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433MHz实验测向信标即将下水,发帖纪念 [复制链接]

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479
只看该作者 20楼 发表于: 2007-02-07
17楼:比俺想的办法更好,抄收了,哈哈。
19楼:对于超小批量的diy来说,一个简单的部件往往要费上半天功夫,其中的艰难不经常搞diy的腿友是不易体会到的。
20楼:看过链接里的天线了。根据原来个人对八木的理解,6单元的八木其方向性对测向来说是不够用的,方向图不够尖锐。450-470的天线在应用于业余段由于驻波原因,估计方向性更差。但看上去做工很好,想必有足够的利用价值,如果把反射器、有源振子和紧挨着的前面的引向器换成435兆hb9cv的反射主振子、反相振子对应的尺寸,再加上伽吗棒、移相段、反相伽吗棒和匹配电容,就是一架高工艺水平的hb9cv了。其他3根引向器的长度对性能影响不大。

接下来继续汇报。

上午把10楼图片上的变频衰减器焊上直流供电插座,把一块容量下降到二三百mah的废弃v998电池焊上引线和直流小插头对板子供电(因只需最大5ma电流,没设电源开关,用完拔掉即可),调节电位器到动触点距地1/6处,降频10mhz后在距离信标1米处c450的s表指示7,刚刚好用。今天午饭后骑专车(破旧的比亚乔80踏板)携带全套测向装备和信标赶赴离引水干渠最近的地点(名叫莲花山,改天从谷歌地图上截图给大家看),看看是否放着水(如果有水再骑车去上游源头处投放信标),结果不巧的很,没有放水。遗憾中将信标的泡沫块拆掉,打算玩上一把丛林盲测,过过“干瘾”。要下班了,晚上接着打字。
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479
只看该作者 21楼 发表于: 2007-02-08
为什么叫“盲测?自己以前进行的几次测向实验中,都是把信标放置在已知的位置(用细电缆+转接头通过-9的粗馈线接上距地面30米的4米棒子天线发射的,当时做的发射单元只有5mw的功率),然后把天线的gps座标点作为gps导航目的地,在距离比较远的地方(5mw功率发射最远时达到14公里仍能可靠接收,曾经感觉一点nb,但现在想来真正意义上的测向完全是两码事-详见后述)用天线加罗盘找出明显的方位角,然后与gps导航界面上显示的方位角(俺用的是简易型没有地图的那种)对比,看看有多大误差。因为通过实验发现使用hb9cv比幅法测向具有高的可靠性(几乎没有误测现象,在开阔地使用s表分段极粗糙的vx-6r角度误差不大于正负20度,使用分段精细的c450能达到正负10度),故坚定了造好用好hb9cv的信心。早就想搞一下盲测实验,但由于被近距离高场强测向所必须的可变衰减器的制作难度吓倒,一直没能实现这个心愿。其实老外设计的这种变频率衰减器的电路几年前就见过了,由于懒惰及怀疑是否有效等原因,一直没有进行装调。最近一段时间手痒的很,diy作品一件接一件(虽然很简陋,但都成功了),一不小心就装了块衰减器的板子,经过简单接线在室内接收天线靠近发射源的信号,竟能得到明确的方向指示,才知道这是一个简单却非常有效比的幅法测向的方案。
