Prakticka Elektronika 2002-10

ROÈNÍK VII/2002. ÈÍSLO 10

V TOMTO SEŠITÌ

NÁŠ ROZHOVOR

Praktická elektronika A Radio

Vydavatel: AMARO spol. s r. o.

Redakce: Šéfredaktor: ing. Josef Kellner,

redaktoøi: ing. Jaroslav Belza, Petr Havliš, OK1PFM, ing. Jan Klabal, ing. Miloš Munzar, CSc., sekretariát: Eva Kelárková.

Redakce: Radlická 2, 150 00 Praha 5,

tel.: 2 57 31 73 11, tel./fax: 2 57 31 73 10, se-kretariát: 2 57 32 11 09, l. 268.

Roènì vychází 12 èísel. Cena výtisku 36 Kè. Rozšiøuje PNS a. s., Transpress spol. s r. o.,

Mediaprint & Kapa a soukromí distributoøi.

Pøedplatné v ÈR zajišuje Amaro spol. s r. o.

- Hana Merglová (Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: 2 57 31 73 13, 2 57 31 73 12). Distribuci pro pøedplatitele také provádí v zastoupení vy-davatele spoleènost Mediaservis s.r.o., Abocent-rum, Moravské námìstí 12D, P. O. BOX 351, 659 51 Brno; tel: 5 4123 3232; fax: 5 4161 6160; abocentrum@mediaservis.cz; www.mediaservis. cz; reklamace - tel.: 800 171 181.

Objednávky a predplatné v Slovenskej republike

vybavuje MAGNET-PRESS Slovakia s. r. o., Tes-lova 12, P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava 3, tel./ /fax (02) 444 545 59 - predplatné, (02) 444 546 28 - administratíva; email: magnet@press.sk. Podávání novinových zásilek povoleno Èeskou poštou - øeditelstvím OZ Praha (è.j. nov 6005/96 ze dne 9. 1. 1996).

Inzerci v ÈR pøijímá redakce - Michaela

Jiráèková, Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel.: 2 57 31 73 11, tel./fax: 2 57 31 73 10 (3)

Inzerci v SR vyøizuje MAGNET-PRESS

Slovakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Bratisla-va, tel./fax (02) 444 506 93.

Za pùvodnost a správnost pøíspìvkù odpovídá autor (platí i pro inzerci).

Internet: http://www.aradio.cz Email: pe@aradio.cz

Nevyžádané rukopisy nevracíme. ISSN 1211-328X, MKÈR 7409

© AMARO spol. s r. o.

ñ

s ing. Pavlem Krejèím,

spolumaji-telem firmy Antech, o posledních

novinkách a souèasnosti firmy.

Loni jste slavili desetileté výroèí, letos je to 5 let od našeho prvního rozhovoru. Co se zmìnilo ve firmì Antech od té doby?

Od našeho minulého rozhovoru v roce 1997 se toho zmìnilo opravdu mnoho. V první øadì jsme podstatnì rozšíøili sortiment zbo-ží. Snažíme se sladit naši nabídku, aby byla vyrovnaná, navzájem si nekonkurovala a pokrývala co nejvíce požadavky našich zá-kazníkù. Nyní jsme ve stadiu, kdy nabízíme asi tisíc položek. V souèasné dobì klade-me více dùraz na zkvalitnìní služeb, jako je záruèní a pozáruèní servis, vypracování ce-nových nabídek (vèetnì návrhu rozvodù), než na rozšiøování sortimentu, což doufám mnozí zákazníci ocení. Zùstali jsme však firmou ryze obchodní, která nerealizuje za-kázky, s výjimkou nìkolika velkých investiè-ních akcí, na kterých jsme se podíleli.

Které firmy nyní zastupujete? Nosným programem stále zùstává kom-pletní nabídka výrobkù španìlské spoleènosti ALCAD. Dále nabízíme široký sortiment zesilovaèù rovnìž španìlské spoleènosti IKUSI, u které jsme rozšíøili nabídku také o komponenty hlavních stanic TKR; pasiv-ních komponentù americké spoleènosti TONER pro individuální rozvody, STA a TKR; mìøicích pøijímaèù a mìøièù úrovnì UNAOHM od italské firmy START a fran-couzské firmy FELEC a digitálních pøijímaèù MACAB (vyrábìné ve Švédsku a Irsku). Dále zastupujeme belgickou spoleènost BarcoNet jako dodavatel produktù spoleè-nosti, tak i jako systémový integrátor vìt-ších projektù hlavních stanic.

