Hur undviker vi störa varandra vid sändning?

SE5X

Well-Known Member
Då och då träffar jag och min kompis och kör amatörradio från hans sommarstuga. Men vi stör varandra! Att köra på samma band är omöjligt. Dipolantennerna sitter ca 30 meter från varandra.

Jag vet att det finns olika filterkopplingar för att lösa sådana här problem. Men hur gör vi rent praktiskt för att lösa problemet?

Sommarhälsningar
Lennart
 

SM0AOM

Well-Known Member
Detta är ett besvärligt problem, vilket består av två delar.
Dels har det med mottagarnas storsignalegenskaper att göra, och dels med sändarnas spektrala renhet.

Med så små avstånd mellan dipoler som 30 m talar vi om koppling på i storleksordningen
-50 dB mellan antennerna på samma band. Med vanliga amatöreffekter kommer det in signaler i mottagarna som ligger runt 120 dB över bruströskeln.

Mottagarna kan man förbättra med ett smalt filter före, "preselector", och sändarna, i någon mån, med ett smalt filter efter, "postselector".

Problemet är att Q-värdena i avstämbara filter smala nog för att förbättra situationen inom ett smalt frekvensområde, t.ex. ett amatörband, snabbt blir ohanterliga. Med lastade Q-värden på runt 300, vilket är ungefär övre gränsen, får man en förbättring av 3 dB vid ett
frekvensavstånd av +/- 45 kHz på 14 MHz bandet. 3 dB är lite i sammanhanget, så man behöver oftast flerkretsfilter som ger både förbättrad undertryckning och högre förluster.

Sätter man sådana filter efter en sändare får man räkna med att runt halva uteffekten förbrukas i filtret. "Proffsen" brukar därför sätta filtren i styrsändarnas lågnivådelar, och sedan utföra resterande steg med lågt brus och låg distorsion. Prislappen blir därefter.

Med "amatörprylar" finns det veterligen inte så mycket att göra för att motverka störningar när man kör inom samma band. Att sänka effekten,"QRP", är annars ett beprövat knep för att minska inbördes störningar.

Även på "dyra" amatörradiostationer är brus- och spuriousegenskaperna på, säg, +/-100 kHz från mittfrekvensen fortfarande åtskilliga
10-tals dB sämre än den motsvarande dynamiken hos mottagaren.

Har man riktantenner så kan deras riktningsdiagram användas till att minska inbördes störningar, men man bör tänka på att riktantenner inte har samma riktningsdiagram i närfältet som i fjärrfältet på längre avstånd.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 

SM6WET/8S6T

Well-Known Member
Nu vet jag inte vad band ni kör, om ni håller er på olika band så kan ni göra som de större contest stationerna som kör Multi-Multi eller SO2R och använda er av bandpassfilter på koaxen (rättare sagt koaxen igenom bandpassfilter) samt stubbar, det brukar ge väldigt bra dämpning - det finns de som lyckats köra SO2R på tex 15 och 20m på samma quadantenn med olika matningar.
Störst problem får ni dock om ni tex väljer att köra band som är dubletter eller trippletter av varandra tex den ena av er kör på 7005 medans den andre försöker köra någon på 14010 eller den förste kör på 7090 och den andre försöker köra en station på 21270.

Lycka till!

73 de Magnus
 

SE5X

Well-Known Member
Tack för all goda råd! Då vi inte vill gå ned i effekt från ca 100 W blir får vi börja med att flytta den ena dipolen längre bort samt att köra på olika band. Vi använder oss båda av transceivers med bra spec's.

Magnus - vad behövs det för bandpassfilter för att minska störningarna?
 

SM4FPD

Well-Known Member
Det har genom tiderna beskrivits bandpassfilter för detta ändamål i flera av våra tidningar, CW, QST Radcom etc.
Bandpassfilter dimensionerade för att klara sändaren.
De kan kallas "filedayfilters". Kaneke går det att söka på ordet.
Det mest extrema var en artikel - kommer inte ihåg källan - men man använde en Tysk öltunna, 10 - 20 liter uppskattar jag, av aluminum.
I den gjorde man ett helixfilter.
Med sådana kan man köra på samma band.

