Repeatery FM - wprowadzenie

Obsługa wzmacniaczy VHF / UHF FM jest jedną z najpopularniejszych czynności w amatorskim radiu. W przypadku nowej szynki operacje wzmacniacza FM są często pierwszym i najczęstszym doświadczeniem na antenie, ale dostęp do repeaterów stanowi również znaczny początkowy niepokój dla nowej szynki do pokonania. Opanowanie zintegrowanych koncepcji par częstotliwości, tonów lub innych metod blokowania szumów, programowania kanałów nadajnika-odbiornika i protokołów nadajników na antenie jest pierwszym znaczącym wyzwaniem operacyjnym, z którym wiele szynek będzie miało do czynienia w swoim nowym hobby.

W tym artykule przedstawiono podstawowe koncepcje działania repeatera FM dla nowej szynki i przedstawiono ogólny widok typowej anatomii i funkcjonowania repeatera telefonu FM. Celem jest odtajnienie repeaterów i pomoc nowo licencjonowanemu technikowi w przezwyciężeniu początkowego oszołomienia związanego z repeaterami. Zacznijmy od świetnego startu w krótkofalarstwie z solidnymi podstawami w repeaterach!

Podstawy przemiennika:

Jak sama nazwa wskazuje, repeater FM powtarza twój sygnał radiowy. Jest to po prostu amatorska stacja radiowa, która została zaprojektowana specjalnie w celu natychmiastowej retransmisji sygnału po jego odebraniu. Zazwyczaj stacja repeatera FM będzie umieszczona w wysokiej pozycji, być może na wzgórzu lub górze, lub na znacznej wieży lub budynku. Stacja repeatera może również retransmitować z większą mocą niż operator używa z ręcznym transceiverem lub inną stacją transmitującą do repeatera. W rezultacie przekaźnik przekaźnika FM twojego sygnału jest transmitowany na znacznie szerszym obszarze, niż jest to możliwe w przypadku samej stacji. Podstawową korzyścią jest to, że operatorzy, którzy są geograficznie odseparowani na znaczne odległości, mogą użyć repeatera, aby uzyskać kontakt radiowy, gdy operacje simpleksowe nie są wykonalne lub praktyczne ze względu na separację lub ukształtowanie terenu.

Ponadto, ponieważ repeater FM korzysta z opublikowanych, niezmiennych częstotliwości, jest to wygodny sposób dla amatorów w jego zasięgu na zebranie się w powietrzu. Grupy operatorów amatorskich będą używać repeatera do obsługi sieci, spotkań na antenie o ustalonych porach, zwykle w określonym celu lub interesującym temacie. Sieci na przemiennikach mogą być również zwoływane przez amatorskie agencje reagowania radiowego w celu koordynowania działań pomocy w nagłych wypadkach na dużym obszarze w zasięgu przemiennika.

Podczas gdy amatorzy na całym świecie obsługują wiele rodzajów repeaterów, najpopularniejszym typem jest repeater głosu FM wykorzystujący częstotliwości VHF lub UHF. Ale wzmacniacze działają również w trybie pojedynczego pasma bocznego, trybach cyfrowych i częstotliwościach wysokiej częstotliwości. W tym artykule będziemy odnosić się prawie wyłącznie do tych najczęściej używanych wzmacniaczy VHF / UHF FM dla trybu głosowego lub telefonicznego.

Obsługa wzmacniacza FM: 

Co musisz zrobić, aby używać przemiennika FM z twoim transiwerem? Rozważmy praktyczne aspekty działania przemiennika na przykładzie. Następnie możemy oprzeć się na tych podstawach, aby dokładniej zrozumieć funkcje przekaźnika.

Ponieważ repeater FM odbiera Twój sygnał, musi go ponownie przesłać na innej częstotliwości. Nie może retransmitować na tej samej częstotliwości, z której korzystasz, aby dotrzeć do repeatera - to spowodowałoby pętlę sprzężenia zwrotnego, w której odbiornik repeatera „usłyszałby siebie” podczas transmisji, a następnie spróbowałby dokonać retransmisji! Tam leżą kłopoty.