Mùžete nám øíct, co nového ve fir-mì ALCAD, s kterou jste zaèínal spolupráci jako s první firmou a s je-jímž zástupcem byl také rozhovor? ALCAD se letos pøestìhoval v severo-španìlském Irunu do zbrusu nových pro-stor, které jsme v èervnu navštívili, a musím øíci, že jsme byli velmi pøekvapeni. Jedná se o moderní závod, kde jsou koncentrová-ny veškeré aktivity od vývoje až po konco-vou výrobu a skladování. Letošní rok firma velmi investovala do vývoje, což se odrazí v postupné obmìnì a modernizaci sorti-mentu. Rovnìž kvalita výrobkù stále roste, takže v nìkterých druzích výrobkù nezná-me pojem reklamace. Dùkazem kvality je i ta skuteènost, že v Èeské republice máme jen jedno servisní støedisko (pøímo u nás) a pøitom stihneme opravovat bìžnì do 48 hod. Jaká je v souèasnosti její nabídka? Dodáváme kompletní výrobní sortiment, který držíme i skladem. Jelikož se snažíme pokrýt nabídku trhu komplexnì (od nabídky pro individuální montáže pøes STA až po TKR), doplòujeme nabídku ALCAD i výrobky od jiných, výše zmiòovaných výrobcù. Sorti-ment ALCAD je rozdìlen podle sérií do osmi skupin. Série 900 zahrnuje sortiment široko-pásmových a široko-pásmových antén VHF a UHF. Pùvodnì byl zámìr distribuovat antény jako doplnìk k ostatnímu zboží, ale zájem pøedèil oèekávání. Zásluhu má na tom hlavnì jejich vynikající konstrukce - antény jsou prakticky složené, staèí jen pøipevnit reflektor; a vynikající odolnost proti povìtrnostním podmínkám.

Série 902 a 903 zahrnuje sortiment slu-èovaèù MM a zesilovaèù AM vhodných pro

individuální rozvody. Zesilovaèe se vyzna-èují špièkovým pomìrem kvalita/cena. Myslím si, že 4vstupový zesilovaè (UHF-BIII-FM-BI nebo UHF-UHF-BIII-BI/FM) s regulovaným zesílením 22 až 38 dB na F-konektory, kte-rý je vhodný pro montហdo venkovního prostøedí na stožár, je za cenu do 1000 Kè vèetnì DPH vynikající koupì.

Série 904 pøedstavuje øadu širokopás-mových a linkových zesilovaèù CF pro STA, kterou doplòujeme sortimentem zesilovaèù IKUSI. Nabídka IKUSI je v tomto segmentu podstatnì širší a zahrnuje zesilovaèe CBS a TAE pro individuální pøíjem a STA, i špièkové zesilovaèe TAL urèené pro kabelové rozvody, které jsou vyrobené technologií GaAsFET. Ze-silovaèe IKUSI se vyznaèují vynikajícími parametry a výjimeènou spolehlivostí.

Nejprodávanìjší položkou a nosným programem naší nabídky jsou ALCAD ka-nálové zesilovaèe a konvertory pro STA a malé TKR série 905.

Zesilovaèe jsou rozdìleny do dvou skupin. Silnìjší typ ZG má zesílení v pásmu UHF 53 dB, v pásmu VHF 50 dB a max. výstupní úroveò je 2x 123,5 dBµV. Tøíobvodovým velmi jakostním filtrem na vstupu a dvouob-vodovým filtrem na výstupu je zajištìna vý-borná selektivita pøi rozestupu jednoho ka-nálu více než 32 dB. „Slabší“ verze ZP má zesílení 40 dB a max. výstupní úroveò 2x 115,5 dBµV. Oba typy mají regulaci zesíle-ní 0 až 20 dB a lze je navzájem kombino-vat. Sortiment zesilovaèù je rozdìlen podle pásem do ètyø skupin: 101 pro I. pásmo, 201 pro FM, 601 pro III. pásmo + S pásma a 401 pro UHF. Pro pásmo UHF se vyrábí i vysoce selektivní verze pro použití kanál vedle kanálu s oznaèením 421.

Konvertory jsou prozatím rozdìleny do tøí typù: CO-401 pro konverze z UHF do pásma 40-100 MHz, CO-403 pro konverze z UHF do pásma 132-244 MHz a CO-404 pro konverze z UHF do UHF. Do konce roku budou sjednoceny do typu CO-405 pro konverze z UHF do pásma 42-862 MHz.

Dalším novým typem je CO-705 pro konverze z 42-470 MHz do pásma 42-862 MHz Konvertory mají zesílení 6 až 9 dB a max. výstupní úroveò je 97 dBµV. Pro použití v STA a TKR je tøeba ke každému konverto-ru pøiøadit kanálový zesilovaè ZG nebo ZP.