  携带的接收机是c450,vx-6r直接没带(看到粗陋的s表气就不打一处来,那可是耗费了俺近2k大洋啊),变频衰减器部分连电池装进了一个n年前的过时手机皮套内,图中连接接收机的馈线已经换为长1米的-1.5规格超柔软的50欧连线,因天线的馈线也有1米长,故把手机皮套装入上衣的里口袋,还是左手拿接收机,右手拿天线的姿势,没感觉到多出个器物带来的不方便。
  干渠旁边有一片约1平方公里的人工绿化树林,形状很不规则,顺山坡地形无规律地种植了密密麻麻的马尾松、雪松、翠柏等树木,树高1点5到3米不等,枝叶十分茂盛。我从随意的一个方位走进树林几百米的距离,找一棵形状与周围没有明显区别的树木,把信标放到枝叶里面树干部位靠近地面的树杈上(为了模拟将来给小狗小猫佩带定位项圈的高度),原路返回后骑车绕到树林外的另一面,开始搜寻从树林中传来的微弱信号。发现虽然是新电池50毫瓦的发射功率,但由于树木对电波的衰耗或高低不平的地面产生阻挡等原因,经过变频衰减器后即使在原频率上(比直通大约衰减10多个分贝)已经非常微弱,只好暂时拆掉衰减器,直接把天线连接接收机,进行初步搜索。先找一个地形比较高且树木稍稀疏的位置,确定并记住发射源的方向,移动几米的位置后重新测定,如果二者相同或接近,则可确认。如果有超过3、40度的误差,则要换一位置重新测定。在找到大体的方向后,可以直奔而去(因为事先知道距离比较远,不算严格意义上的盲测了,呵呵),逐渐接近后信号越来越强,直到接近满表(最大点达到9,但不能显示9+),这时串入衰减器,在原频率上继续观察s表指示的方向。信号再一次接近满表后,降低接收机的频率10兆,发现s表指示仅为1,在继续向前到s表指示3-5时,已经到了放置信标的那棵树旁边了。将天线对准怀疑的那棵树,围着转上一圈后再次确认,扒开枝叶便能找到信标了,哈哈,有趣的很!接下来在附近1、2百米范围内重新找一棵树把信标放上去,走出树林,骑车到树林外的另一个方位,
重新开始一遍上述的过程。总共进行了三次实验,第一、二次都很顺利,用的时间差不多都是七、八分钟,第三次由于在远离信标的的阶段出现了两个不同方向(相差8、90度)的最大点,在移动几十米的位置后还是两个最大点(原因尚不明确),只好跑出树林从距离原来的入口处二三百米远的地方重新开始寻找,最后找到信标的时候发现用了近半个小时。
  一点重要的补充:电位器在室内试验时调好的位置,在重复3次的测向过程中,竟然不需要做任何调整!原因是在直通、通过衰减器后原频率、降低10兆的频率三种状态下,s表的显示能够有效衔接。可能在信标发射功率比较大,比如达到几瓦的情况下,才需要调整电位器来适应过大的动态范围。
  以上是俺作为测向爱好者中的新新手的测向初体验记录,操作手法可能粗陋不堪,语句也不通顺,让前辈们见笑了。
离线hocool
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20748
只看该作者 22楼 发表于: 2007-02-08
自制的衰减器非常不过关。有元件的原因也有工艺的原因,最重要的是电路设计的原因。