Jag har oxo läst en artikel där man gjorde ett helixfitler av en mindre tankvagn.
En Stolle rotor skötte av stämningen...
Filtret blev ett CW filter på HF sidan, snacka om roofingfilter!

Vad man behvöer är i alla fall selektivitet både på sändare och mottagare.
Visst är det en utmaning att göra det här.
Tänk om ni kunde köra på 3720 respktive 3760 kHz med 300 meters avstånd.
Att bygga en repater på 3500 - 3800 kHz bandet är möjligt.

Jag har ett program med vilket man kostruerar HELIX filter. det går då att bygga sådana med önskad bandbredd och antal sektioner.
Helixar är således inget man bara har på VHF och UHF.

Man kan bygga dem i en fyrkantig plåtlåda, storlek efter smak och behov.
Brevlådor, rackskåp, pepparkaksburkar, plåtunnor, kräftkastruller etc kan vara exempel på mekaniken..

Programmet heter HELICAL 1.12 Av Jems L. Tonne och skall nog finnas att ladda hem gratis.

Nöjer man siog med att kunna köra varsitt band räcker två sektionerns LC filter.
 

SM0AOM

Well-Known Member
"Tänk om ni kunde köra på 3720 respktive 3760 kHz med 300 meters avstånd.
Att bygga en repeater på 3500 - 3800 kHz bandet är möjligt"

Med tillräckligt bra materiel så går detta. Duplex-trafik på små "plattformar" är något som förekommer i några militära sammanhang, och genom ganska extrema kretslösningar går man i land med detta. Problemet finns bl.a. avhandlat i standardverket "Single Sideband Systems and Circuits", där lösningar för att möjliggöra duplex från transport- och trafikflygplan diskuteras.

Dimensioneringen av smala filter som ska sättas sist i sändarkedjan (efter PA-steget)
blir kritisk. Dels kommer kretsarnas olastade Q-värde att dimensionera hur stor dämpning som uppstår i filtersektionen, och dels blir det lastade Q-värdet dimensionerande för
strömmar och spänningar i kretsen. Om det lastade Q-värdet är en tiondel av
det olastade kommer 10% av effekten att omvandlas till värme i varje filtersektion.

Väljer man sedan ett arbets-Q på, säg, 300 och använder en effektnivå av 1 kW kommer det grovt räknat att finnas en reaktiv effekt på 300 kVAr i kretsen. Man måste alltså dimensionera spolar och kondensatorer med tanke på sådana pendlande effekter och cirkulerande strömmar.

Som Roy/FPD är inne på så krävs det kraftiga doningar som helixfilter och hålrumsresonatorer för att klara sådana påkänningar. Dock är det knappast realistiskt att försöka att göra filter i HF-området med bandbredder understigande c:a 0,2% (Q c:a 500) av mittfrekvensen p.g.a att spänningsnivåerna riskerar att bli helt ohanterliga i koncentrerade kretselement. Det blir mycket svårt att hitta någon form av dielektrikum som har en tillräcklig genomslagshållfasthet.

Ett intressant experiment vore att sätta in en smal preselektor (t.ex. SRT PS300)
i en modern transceivers sändarsignalväg någonstans där man har en nivå av +10 dBm eller så. Förmodligen skulle sidbandsbruset reduceras åtskilligt.


73/

Karl-Arne
SM0AOM
 

M0DFI

Well-Known Member
SM4FPD said:
Det har genom tiderna beskrivits bandpassfilter för detta ändamål i flera av våra tidningar, CW, QST Radcom etc.
Bandpassfilter dimensionerade för att klara sändaren.
De kan kallas "filedayfilters". Kaneke går det att söka på ordet.
Det mest extrema var en artikel - kommer inte ihåg källan - men man använde en Tysk öltunna, 10 - 20 liter uppskattar jag, av aluminum.


Field Day Filters


//m0dfi
 

SM6WET/8S6T

Well-Known Member
Finns hur mycket som helst om "band pass filters" på nätet, "coaxial stubs" också.