Celý sortiment pro STA a TKR-M je sa-mozøejmì schválený ÈTÚ. Oblíbenost toho-to systému v poslední dobì velmi roste pro jeho výbornou spolehlivost a naši schop-nost dodat libovolný kanálový zesilovaè nebo konvertor do 48 hod. Dùkazem toho je, že každý rok se obrat v této sérii více jak zdvojnásobuje. Vzhledem k vynikající spo-lehlivosti je záruka prodloužena na 3 roky.

Pasivní prvky v naší nabídce jsou mimo sérii 906 firmy ALCAD zastoupeny hlavnì kompletní nabídkou od firmy TONER CABLE EQUIPMENT se sídlem v americkém státì Pensylvánie. Nabídka zahrnuje široký sorti-ment rozboèovaèù a odboèovaèù v rùzných mechanických provedeních jak pro individu-ální pøíjem, tak pro kabelové rozvody, útlu-mové èlánky, náklonové èleny a konektory.

Série 907 zahrnuje sortiment zásuvek pro individuální pøíjem a STA øady BM a pro kabelové rozvody øady BC.

Další položkou v našem sortimentu je satelitní pøíjem pro STA a malé TKR. Pro analogový pøíjem jsou zde zastoupeny pøijí-maèe ALCAD US-601. Jedná se o pøijímaè

Ing. Pavel Krejèí

Nᚠrozhovor ... 1

Nové knihy ... 2

AR mládeži: Základy elektrotechniky ... 3

Jednoduchá zapojení pro volný èas ... 4

Informace, Informace ... 6

Pøijímaè FM 134 - 141 MHz pro zpracování signálù z meteorologických satelitù ... 7

Jednoduchý èasovaè opä ... 13

Mìøiè indukènosti ... 14

LUSMAT pìtikanálový regulátor osvìtlení ... 16

Mìøiè prùrazného napìtí polovodièových souèástek ... 20

Zvìtšení výstupního proudu operaèního zesilovaèe ... 23

Èíslicová pamì ... 24

Komentáø k èlánku „Nabíjeèka NiCd“ z pøílohy Electus 2002 ... 24

Inzerce ... I-XXIV, 48 Antény pro mobilní komunikaci XII ... 25

Palubní poèítaè pro automobily - PPF (dokonèení) ... 27

Doplnky ku gitarovému kombu ... 30

PC hobby ... 33

Rádio „Historie“ ... 42

Praktická elektronika

A Radio

- 10/2002

ñ

129e

.1,+<

Knihy si mùžete zakoupit nebo objednat na dobír-ku v prodejnì technické literatury BEN, Vìšínova 5, 100 00 Praha 10, tel. 2 7482 0411, 2 7481 6162, fax 2 7482 2775. Další prodejní místa: Jindøišská 29, Praha 1; sady Pìtatøicátníkù 33, Plzeò; Cejl 51, Brno; Èesko-bratrská 17, Ostrava, e-mail: knihy@ben.cz, adresa na Internetu: http://www.ben.cz. Zásielková služba na Slovensku: Anima, anima@dodo.sk, Tyršovo nábr. 1 (hotel Hutník), 040 01 Košice, tel./fax (055) 6003225.

Kainka, B.: USB - Mìøení, øízení

a regulace pomocí sbìrnice USB.

Vydalo nakl. BEN - technická

li-teratura, 248 stran B5 + CD ROM,

vázané, obj. è. 121116, 399 Kè.

Tato kniha zpøístupòuje USB i pro polo-profesionální aplikace. Nabízí jednoduché metody pøístupu i úèinnou podporu a uleh-èuje tak ètenáøùm první praktický kontakt s USB. Krok za krokem jsou ètenáøi sezna-mováni s vývojem hardwaru a softwaru vhodného pro USB.

Nìkteøí výrobci integrovaných obvodù pro USB podporují vývoj prostøednictvím vývojových kitù a mnoha pøíkladù aplikací zveøejnìných na Internetu. Umožòují první kontakt s touto látkou a podporují vlastní vývoj. Tato kniha se opírá o materiály vý-robcù a ukazuje, jak je možné vyvíjet zaøízení USB po malých krocích. Na konkrétních pøíkladech je uvedena práce s mikroøadièi. Souèasnì jsou položeny i nezbytné základy programování na stranì PC. Jako progra-movací jazyky jsou používány Visual Basic a Delphi.

Doprovodný CD ROM obsahuje apli-kaèní programy pro mìøení, øízení a regula-ci, potøebné ovladaèe pro vývojovou práregula-ci, zdrojové texty programù, dále informace o souèástkách USB a struèný popis modulù CompuLAB-USB a Serai8/12-USB.