Pary częstotliwości: 

Zamiast tego repeatery wykorzystują pary częstotliwości: jedna częstotliwość służy do odbierania sygnałów od użytkowników repeaterów, a inna częstotliwość służy do retransmisji tych odebranych sygnałów. Rozważ przykład pasma centymetrowego UHF 70 na poniższej ilustracji. Każda stacja wywoławcza nadaje do repeatera za pomocą 442.725 MHz. Każda stacja monitoruje repeater przy użyciu częstotliwości 447.725 MHz. Gdy pieszy radiooperator HT przesyła swój sygnał (czerwone strzałki), transmisja 442.725 MHz jest odbierana przez repeater i retransmituje sygnał na 447.725 MHz, który ma być odbierany przez inne stacje monitorujące tę częstotliwość repeatera. Każda inna stacja, taka jak stacja mobilna SUV (niebieskie strzałki) działa dokładnie w ten sam sposób, transmitując na niższej częstotliwości 442.725 MHz i nasłuchując na wyższej częstotliwości 447.725 MHz.

Te sparowane częstotliwości są często nazywane „częstotliwością nasłuchu” i „częstotliwością rozmów”, z punktu widzenia operatorów wywołujących. Oczywiście różne przemienniki FM będą używać różnych par częstotliwości i całkowicie różnych pasm amatorskich, a to tylko jeden przykład pary częstotliwości z pasma 70-centymetrowego.  

Przesunięcia: 

Zwróć uwagę, że w naszym przykładzie różnica między częstotliwością nasłuchiwania (447.725 MHz) a częstotliwością rozmów (442.725 MHz) wynosi dokładnie 5 MHz. Ta różnica między sparowanymi częstotliwościami przemiennika nazywana jest przesunięciem lub przesunięciem. Standardowe wartości przesunięć przemienników są ustalane dla każdego pasma, ale są to tylko zalecenia. Większość przemienników ma następujące standardowe przesunięcia, ale nie wszystkie:

Zespół amatorski	Standardowe przesunięcie	Przykład parowania, słuchania / mówienia (MHz)
2 metry pasma	0.6 MHz (600 kHz)	147.345 / 147.945 (+)
Pas centymetrowy 70	5 MHz	449.125 / 444.125 (-)
1.25 metry pasma	1.6 MHz	224.940 / 223.340 (-)

Przesunięcie pary częstotliwości może być dodatnie (+) lub ujemne (-). Oznacza to, że częstotliwość rozmowy może być wyższa (+) lub niższa (-) niż częstotliwość słuchania. Przesunięcie, dodatnie lub ujemne, jest zawsze określane przez kierunek częstotliwości rozmowy w stosunku do częstotliwości nasłuchu. Zatem w naszym powyższym przykładzie obrazu repeater ma ujemne przesunięcie, ponieważ częstotliwość rozmowy jest niższa niż częstotliwość nasłuchu. W przykładzie pasma 2-metrowego w powyższej tabeli przesunięcie jest dodatnie, ponieważ częstotliwość rozmowy (147.945 MHz) jest wyższa niż częstotliwość odsłuchu (147.345 MHz).

Kanały nadawczo-odbiorcze: w tym momencie możesz zastanawiać się, jak łatwo obsługiwać radio w ten sposób, przełączając się między częstotliwościami słuchania i mówienia podczas rozmowy na żywo. To naprawdę proste. Zaprogramujesz kanał pamięci w radiu dla repeatera, przez który chcesz się komunikować. Podobnie jak repeater FM, zaprogramowany kanał pamięci będzie używał dwóch różnych częstotliwości, pary słuchania i mówienia. Kiedy dostroisz się do zaprogramowanego kanału pamięci dla repeatera, radio automatycznie przełączy się na częstotliwość nadawania za każdym razem, gdy naciśniesz przycisk „mów”, i automatycznie powróci do częstotliwości słuchania po zwolnieniu klawisza PTT. Tak więc komunikacja radiowa przez repeater staje się tak samo łatwa, jak jednoczęstotliwościowe kontakty simpleksowe bezpośrednio między dwiema stacjami.

Dźwięki blokady szumów: Wiele wzmacniaczy wykorzystuje jednak jedną zmarszczkę, którą trzeba uwzględnić w programowaniu kanałów, w przeciwnym razie wzmacniacz zignoruje transmisje. Wzmacniacz często korzysta ze specjalnej metody blokady szumów w swoim odbiorniku i musisz podać poprawne informacje dotyczące blokady szumów w swojej transmisji, aby otworzyć blokadę sygnału repeatera. Jedną z najczęstszych metod blokowania szumów w repeaterze stosowaną w USA jest dźwięk o niskiej częstotliwości, który jest przesyłany w sposób ciągły wraz z sygnałem głosowym. Jeśli ten ciągły ton nie zostanie przesłany w twoim sygnale, blokada szumów repeatera nie zostanie otwarta, a repeater nie odbierze twojej transmisji.