Vill du inte bygga egna bandpassfilter så är dom stora märkena ICE och Dunestar om du hellre vill köpa. De finns då i 1st filter/band eller lite större o dyrare saker där du kan välja band.
Notera..... Köra aldrig fel band igenom ett bandpassfilter, du förstör det.

Du kan läsa mer om Stubs och få bra ino om vilka längder som är bra för vilka band och vilka band de "nollar ut" på K1TTTs sida:
http://www.k1ttt.net/technote/k2trstub.html

73 de Magnus
 

SE5X

Well-Known Member
Tack för tips och länk som borde lösa det interna störningsproblemet hyggligt! Jag börjar med stubbar men kommer säkert att köpa in två lämpliga bandpassfilter. Någon som använder multi-bandpassfilter vid kollektiva övningar? Tips på fabrikat och modeller tas tacksamt emot.
/ Lennart
 
Last edited:

SM4FPD

Well-Known Member
Jag räknande på kul lite på Helical filter för 3750 kHz.
Man kan göra olika stora, dvs med olika Q.
För ett ganska stort filter får vi 30 dB dämpniong vid 3500 kHz
Dvs vid 250 kHz ifrån. Det skulle nog räcka om antennernan sitter 10 meter isär, om en vill köra Morsedelen och en SSB delen.
Börja med att röja två rediga kylskåp, 2 meter höga och 60 cm i sida.
Sätt ihop dom och gör en "kopplings" springa, bländare, mellan de två rummen.
Spolen görs av 25 - 50 mm koppartråd, ja rör vore väl lite billigare om man räknar dagens kopparpris.
Linda c:a 10 Varv och anslut in och ut vid 0,68 varv från kalla änden.
Gör man helical filter i storlek av en papperskorg blir det lite trevligare mått. Exvis 10 mm kopparrör till spolen.
Som KA skriver blir det försluster, 1-2 dB får man räkna med.
I toppen av spolen blir det mycket höga spänningar som kanske kan ställa till med oberäkerliga saker.
Kanske får vi stanna vid teorin när det gäller sådan här saker för HF.

Tack MODIFI för att du rättade mitt sökord: "Field Day Filter".
Jag har ett tangentbord som stavar fel ibland.

Normala Field Day Filter som kan byggas exvis i 19 tums lådaor, eller halva den storleken, och med spolar av 1 -2 mm tråd och små vridkondinagr föra avstämning är dock realistiska byggen, de tillåter mycket väl att man kör på varsitt band om man bor nära.
Som jag nämnde har jag sparat en del sådana byggbeskrivningar genom tiderna.
Att leta fram dessa är möjligt om någon är intresserad.
Med PA så kör man lämpligen PA efter ett sådant filter.
Men exiter, 100 Watt, och mottgaren före.

Hr på SRS kördes för många år sedan, början av 80 talet, flerbands tester.
Med riggar som IC-751A på sin tid.
Vi har c:a 50 meter mellan masterna och i dem satt enbands Yagi för respektive band, med fem element.
Då fanns inga som helst störningar mellan riggar och band.
Så ofta går det bättre än man tror.
Idag finns riggar som är sämre och inte klarar detta utan mycket kraftiga filter.

Det bygger lite på hur riggarna är uppbyggda oxo, vissa kör inte mottgaren via sändarens LP filter i RX och då förlorar men en del. (gäller mellan banden QRM)
 

SE5X

Well-Known Member
- Den som söker skall finna ...

Så här skriver SM5AJV Ingemar:

De filter som jag använder är en konstruktion av W3NQN. Du kan läsa om filtren på
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/9805044.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/9806039.pdf
Det är två delar av en artikelserie som publicerades i QST 1998. Det finns också en artikel på tyska på BCC:s sajt som använt lite andra komponenter. Se vidare på http://www.bavarian-contest-club.de/projects/bandpassfilter/100W-BP.pdf

Filtrena funkar fantastiskt bra. Jag använder dem när jag kör SO2R. Dessutom har vi använt dem i M/M-sammanhang där avståndet mellan antennerna kanske varit mindre än 5 meter och vi kört 1 kW på båda antennerna.
 