Z obsahu: 1. Než zaènete s USB; 2. Zá-klady USB; 3. Standardní zaøízení USB; 4. Napájení z kabelu USB; 5. Øadiè USB CY7C63000; 6. Univerzální rozhraní USB; 7. Ovladaè; 8. Mìøení a experimenty; 9. Øa-diè USB AN2131; 10. Rychlé rozhraní USB; 11. AD pøevodník MAX186; 12. Sbìrnice I2_{C; 13. Hromadný pøenos dat (bulk} trans-fer); 14. Dodatky, Literatura, Adresy, Rejst-øík, Informace o dodavatelích øadièù USB v ÈR a možnosti programátorù øadièù. vèetnì VSB modulátoru. Ten je pøeladitelný

v celém TV pásmu od R1 (pro normu DK) nebo C2 (pro normu BG) do C69 (vèetnì S-kanálù). Parametry satelitního pøijímaèe se nastavují opìt univerzální programovací jednotkou PS-002. Na pøijímaèi lze manuál-nì regulovat pouze výstupní úroveò. Vý-stupní úroveò je 82,5 ±1,5 dBµV. Za satelitní pøijímaèe lze pøiøadit širokopásmový zesilo-vaè PA-102, který má maximální výstupní úroveò 120 dBµV (DIN 45004B). Celá se-stava je napájena zdrojem FA-202 a lze ji umístit na rám nebo do plastové skøínì s prù-hledným víkem a ventilátorem na chlazení.

Pro volný digitální pøíjem ALCAD nabízí FTA pøijímaèe TP-521, které jsou vèetnì stereo BG modulátoru. Pøijímaèe jsou na-pájeny zdrojem FA-300 a programovány jednotkou PS-002. Mechanické provedení je stejné jako u analogových pøijímaèù, což umožòuje na jednu lištu umístit analogové i digitální pøijímaèe. Velkou pøedností systé-mu je velká variabilita hlavní stanice.

Pro kódovaný digitální pøíjem ALCAD pøipravuje pøijímaèe s CI (common interfa-ce) slotem umožòujícím vložení pøíslušné karty. Tyto pøijímaèe by mìly být, co se týká programování a napájení, kompati-bilní s TP-521. Pøedpokládáme, že by se mìly objevit na trhu do konce roku.

A co v souèasné dobì nabízíte pro digitální satelitní pøíjem kodo-vaných programù?

V sortimentu digitálního pøíjmu kódova-ných programù zastupujeme pro èeský trh švédskou firmu MACAB, která nabízí dva typy pøijímaèù: DT-1000CI pøedstavuje ideál-ní digitálideál-ní pøijímaè pro pøíjem „skramblova-ného“ QPSK signálu, jako je napøíklad vysí-lání CzechLink. Digitální pøijímaè pøijímá QPSK signál a konvertuje ho do video signálu PAL. Pøijímaè má vestavìný DVB common interface ( DVB-CI) pro rozkódování zakódovaných systémù (Viaccess, Conax, Cryptoworks, Mediaquard, Nagravision a Ir-deto). Další dùležitou funkcí je znovuvlo-žení teletextu (VBI). Upgrade nové verze softwaru DT-1000CI mùže být uskuteènìn pomocí PC. V pøijímaèi je hardware a soft-ware øídicího systému k odfiltrování jakého-koli externího rušení, které má vliv na bez-chybnost provozu. Pøijímaèe se programují programátorem HP-01. DT-1000 je urèena pro STA a malé TKR.

DT-2200 je profesionální verze pøijíma-èe DT-1000 urpøijíma-èená do 19" skøínì. Podsví-cený LCD a klavesnice na pøedním panelu dovoluje jednoduše nastavit všechny funk-ce a parametry. Možnost mìøení BER a po-mìr C/N usnadòuje instalaci a nastavení nejlepšího pøíjmu. Diody LED na èelním pa-nelu indikují QPSK lock a alarmový stav. Upgrade softwaru lze jednoduše provést pomocí PC nebo pøímo ze satelitu. Teplot-nì øízený ventilátor zajišuje optimální pro-vozní teplotu a významnì prodlužuje život-nost pøijímaèe. Jakákoliv chyba (výpadek QPSK signálu, výpadek napájení atd.) vy-volá automaticky znulování CA systému, softwaru a hardwaru pøijímaèe. Všechny chy-by jsou monitorovány a zobrazeny na displeji. DT-2200 bude v listopadu nahrazen novým ty-pem DT-2250, který navíc umožòuje VPS.

Naše ètenáøe asi nejvíc zajímá mì-øicí technika...

Od roku 2000 zastupujeme italského výrobce mìøièù úrovnì a mìøicích pøijímaèù znaèky UNAOHM. Tím jsme nahradili nᚠsortiment od firmy SADELTA, která výrobu ukonèila. Sortiment znaèky UNAOHM je opravdu bohatý - od cenovì pøístupných mìøièù úrovnì, jako je DaTuM 10 za 16 940 Kè (bez DPH), až po špièkový mìøicí pøijímaè EP-3000, který je vrcholem nabídky.