咱们的衰减器都是仿制外国蛤蟆的,外国蛤蟆玩测向和咱们玩小功率信标测向有很大区别。

如果楼主有闲暇时间,最好设计制作一个适合中国国情的衰减器公布制作资料,全世界人民都会感谢你。
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479
只看该作者 23楼 发表于: 2007-02-08
'
自制的衰减器非常不过关。有元件的原因也有工艺的原因,最重要的是电路设计的原因。
咱们的衰减器都是仿制外国蛤蟆的,外国蛤蟆玩测向和咱们玩小功率信标测向有很大区别。
如果楼主有闲暇时间,最好设计制作一个适合中国国情的衰减器公布制作资料,全世界人民都会感谢你。
'

谢谢老大指导。
1、下一步俺要努力学习pcb的绘制技术,争取早日摆脱万能板的束缚,呵呵。
2、由于不会e文没法看懂老外的网站,麻烦老大给俺介绍一些老外玩的信标等测向方面的知识好吗 不解的是俺仿制且是粗陋的仿制(极不规范的工艺、并把变频值从原设计中的500k、1m改到了10m)也能帮助俺顺利找回了信标(当然有人为因素,比如自己对放置信标的位置在潜意识里有标记,不是完全靠测向找回的,改天让别人替我放置信标再试试),可能是碰巧了功率大小合适(50mw)且是连续发射的原因吧。改天把俺的tm-431车台+电瓶背出去,让别人装到数公里外的任何一片树林里,以25瓦断续发射,如果仍能找的到,才能证明是真的可以用的。
3、闲暇时间有的是,起码每天有8个小时,但设计衰减器的活儿就远远超出俺的技术能力了,仿造还仿不好呢
离线hocool
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20748
只看该作者 24楼 发表于: 2007-02-08
1、完全没有必要专门学pcb,直接找人化钱作就行了。大学里有的是廉价劳动力。就算你要学,几天就会了,剩下的就是高频布线经验了。

2、外文资料看起来还可以,翻译出来给别人看,就是劳动了,比较累人。协会推荐用500k是怕你干扰别人,只能用500k的,实际上用1m-10m随你用,只是不要给别人造成互调干扰。在1m-10m的谐波范围内,都可以接收被衰减的信号。玩这些东西功率不要大,因为搞不好会干扰别人。没有经过验机的发射设备是不合法的。

3、看准兴趣,向一个方向死命发展,和这个技术相关的周边技术就够你学问大增。最后会成为一专多能的蛤蟆。

3、
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479
只看该作者 25楼 发表于: 2007-02-09
hocool老大的3条建议对俺来说非常重要,给俺指明了下步发展的方向。
1、画pcb还是要学的。咱又不是做项目,纯属吃饱撑的瞎鼓捣着玩的,哪有钱请人做?做pcb是为了让自己的diy作品性能更好也美观些。
2、俺不是想无偿索取或让老大在论坛上公开辛辛苦苦翻译的外文资料的,只是因为老大在23楼跟帖里说过“外国蛤蟆玩测向和咱们玩小功率信标测向有很大区别”,于是俺在24楼里说“由于不会e文没法看懂老外的网站,麻烦老大给俺介绍一些老外玩的信标等测向方面的知识好吗”,可能是俺表达方式不合适的原因让老大产生误解了。我想这个“很大区别”是可以用一句或几句话就可以简单介绍的,俺既然连这个“很大区别”都无从了解,只好停留在简单仿制老外的衰减器这个原始水平上,又怎能实现老大提出的“最好设计制作一个适合中国国情的衰减器公布制作资料,全世界人民都会感谢你”这个宏伟目标呢?
  关于变频衰减器频率搬移多少更合适的问题,在总部网站上的文章《vhf/uhf频段业余无线电简易测向活动》http://www.crsa.org/1_ch_ardf_on_uv.html中提到的500khz,俺的理解是:在使用被严格锁频至限定收发频率范围的ham电台作为测向接收机时(比如v段的144-148),超出这个范围机器无法显示和接收,所以频率搬移量不能过大,否则搬移到机器的接收范围外面去就没法用了。不大可能是怕干扰别人的原因,因为如果振荡功率过大且未做屏蔽,500k也会有辐射;振荡功率合适且经过良好屏蔽,即使100兆也不会造成干扰。当然俺这次做的没有经过屏蔽,可能会在10兆频率上有一定的相当于普通非电子管短波收音机本振水平的辐射。
  经过老大提醒,俺发现这次实验用的信标发射功率50毫瓦超标了,既没有验机领执照成为合法的发射设备,也大大超过了该频段免执照设备10毫瓦的功率限制,所以是一次明显的非法发射,准备主动与当地无线电管理部门联系接受处理。但俺的tm-431是有执照的合法ham设备,可以用的。
3、“看准兴趣,向一个方向死命发展,和这个技术相关的周边技术就够你学问大增。最后会成为一专多能的蛤蟆。”
这是一条普遍真理,不只适用于测向这个领域,俺牢记心里了,谢谢老大!
离线hocool
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20748
只看该作者 26楼 发表于: 2007-02-10
随着时间的推移,不知道还要有多少想玩“测向运动”的蛤蟆被带入歧途。唉。。。。。。