Ta metoda blokowania szumów znana jest jako ciągły kodowany system blokowania szumów lub CTCSS. (Czasami jest to również nazywane szynami PL przez szynki, znak towarowy Motoroli odnoszący się do „linii prywatnej”, ale wcale nie jest prywatny!) Repeater użyje jednego ustalonego tonu z zestawu standardowych częstotliwości 42. Podczas programowania kanału w radiu dla określonego repeatera należy wybrać odpowiedni ton CTCSS używany przez repeater i upewnić się, że funkcja transmisji CTCSS jest aktywna dla kanału. Po prawidłowym zakończeniu transmisja automatycznie obejmie wybrany ciągły ton, a repeater z przyjemnością odbierze Twój sygnał. Przekaźniki często odfiltrowują ton CTCSS z retransmisji, aby nie był słyszany jako dźwięk przez stacje odbiorcze.

Standardowy zestaw tonów CTCSS (Hz)

67.0	82.5	100.0	123.0	151.4	186.2	225.7
69.3	85.4	103.5	127.3	156.7	192.8	229.1
71.9	88.5	107.2	131.8	162.2	203.5	233.6
74.4	91.5	110.9	136.5	167.9	206.5	241.8
77.0	94.8	114.8	141.3	173.8	210.7	250.3
79.7	97.4	118.8	146.2	179.9	218.1	254.1

Czasami implementowane są inne metody blokowania szumów przez repeater, chociaż w USA najbardziej rozpowszechniony jest CTCSS. Cyfrowa blokada szumów (DCS) wykorzystuje strumień danych cyfrowych lub kodów do otwarcia blokady szumów repeatera, podczas gdy prosta blokada szumów nośnych otwiera blokadę szumów za każdym razem, gdy zostanie wykryty sygnał nośny RF (tj. Brak specjalnych tonów blokowania lub kodów).

Koordynacja repeatera: Prawdopodobnie można sobie wyobrazić, że jeśli dwa repeatery FM implementujące tę samą parę częstotliwości mają nakładające się zakresy transmisji, powstaje znaczny problem zakłóceń. Na przykład pojedynczy operator w zasięgu obu repeaterów może spowodować aktywację obu repeaterów, gdy planowana jest tylko jedna aktywacja, prawdopodobnie zakłócając ciągłą komunikację na repeaterze przypadkowej aktywacji. Ponieważ wzmacniacze mają zwykle znaczny zasięg, ważne jest, aby zapewnić ich koordynację, aby uniknąć wzajemnych zakłóceń. Uwzględnienie separacji geograficznej repeatera, mocy transmisji, a także zastosowanie różnych par częstotliwości i staranny wybór CTCSS lub innych metod blokady szumów pomaga uniknąć konfliktów repeaterów.

Regionalni koordynatorzy częstotliwości są wybierani przez operatorów i organizacje, których stacje kwalifikują się jako repeatery. Koordynator zaleca częstotliwości pary repeaterów i inne parametry stacji, aby uniknąć zakłóceń. Koordynatorem częstotliwości może być sama grupa lub organizacja złożona z operatorów przemienników lub przedstawicieli klubu.

Protokoły nadawane na żywo: należy pamiętać, że każdy repeater FM będzie miał społeczność regularnych operatorów, którzy go używają, a społeczności te mają tendencję do rozwijania osobowości dla repeatera. Niektóre repeatery mogą mieć określone zasady lub reguły dotyczące ich używania. Na przykład wiele repeaterów rozległych (repeaterów, które docierają do bardzo szerokiego zasięgu) może mieć politykę ruchu priorytetowego lub zasadę „bez żucia”. Oznacza to, że operatorzy repeaterów chcą, aby repeater był dostępny dla komunikacji o większym zasięgu ważniejszej natury niż sprawdzanie stanu zdrowia kota twojego przyjaciela w ciągu godzinnej, bezczynnej rozmowy chit-chat. Jednak inne repeatery mogą być przeznaczone specjalnie do przedłużonego żucia szarpania, podciągania go i ogólnie zabawy w powietrzu zgodnie z przepisami FCC część 97. Dobrym pomysłem jest monitorowanie repeatera przez chwilę, skontaktuj się z operatorem repeatera, poszukaj informacji na temat repeatera online lub zapytaj z innymi szynkami przed intensywnym użyciem repeatera. Poznaj osobowość repeatera!

Wiele repeaterów FM będzie obsługiwać regularne sieci w wyznaczonych godzinach. Zapoznaj się z harmonogramem wydarzeń repeatera i planuj unikać korzystania z niego podczas zaplanowanych sieci lub innych wydarzeń na antenie. Jeśli jesteś zaangażowany w QSO, a inny operator włamuje się, aby powiadomić cię, że wkrótce sieć zacznie się na repeaterze, z wdzięcznością oddaj swój przywilej częstotliwości i być może weźmiesz udział w sieci, jeśli jest to dla ciebie interesujące.