Mùžete nám ve zkratce pøedstavit celý sortiment UNAOHM? Nejlevnìjší mìøiè úrovnì DaTuM 10 je ruèní mìøicí pøístroj se spektrální analýzou

pracující v rozsahu 46 až 869 MHz. Dovo-luje kompletní mìøení analogového a digi-tálního signálu (QAM, OFDM). Vodotìsný kryt a hmotnost pouze 900 g (vèetnì bate-rie) jej pøedurèují jako ideální pøístroj pro práci v terénu.

Nejprodávanìjší mìøicí pøijímaè EP-314 je ideální pøístroj pro montážní firmy STA a ITA s výborným pomìrem cena/výkon. EP-314 je mìøicí pøijímaè a spektrální analyzátor s 4,5" èb. obrazovkou. Mìøí úrovnì nosné videa a audia v rozsahu 20 až 130 dBµV, pomìr C/N, A/V, DCP (výkon digitálního signálu) u pozemních i satelitních signálù a mìøení BER u signálù s modulací QPSK (modulace používaná u digitálního satelitního vysílání DVB-S) a OFDM (modulace použí-vaná u digitálního pozemního vysílání DVB-T). Rozsah frekvencí je od 45 do 2150 MHz kontinuálnì. Na obrazovce lze sledovat TV obraz, namìøené údaje, synchronizaèní puls, kmitoètové spektrum (real time), tele-text a nastavovací menu pøístroje. Napájení je z vestavìné baterie nebo z externího zdroje. Z mìøicího pøijímaèe je možné na-pájet satelitní konvertor nebo anténní zesi-lovaè. Jsou generovány signály DiSEqC 1.1. a 22 kHz. Pro uživatele nevyžadující mìøení BER je k dispozici varianta EP-313. EP-3000 je nový profesionální mìøicí pøijímaè a spektrální analyzátor pracující v rozsahu 5 až 2150 MHz. Dovoluje kom-pletní mìøení analogového a digitálního sig-nálu s modulací QPSK, QAM a COFDM. Volné digitální signály v MPEG-2 lze zobra-zit na barevném monitoru LCD.

Zmiòoval jste firmu BarcoNet. Mù-žete nám øíci více o této spolupráci? Pøed 3 lety jsme byli kontaktování spoleè-ností BARCO, abychom zastupovali divizi výrobkù pro kabelové rozvody v ÈR. Firma BarcoNet, která vznikla oddìlením divize kabelových rozvodù (dnes již vlastnì souèást americké spoleènosti SCIENTIFIC ATLANTA), je pøední svìtovým výrobcem analogových a digitálních komponentù pro stavbu profe-sionálních stanic TKR. Vzhledem k tomu, že jde o profesionální špièkové výrobky, èe-muž i odpovídají ceny, jde o nabídku jen pro velmi omezenou skupinu zákazníkù. Nicménì jednu hlavní stanici jsme již zreali-zovali pro spoleènost UPC a je jí napájena Praha. V souèasné dobì je rozpracováno nìkolik plnì digitálních projektù hlavních stanic, ale výsledek se odvíjí od celosvìto-vého stavu v oblasti telekomunikací a ocho-ty investorù investovat.

Kdo jsou dnes vaši zákazníci? Jak už vyplývá ze sortimentu, snažíme se pokrýt celé spektrum zákazníkù od ma-lých montážních firem až po velké stavební firmy a kabelové operátory. Èást sortimentu vyvážíme hlavnì na Slovensko a do naší poboèky v Rumunsku. Nᚠnejvzdálenìjší zákazník je až z australského Melbourne.

Jak je to s prezentací vaší firmy? V souèasné dobì klademe velký dùraz na naši prezentaci na Internetu. Na našich stránkách najdete kompletní informace o sorti-mentu, vèetnì katalogových listù a uživatel-ských manuálù. Aktualizace probíhá každý týden. Také jsme vydali katalog, který po-krývá 95 % naší nabídky a pro podnikatel-ské subjekty je zdarma po zaregistrování na našich stránkách. Samozøejmì vystavu-jeme na veletrhu AMPER a inzeruvystavu-jeme v od-borných èasopisech.

Kde vaši firmu najdeme? Naleznete nás stále na stejné adrese: ANTECH spol. s r.o., Fuèíkova 62, 691 41 Bøeclav. Naše nová telefonní a faxová èísla jsou: 519 374090, 519 323451, 519 373735. Kontaktovat nás mùžete i e-mailem na ad-rese info@antech.cz.

Dìkuji vám za rozhovor.

AR ZAČÍNAJÍCÍM A MÍRNĚ POKROČILÝM

Tranzistory JFET

(Pokračování)

I tranzistor JFET je možno zapojit v obvodu, který je obdobou emitorové-ho sledovače. Protože je však vstupní odpor prakticky stejný jako u zapojení zesilovače z obr. 59 (v minulém čísle), příliš se nepoužívá.

