a modulációt. Csak arra kellett ügyelni, hogy az ún. KF-frekvencia ne essen a venni kíván sávba. Egy adott frekvenciát erősíteni, szabályozni sokkal könnyebb feladat, mint a változó frekvenciájó és erősségű bejövő állomások jeleit.

Az így kapott KF-frekvenciát már kézben tartva, automatikus áramkörökkel tudták szabályozni, ami a hangszóróban megjelenő műsortartalmat is élvezhetővé tette, nem kellett másodpercenként a készüléken össze-vissza csavargatni a gombokat.

A műsorszóró adásokat szabványos frekvenciákra és sávszélességre tervezték, így, ha nem volt különösen extrém terjedés, az egyes állomások jól szelektálhatók voltak. Ez a fajta vételi mód egészen a legutóbbi időkig megfelelő rádióvételt biztosított az egyre zsúfoltabb közép- és rövidhullámú sávokon is.

Ez, az ún. "egyszeres keverés" (egyszeri transzponálás) azonban már a professzionális és katonai rádiózásban egyre inkább nem felelt meg a kívánalmaknak. A múlt század 30-as éveitől nem csak egy, hanem két, esetleg három középfrekvenciát is előállítottak a vevőkben (az adókban maradt az egyszeres transzponálás) így a relatív kisebb sávszélességet már jobban tudta biztosítani a vevő. A KF-transzformátorok csatolásainak változtatása is hozott némi eredményt a szelektivitást illetően.

A végleges megoldást azonban a kvarckristályokból összeállított szűrők jelentették, amelyek már kellő szelektivitást biztosítottak.

A kissé tévútra jutott gyári amatőr rádiók fejlesztése - a bemeneti széles sávú sávszűrők általánossá válása és egyúttal a hangolt előszelektorok elhagyása a berendezésekből - azt eredményezte, hogy a bemenőkörökbe bejutott, de a kristályszűrőn át nem jutó jelek nem közvetlenül zavartak, hanem a keverőre kifejtett káros hatásuk miatt rontották a keverés minőségét. A vétel zajos lett. Először a vételi sávok fölé megválasztott 40...70 MHz tartományra tervezték az első KF-frekvenciát, majd még további keveréseket is alkalmaztak. A nem kívánatos zaj azonban sok esetben még magasabb szintű lett.

Elfeledkeztek arról, hogy az elektroncsöves áramkörök disszipációs zaja (Edison-effektus) nagyságrendekkel alacsonyabb, mint a félvezetők rekombinációs zaja. Nem tagadhatjuk, hogy vannak már nagyon kis zajú félvezető eszközök is, ráadásul keverőnek ott van a DBM (kétszeresen kiegyenlített balanszmodulátor) - még sem lett általános ezek használata, hanem görcsösen ragaszkodtak a "zajgenerátorként" működő kapcsolási megoldásokhoz.

Ha meghallgatunk egy öreg FT-250, egy Telrad-200, vagy egy Drake TR-4 rádió vételét, az egyszeres transzponálással tördék zajt nem produkálnak, mint sok újabb fejlesztésű, inkább számítógép, mint rádió társai.

A jel-zaj viszony tekintetében egyelőre az elektroncsöves keverés kiütéssel győzött.

Tehát teljesen felesleges a legfeljebb kétszeri transzponálásnál többször transzponálni egy vevőkészüléket, mert műszaki előnye nincs, csak a zaj nő meg tetemesen. Inkább "csempésszék vissza" a készülékekbe az onnan "ellopott" tekercses-kondenzátoros, hangolható rezgőköröket (a hangolást oldják meg a számítógépek által, úgyis tele van velük minden új készülék) - és a kristályszűrőket!!! Igaz, a komputertechnika miatti agyon miniatürizált készülékekbe nem férnek bele nagyon a hagyományos elemek - de legalább megpróbálnák.

Már a második transzponálás is csak akkor "térül meg", ha a frekvenciaváltást a SHIFT funkcióval együttesen működtetik. S ha még mindig kell javítani valamit a zavaró jelek csökkentésében, akkor arra "uszítsák rá" a digitális technikát.