Jeśli chcesz poinformować o swojej obecności na wzmacniaczu FM, być może nawiązując swobodny kontakt, po prostu podaj swój znak wywoławczy na antenie - żadne inne opracowania nie są wymagane! Wielu operatorów korzystających ze stacji mobilnych przyłączy znak „mobilny” do swojego znaku wywoławczego, aby wyjaśnić, że nie ma ich na stacji domowej. Szynki działające ze stacjonarnej lokalizacji innej niż zarejestrowana stacja domowa często dodają termin „przenośny” do swojego znaku wywoławczego. Ale „CQ” (wywoływanie dowolnej stacji) jest rzadko używane w repeaterach FM, a większość operatorów pominie również użycie fonetyki ze względu na wyraźny, cichy charakter typowy dla większości repeaterów FM.

Możesz usłyszeć uprzejme tony na repeaterze, które wskazują koniec powtarzanej transmisji, a te tony zastępują użycie określeń takich jak „over” na końcu transmisji. Zazwyczaj usłyszysz też, jak repeater identyfikuje się z wzorcami tonów kodu Morse'a lub z nagranym lub elektronicznym identyfikatorem głosowym co najmniej co 10 minut. Dobrą zasadą podczas rozszerzonego QSO jest identyfikacja stacji za każdym razem, gdy przemiennik identyfikuje się, pomagając zachować 10-minutową zasadę identyfikacji zgodnie z częścią 97 FCC.

W przypadku najbardziej swobodnej rozmowy za pośrednictwem repeatera normą jest wspólny język i powszechna uprzejmość. Usłyszysz kilka sygnałów Q rzucanych przez operatorów na wzmacniacze, więc opłaca się zapoznać z najczęściej używanymi sygnałami Q, takimi jak QSO, QSY, QRM, QSL i inne. Ale początkujący nie będzie miał problemu z natychmiastowym podłączeniem do większości repeaterów.

Jednakże, gdy sieć taktyczna jest zwoływana na przemienniku FM, być może w przypadku operacji komunikacji publicznej lub sieci taktycznej łączności awaryjnej, swobodny charakter komunikacji powietrznej jest znacznie zmniejszony, szczególnie jeśli sieć jest zajęta ruchem. Podczas sieci taktycznej transmisje będą zwięzłe i na temat, ze specjalnymi protokołami zaimplementowanymi przez stację kontroli sieci. Możesz dowiedzieć się więcej o operacjach sieci taktycznej w tym artykule HamRadioSchool.com: Sieci taktyczne

Więc znajdź wzmacniacze FM w swojej okolicy, monitoruj każdy z nich przez chwilę i przeprowadź badania. Zaprogramuj swoje kanały radiowe i rozpocznij nadawanie z jednym lub więcej repeaterami, które odpowiadają Twoim potrzebom i preferencjom!

Jak działają repeatery: 

Zrozumienie, jak zaprojektowane są wzmacniacze FM i jak działają, poprawi zrozumienie ich operacji na antenie. Repeatery nie różnią się bardzo od innych nadajników-odbiorników, ale dodano kilka wyspecjalizowanych komponentów, które wpływają na funkcję powtarzania za pomocą par częstotliwości i automatyzują kontrolę repeatera. Rzućmy okiem pod maską typowego repeatera FM. Postępuj zgodnie z poniższym uproszczonym schematem blokowym najbardziej podstawowej architektury repeatera.

Duplekser: przychodzące sygnały RF ze stacji nadawczej są odbierane przez antenę repeatera i kierowane do komponentu zwanego duplekserem. Duplekser to urządzenie, które umożliwia jednoczesne używanie jednej anteny do transmisji i odbioru dwóch różnych częstotliwości. Dlaczego jest to potrzebne, pytasz?

Koniecznie, repeater musi odbierać i transmitować w tym samym czasie, aczkolwiek na dwóch różnych częstotliwościach. Gdy nadajnik dużej mocy i odbiornik o dużej czułości działają w tym samym paśmie blisko siebie pod względem częstotliwości, sygnał nadajnika przytłoczy odbiornik, mimo że dostrojone częstotliwości dla nadawania i odbioru nie są identyczne. Typowy system odbiornika nie może odpowiednio odrzucić lub odfiltrować potężnego podmuchu nadajnika. W rezultacie silny ponownie transmitowany sygnał repeatera zamaskuje słabszy sygnał przychodzący z odległej stacji, czyniąc repeater bezużytecznym… chyba że zostanie wprowadzony duplekser.