Obr. 60. Sledovač s JFET Jak jsem již zmínil, lze JFET v ob-lasti nasyceného proudu použít jako zdroj přibližně konstantního proudu. Zapojení takového obvodu je na obr. 61. Pro názornost je nakreslen i zdroj napětí (baterie) a zátěž, kterou je zde svítivá dioda. LED bude svítit praktic-ky stejně ve velkém rozsahu napáje-cích napětí. Nejmenší napájecí napětí určuje úbytek na LED (asi 2 V pro běž-né typy) a minimální napětí na tranzis-toru, při kterém je ještě v oblasti nasy-ceného proudu (2 až 4 V). Maximální napájecí napětí je omezeno maximál-ním povoleným napětím mezi drain a source tranzistoru (30 V u BF245 i BF256).

Obr. 61. Zdroj proudu s JFET Požadovaný výstupní proud se na-staví trimrem. Na trimru vznikne úby-tek napětí, kterým se pak budí gate.

Stejným obvodem lze vylepšit sta-bilizátor se Zenerovou diodou. Na obr. 62 je zapojení vhodné pro diody s větším napětím - je prakticky shod-né se zapojením na obr. 61. Je-li

na-Obr. 62. Zdroj proudu pro stabilizátor se Zenerovou diodou

pětí Zenerovy diody malé, případně je--li nahrazena jednou nebo několika běžnými diodami zapojenými v pro-pustném směru, je vhodnější zapojení z obr. 63. Nevýhodou zapojení z obr. 61 a 62 je, že napájecí napětí musí být minimálně součet napětí na zátěži, úbytku na trimru a úbytku na tranzisto-ru. Na obr. 63 se předpětí pro gate nevytváří na rezistoru (trimru) zapoje-ném do source, ale přímo na napáje-ném stabilizačním prvku. Tím lze „ušet-řit“ několik voltů, o které může být napájecí napětí menší. Proud tranzis-torem však nelze regulovat – je určen nasyceným proudem tranzistoru při napětí U_GS rovném napětí Zenerovy di-ody.

Obr. 63. Zdroj proudu pro malá stabilizovaná napětí

Při malých napětích mezi drain a source lze využít JFET jako proměnný rezistor řízený napětím. Nejčastěji na-hrazuje proměnný rezistor v děliči na obr. 64.

Obr. 64. Proměnný dělič napětí

Obr. 65. Dělič napětí s JFET Konkrétní zapojení, které můžete použít např v regulátoru zesílení, je na obr. 65. Odpor tranzistoru se pohybu-je od několika set ohmů při U_GS= 0 V až po několik megaohmů při velkém záporném napětí na gate. V zapojení si povšimněte ještě odporového děli-če R3/R2 a kondenzátoru C1. Střída-vý zeslabovaný signál prochází přes C1 a dělič také na gate tranzistoru. Řídicí napětí U_GS pak není konstant-ní, ale je na ně superponován zesla-bovaný signál s poloviční amplitudou. Toto uspořádání výrazně zmenší zkres-lení zeslabovače. Jistému zkreszkres-lení se stejně nevyhneme, protože výstupní charakteristiky nejsou nikdy zcela přím-kové. Zkreslení je tím větší, čím větší napětí je mezi drain a source. Má-li však signál amplitudu do několika desítek milivoltů, je zkreslení velmi malé.

Praktickým využitím zeslabovače s JFET může být např. automatický re-gulátor zesílení mikrofonního předze-silovače nebo automatická regulace úrovně záznamu na magnetofon.

Obr. 66. Oscilátor s přemostěným článkem T se stabilizací amplitudy

Na obr. 66 je přeladitelný oscilátor RC s přemostěným článkem T. U vět-šiny oscilátorů generujících harmonic-ký signál je třeba nastavit zesílení ve zpětné vazbě tak, aby byla právě spl-něna podmínka pro vznik oscilací. Bude-li zesílení nepatrně větší nebo menší, nebude oscilátor buď kmitat vůbec, nebo bude výstupní signál značně zkreslený. Obvod pro nastave-ní zesílenastave-ní současně stabilizuje ampli-tudu výstupního signálu. U oscilátoru na obr. 66 je použit pro řízení zesílení JFET. Při malém výstupním napětí je T1 uzavřen a JFET T2 má velký od-por, protože na gate je přivedeno zá-porné napětí přes R4 a R6. Dosáhne-li výstupní napětí požadované velikosti, otevírají záporné půlvlny přes R3 a D1 tranzistor T1. T1 vybíjí kondenzátor C4 a stejnosměrné napětí na gate T2 se posune směrem k nule. T2 zmenší svůj odpor, zvětší se dělicí poměr ve zpět-né vazbě a zesílení se zmenší. Proto-že zesílení je třeba měnit jen ve velmi malém rozsahu, je v sérii s tranzisto-rem JFET zapojen rezistor R2. Střída-vé napětí na JFET je pak malé a tím se zmenší i zkreslení způsobené neli-nearitou polem řízeného tranzistoru. Obvod dobře vyrovnává i změny vyvo-lané nesouběhem potenciometru při přelaďování oscilátoru.