明天买个佛龛,天天晚上对着赎罪。
离线冒号
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330
只看该作者 27楼 发表于: 2007-02-11
'
随着时间的推移,不知道还要有多少想玩“测向运动”的蛤蟆被带入歧途。唉。。。。。。
明天买个佛龛,天天晚上对着赎罪。
'佛日:我不入地狱...
您就是一尊测向佛.
离线红猪
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4980
只看该作者 28楼 发表于: 2007-02-13
10多年前咱对测向是着了迷!!


现在对你赞一赞!!
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479
只看该作者 29楼 发表于: 2007-02-28
根据hocool 老师8楼的建议重新制作信标。

1、外形要搞成桶状。外壳兼容地网了。
------搞成桶状了,不过是小小桶 没找到金属的外壳(老婆的摩丝还没用完),特地去超市里找的直径最粗的中性笔,2.5元一包(4支装),笔芯也是超粗号的,掏出来送俺女儿了,拿着粗细合适正好用。在图中电池负极端的螺旋电线是地网。

2、要搞成半潜的,水面上部漏出水面1/5,天线跟部要注意防水。
------打算在主体的上端粘上一个环状中空的泡沫塑料浮子,漏出水面的高度可根据浮力随意调节,防水方法是在笔头部分螺丝的凹槽里涂满硅橡胶,天线根部用ab胶灌透。

3、天线不要专门加地网,外壳接地兼容地网就行,水面是最好的地网了。
------参照1。

4、天线不要复杂,1/4波常就行,否则影响重心。
------这次就是用的1/4波长,有电池的重量坠着重心没问题。

5、要作防水试验和防震试验。1米跌落试验是有必要的。
------电池是用力塞进笔筒里的,并且在电池和电路板之间加有一段圆柱状的硬泡沫塑料(照片上忘了拍),防震应该没问题。跌落试验不是1米的,打算做10-20米的

6、第一次玩不要期望能够顺利的找到目标。
------由于成本进一步降低(省掉两节电池钱,大概在7块左右了),丢了不大心疼。

原来试验过的电路是2.7-4.5v供电的,本次因体积所限只能使用1节aaa尺寸电池,故稍做了下调整,1.2v时电流10ma,rf功率3mw;1.55v时电流14.5ma,rf功率5mw。图中的电池是从老手机电池里拆出的镍氢,大半截的皮被剥掉是因为笔筒的内径越往里越小,剥成图中这样才刚好能塞到合适的位置。前面说的做10-20米的跌落试验说的是除了放到河里漂着玩以外,还能发射到空中玩,比如用弹弓放出去等,hocool 老师等有条件有技术的高人们可以使用维拉系统之类的高级装备来跟踪它的飞行坐标,以便直接去落点把它拾回来 :d 。俺本人条件差底子薄,只好到野外找一树木杂草丛生的宽敞地方,把眼睛蒙了转上20多圈直到没方向感了为止,把信标用弹弓发射出去,然后再转20多圈直到忘记了发射的方向,然后用前面帖子里的简陋装备把信标找回来,估计就可以进测向幼儿园继续深造了
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479
只看该作者 30楼 发表于: 2007-02-28
完成后的样子。
离线Lily-Xuan
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38
只看该作者 31楼 发表于: 2007-03-10
哇!开眼了!不过请问一个:3mw能传多远呢?要是丢太远了找不到......虽说楼主不心疼......可它还是在发信号呀......对了,楼主还没写上警告标语呢!
离线hocool
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20748
只看该作者 32楼 发表于: 2007-03-11
顶.充电接口留了没有
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479
只看该作者 33楼 发表于: 2007-03-12
'
顶.充电接口留了没有
'
没留,并且没装电源开关,原因是偷懒了 :d 。用的时候拧下盖来绞接电源线,充电的时候拧下盖来用鳄鱼夹接线充电。
已基本通过20米跌落试验(从7层楼扔水泥地面上2次,第一次电池移位了但还能发射,经重新加固第二次正常了)