SE5X

Well-Known Member
Bandpassfilter - hur gick det sedan?

Några av er kommer säkert ihåg min fråga om bandpassfilter för ca 6 måander sedan. Sedan dess har en uppsättning bandpassfilter tillverkade av W3NQN införskaffats vilka fungerar alldeles förträffligt. Nu kan vi (äntligen) köra flera stationer samtidigt. Så här ser min "First Aid"-väska ut innehållande bandpassfilter för 7 amatörband + ett lågpassfilter.

first_aid.jpg

I QTC nr 1 2008 finns en artikel om 3B7C-Dxpedition där författaren nämner att två stationer körde på samma band utan att störa varandra tack vare Tony G0OPB's specialbyggda badpassfilter. Nyfiken som jag är mejlade jag förstås Tony och frågade. Så här svarade han:


Hello Lannart.

Glad you found the 3B7C story interesting.

Regarding your question re two signals on 20m ie CW/PSK and SSB.

There are several important things you need to consider.

Antenna types. yagis placed side by side so that coupling is reduced.
Antenna spacing, the more the better. > 100m if possible or run lower
power.

Filters. TX Filters not practical at the 400W-Kw level, but at the 50-100W
is OK. As the freq separation on 20m CW-SSB is small then you have to a high order
filter which will be quite lossy, this is OK on RX but not on TX.
Can you get away with RX filters only? use the antenna OUT/IN on the rig
rear with the filter in between, this is the best approach by far, try the
W3LPL RX only types but need to be optimised for your CW/SSB frequencies.
The design I use is based on a lightly coupled high "Q" 7th order
filter...very touchy to build need to use high power UHF SM caps and large
toride inductors.

Yes we used two filters that split the band in two parts giving 30-50dB
isolation, but this comes with a 3dB insertion loss on TX!

So is it a RX overload from the other TX fundamental or the TX wide band
noise issue....Probably both to some degree.

Have fun.

73 Tony.



Kan någon kommentera och utveckla svaret HUR han lyckades lösa problemet med att sända på samma band samtidigt?

F.ö. var Roy inne på liknande tankar i ett tidigare inägg i detta ämne.
 

SM0AOM

Well-Known Member
G0OPB skriver att löst kopplade 7-ordningens bandpassfilter med 3 dB genomgångsdämpning används, och att mittfrekvenserna är valda så att det blir en "låg" (CW) och en "hög" (SSB) del av 14 MHz.

Då finns det en "fair chans" att göra både "pre-" och "postselectors" med tillräckligt bra egenskaper för att klara denna form av duplex-körning om man dessutom använder antenndiagrammen som ytterligare isolation mellan stationerna på CW- resp. SSB-delen.

En grov uppskattning är att optimerade 7-ordningens filter kan ge en dämpning på 55 - 60 dB vid ett frekvensavstånd av 200 kHz (för beräkningar se "Single Sideband Systems and Circuits" kapitel 9.3 och 9.4). Ett sådant filter sitter i serie med antennledningen till varje transceiver.

Antar vi vidare att avståndet samt antenndiagrammen ger ytterligare 50 dB så har vi en total isolation mellan de två stationerna av runt 110 dB.


En "speceriräkning":

Sändareffekt 100W +50 dBm

Sändarbrus vid 200 kHz avstånd - 135 dBc/Hz motsv. -50 dBm i SSB-bandbredd
Dämpning i TX-filter -3 dB
Avståndsdämpning -30 dB
Antenndiagram -20 dB
Dämpning i RX-filter -60 dB

Mottagen sändareffekt -63 dBm

Mottaget sändarbrus -163 dBm

Mottagarnas bruströskel (bestämd av yttre brus) -125 dBm

Man ser direkt att sändarbruset ligger långt under mottagarnas känslighetströsklar.

Med "normala" värden på sidbandsbrus och mottagarblockering är en insignal av -63 dBm inget att oroa sig för på ett frekvensavstånd av 200 - 250 kHz.

Problemen är främst effekttåligheten hos filtren, det uppstår mycket höga spänningar och strömmar i filterkomponenterna, dessutom blir man låst till att använda ganska smala frekvensband.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Top