Tento oscilátor, doplněný přepína-čem rozsahů (mění kapacitu konden-zátorů C1 a C2), potenciometrem pro regulaci výstupního napětí a napáje-cím zdrojem používám již řadu let jako jednoduchý nf generátor ve své dílně. VH (Pokračování příště)

Praktická elektronika

A Radio

- 10/2002

Jednoduchá zapojení

pro volný èas

Zkoušeè tranzistorù

Rozdìlit „šuplíkové“ zásoby tranzis-torù podle jejich typu bývá nìkdy zdlou-havá záležitost. To mne vedlo k tomu, abych vytvoøil obvod, který podstatnì urychlí selekci a výbìr tranzistorù.

Požadavek byl, aby manuálních úkonù bylo co nejménì. Hlavním pro-blémem bylo pøepínat polaritu zdroje pro PNP a NPN tranzistory.

Na prvním schématu na obr. 1 je to øešeno pomocí ruènì ovládaného pøe-pínaèe. Princip zkoušeèe spoèívá v tom, že zkoušený tranzistor je zapojen do obvodu, který pracuje jako oscilátor v rozsahu nízkých kmitoètù. Tranzistor je tedy testován v dynamickém, i když podstatnì omezeném režimu (dáno volbou napìtí zdroje).

Oscilátor obsahuje transformátor na feritovém hrníèkovém jádru typu H12/1500. Spodní vinutí II má 32 závitù mìdìného drátu o prùmìru 0,1 mm s lakovou izolací, vrchní vinutí I má 68 závitù stejného drátu. Zaèátky a konce vinutí jsou oznaèeny symboly + a - a je-jich zapojení je nutné dodržet.

Transformátor lze navinout i na to-roidním jádru o prùmìru 14 mm (a svìtlosti 5 mm) z materiálu H12 apod., které je lacinìjší. K vinutí použijeme mìdìný drát o prùmìru 0,25 mm s la-kovou izolací, vinutí I má 100 závitù a vinutí II má 20 závitù.

Oscilátor pracuje na kmitoètu 5 až 6 kHz (záleží na parametrech

testova-ného tranzistoru) a rozkmit napìtí na kolektoru tranzistoru je 5 až 7 V.

LED D1 a D2 indikují polaritu vstup-ního napìtí - D1 je èervená pro zistory NPN a D2 je zelená pro tran-zistory PNP. LED D1 nebo D2 svítí teprve tehdy, když je pøipojen dobrý zkoušený tranzistor.

Žlutá LED D3 indikuje, že obvod kmitá, a tím potvrzuje funkèní schop-nost mìøeného tranzistoru (body a a b musí být propojeny). Kmitání oscilátoru lze indikovat i ampérmetrem s rozsa-hem 2 mA, pøipojeným mezi body a a

b. Akustickou kontrolu kmitání

osciláto-ru poskytuje piezomìniè, zapojený mezi bázi (b) a kolektor (c) zkoušené-ho tranzistoru. Jako poslední indikaèní prvek slouží žárovka Ž1, jejíž svit indi-kuje neúmìrnou zátìž pøi opaèné pola-ritì tranzistoru, pøi zkratu apod. Žárovka též chrání celé zaøízení.

Ve zkoušeèi podle obr. 1 je potøeba pøepínat polaritu napájecího napìtí ruè-nì (pøepínaèem Sw1). Rozhodl jsem se proto doplnit zkoušeè obvodem, který pøepíná polaritu napájecího napìtí (+5 V nebo -5 V/20 mA) každou sekun-du automaticky.

Schéma doplnìného zkoušeèe je na obr. 2. Použil jsem obvod CMOS 4011 (Ic1), jehož hradla a a b pracují jako astabilní multivibrátor a hradla c a d jako invertory. Èasová konstanta R1,

C1 urèuje kmitoèet pøepínání asi 1 Hz.