3mw能传多远呢?
如果是把信标高挂到树上等位置,用hb9cv+c450无遮挡情况下大概在5公里外可以接收到;
在开阔的水面上估计可以发射2公里;
如果掉干燥地面上,无遮挡的情况下大约能发到1公里外;
如果掉到水边的泥地上大约只能发射100米;
俺的弹弓大概只能把信标抛出去100米,所以只要不是特别倒霉比如正好掉附近的机井里边或陷进泥地里,找回来的可能性估计有95%。

如果确实找不到了,它的电池只能维持70小时左右,以后就不会有再电波辐射了。其实3个毫瓦的功率随便找一个有线电视放大器附近测一下泄漏信号都远比这个严重。当然作为ham是应当严格遵守无线电管理方面的法律法规的。
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479
只看该作者 34楼 发表于: 2007-07-10
汇报最新进展:昨天是一个夏日里少有的凉爽的阴天。携带弹弓、31楼图中的信标、vx-6r手台、hb9cv天线、变频衰减器赶赴22楼帖子里说的那片1平方公里的人工树林。上次去实验的时候是冬天,除了松柏类的树木外都落尽了叶子,在林中穿行很是方便;如今枝叶茂密的很,视线不透明,小树也长高了许多,人到里面需要拨开树枝才能通过。在树林的中心区域随便找一片稍空旷的地方(为了避免飞出去的信标撞树上落到很近的距离),闭上眼睛原地转n圈以彻底失去方向感,用弹弓用力将信标发射以约45度仰角抛射出去然后继续转n圈以忘掉刚才抛射的方位。随后使用hb9cv寻找信号最大点,顺着信号的方向逐步逼近,直至找回信标。在不同地点先后试验了约20次,每次都能顺利找回来,获得圆满成功(因为信标落下的地点都远离水井、河流水渠,呵呵)。总结发现这次使用的弹弓发射距离有限,约20-30米的样子,远低于预计的100米(此距离是抛射10mm钢珠时达到的)。估计以后把信标做的体积小一点且比重大些,比如花生米大小、数克的重量,距离上到50米还是可能的。
离线yousuen
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53
只看该作者 35楼 发表于: 2007-07-11
好呀!!!楼主能否把发射机电路图贴出来?也想做个玩玩,觉得挺有意思的。
邮箱yousuen@yeah.net
离线yousuen
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53
只看该作者 36楼 发表于: 2007-07-12
我靠!!处女贴都不理!!!!!
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479
只看该作者 37楼 发表于: 2007-07-13
楼上的兄弟:不是不理,是没上网看帖子呀!
电路图是仿的这个http://www.hocool.com/radio/rdf/
只用了该图中2sc3357加外围的阻容、电感、saw器件组成的连续发射电路,属于严重偷懒版本,呵呵。
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479
只看该作者 38楼 发表于: 2007-07-13
终于让我搞丢了!
刚才带着信标和简易测向设备去了一片更大的树林。用弹弓抛射出去的第1、2次都顺利找到,第3次的抛射出现失误,松手的瞬间信标碰到弹弓叉上落地下了,拣起来重新用力抛射出去——拿起手台一看,晕倒!竟然没有丝毫信号了,把频率在附近微调了也没有,看来是不发射了。估计是没发出去的那次碰到粗硬的钢制弹弓叉上碰坏的(大意了,碰后忘记看看还正常发射不)。
开始琢磨着做几只体积更小的,最好像花生米一般大。
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479
只看该作者 39楼 发表于: 2007-07-13
返回的小土路上遇见两只漂亮的野兔。幻想有一天能把定位项圈套野兔的脖子上,闲暇的时候追踪野兔玩。大家能传授俺活捉野兔的好办法吗?