Duplekser to zestaw obwodów rezonansowych, które służą jako bardzo ostry i skuteczny filtr RF. Ten obwód filtrujący zastosowany po stronie odbiornika przemiennika utrzymuje częstotliwość nadajnika poza odbiornikiem - częstotliwość nadawania jest odrzucana i nie może przejść do odbiornika, ale normalna częstotliwość odbioru przemiennika może przejść. Ponadto duplekser odrzuca normalną częstotliwość odbiorczą po stronie nadawczej, wymagając, aby cała siła odbieranego sygnału była skierowana na boczną ścieżkę odbiorczą, jednocześnie umożliwiając przekazanie sygnału nadawczego do anteny bez przeszkód.




Alternatywą dla zastosowania dupleksera w repeaterze jest ustawienie oddzielnych anten do nadawania i odbioru, które są fizycznie oddzielone na znaczną odległość, tak aby silny transmitowany sygnał nie przeciążał odbiornika. Ze względu na problemy fizyczne i długie linie, które przedstawia ten układ, bardziej powszechnym scenariuszem jest użycie dupleksera z pojedynczą anteną.

Dupleksery są zwykle zbudowane jako cylindryczne wnęki z materiału o wysokiej przewodności, takiego jak srebro, i zwykle o długości fali co najmniej XNUMX/XNUMX długości dla używanych częstotliwości repeaterów. Wnęka i powiązane komponenty są zaprojektowane jako obwody rezonansowe o bardzo wysokiej wartości Q, co oznacza, że ​​tylko bardzo wąski zakres częstotliwości będzie rezonansowy i przepuszczany przez obwód z dobrą wydajnością. (Zobacz nasz artykuł, Współczynnik Q anteny, aby uzyskać dodatkową definicję Q.) W ten sposób wnęki dupleksera służą jako bardzo ostre filtry, które można dostroić tak, aby przepuszczały tylko wąskie pasmo częstotliwości w paśmie odbiorczym lub pasmie nadawczym przemiennika. .

Dowiedz się więcej o rodzajach operacji dupleksowych w BridgeCom Systems.

Kontroler: Wzmacniacz wykorzystuje sterowanie automatyczne, ponieważ żaden operator sterowania nie jest stale obecny w jego funkcjach. Kontroler repeatera jest urządzeniem elektronicznym funkcjonalnie umieszczonym pomiędzy odbiornikiem a nadajnikiem repeatera w celu koordynowania funkcji repeatera.

Kontroler przyjmuje sygnały audio wysyłane przez odbiornik i kieruje je do wejścia nadajnika. Kontroler automatycznie aktywuje nadajnik, gdy odbierane są sygnały do ​​ponownej transmisji, inicjuje transmisje identyfikacyjne stacji repeatera z odpowiednią regularnością i przechowuje dane lub dźwięk do transmisji znaku wywoławczego stacji, dźwięków uprzejmości i innych informacji.

Kontroler może również wykrywać sygnały specjalne lub inne sygnały przesyłane do odbiornika zdalnie przez operatora stacji w celu realizacji lub zmiany funkcji sterowania. Na przykład operator repeatera może przesyłać sekwencje tonów DTMF do odbiornika w celu zainicjowania łatki telefonicznej, połączenia radiowego z konwencjonalną linią telefoniczną. Inne funkcje sterujące mogą zmieniać moc wyjściową repeatera, dźwięki grzecznościowe, czas zawieszenia, przez który repeater kontynuuje transmisję po zakończeniu odbieranego sygnału lub inne funkcje.

To jest opakowanie: 

Duplekser i kontroler to dwa najważniejsze elementy nowoczesnej stacji przemiennikowej FM, które rozszerzają funkcje normalnego nadawczo-odbiorczego nadawania i odbioru, ale nie są jedynymi. Należy pamiętać, że powyższy schemat blokowy jest najprostszym przedstawieniem, a wiele przemienników FM zawiera inne wyspecjalizowane komponenty do określonych funkcji, w tym zarządzania energią w różnych częściach przemiennika.

Mam nadzieję, że to wprowadzenie do repeaterów FM pomoże kilku nowym szynkom pokonać wyzwanie związane z początkowymi operacjami repeatera. Na temat repeaterów można się wiele nauczyć, o wiele więcej niż to, co przedstawiono w tym krótkim wstępie, ale informacje tutaj powinny wystarczyć, aby rozpocząć początkującą ścieżkę do mnóstwa zabawy z repeaterami FM!

Zostaw wiadomość 

Lista komunikatów