Tranzistory TR1 až TR4 pracují v mùst-kovém zapojení, v nìmž protilehlé

vìt-Obr. 2. Zkoušeè tranzistorù - zapojení s automatickým pøepínáním polarity napájecího napìtí

ve jsou spínané logickými úrovnìmi z výstupù hradel Ic1c a Ic1d. Mùstek s tranzistory pøepíná polaritu napájecí-ho napìtí pro oscilátor se zkoušeným tranzistorem (mùstek vlastnì zastupu-je pøepínaè Sw1 v zapozastupu-jení podle obr. 1). LED D1 a D2 opìt indikují polaritu na-pájecího napìtí - èervená LED D1 pro tranzistory NPN a zelená LED D2 pro tranzistory PNP. Kmitání oscilátoru opìt indikuje žlutá LED D3, ampérmetr a piezomìniè.

Tranzistor se pøipojuje mezi svorky e-b-c-e.

Testujeme-li dobrý tranzistor NPN, svítí èervená LED D1 a žlutá LED D3 (body a a b musí být propojené) a pie-zomìniè dává akustický signál.

Testujeme-li dobrý tranzistor PNP, svítí zelená LED D2 a, stejnì jako v pøedchozím pøípadì, jsou aktivní žlutá LED D3 a piezomìniè.

Ještì k funkci žárovièky Ž1. Jak bylo uvedeno, indikuje zkrat a zvìtšený proud. Autor chce upozornit na nìkteré typy Darlingtonových tranzistorù, které mají mezi kolektorem a emitorem za-pojenou ochrannou diodu opaèné po-larity (vzhledem k polaritì tranzistoru). Právì u tìchto tranzistorù žárovka indi-kuje zkrat. Pokud však oscilátor kmitá (je aktivní LED D3 a akustická kontro-la), je vše v poøádku.

Zkoušeè je vhodný pro køemíkové i germaniové tranzistory, nikoliv však pro tranzistory FET.

Seznam souèástek

Zkoušeè podle obr. 1 R1 6,8 kΩ, miniaturní C1 680 nF + 470 nF, fóliové C2 100 nF, fóliový D1 LED, 5 mm, èervená D2 LED, 5 mm, zelená D3 LED, 10 mm, žlutá

Trafo 1 viz text

Ž1 žárovka 3,5 V/200 mA

Sw1 páèkový pøepínaè,

dvojpólový

Piezo KPT 1540W

Zkoušeè podle obr. 2 R1 3,3 MΩ, miniaturní R2, R3, R4, R5 4,7 kΩ, miniaturní R6 6,8 kΩ, miniaturní C1 470 nF, fóliový C2 680 nF + 470 nF, fóliové C3 100 nF, fóliový

Obr. 1. Zkoušeè tranzistorù - základní zapojení

e c b e a b Piezo 3,5 V/200 mA Trafo 1 Sw1 +6 V/20 mA +6 V/20 mA 3,5 V/200 mA e e b c a b Piezo Trafo 1 a b c d

Obr. 5. Citlivý hledaè elektrického vedení D1 LED, 5 mm, èervená D2 LED, 5 mm, zelená D3 LED, 10 mm, žlutá TR1, TR3 BC327 (PNP) TR2, TR4 BC337 (NPN) Ic1 CMOS 4011

Trafo 1 viz text

Ž1 žárovka 3,5 V/200 mA

Piezo KPT 1540W

Zdenìk Hájek

Analogový mìøiè kmitoètu

Použití ruèkového mìøicího pøístroje by mohlo v souèasnosti vypadat jako anachronismus. Komu však leží nìjaký starší „mìøák“ v šuplíku, muže ho ještì využít.

Levnìjší multimetry kmitoèet vìtši-nou nemìøí. Pøitom pro bìžná mìøení pøesnost dosažená s ruèkovým mìøi-dlem vìtšinou postaèí. Musíme si však odøíci komfort automatického pøepí-nání rozsahù a také hlídat pøekmit ruèky u pravého okraje stupnice. Vìtšinou však víme, jaký kmitoèet chceme na-mìøit. Pokud ne, je tøeba postupovat jako za starých dobrých analogových èasù: pøepnout na nejvyšší rozsah a postupnì rozsah snižovat, dokud nena-jdeme ten správný. Všechny tyto nevý-hody vyvažuje to, že souèástky, které pro stavbu mìøièe potøebujeme, jsou laciné, takže vùèi digitálním konstruk-cím s procesory a displeji nìjakou sto-korunu ušetøíme.

Mìøiè, jehož schéma je na obr. 3, obsahuje dva monostabilní klopné ob-vody (MKO), které generují impulsy konstantní délky. Èím je vstupní kmito-èet vyšší, tím více impulsù projde za jednotku èasu mìøidlem. Proto je vý-chylka ruèky mìøidla pøímo úmìrná mìøenému kmitoètu (závislost výchylky na kmitoètu je lineární). Ruèkové mìøi-dlo svou setrvaèností pùsobí jako inte-grátor a tím vyhlazuje impulsní prùbìh napìtí (pouze na nejnižších

mìøitel-ných kmitoètech je patrný kmitavý po-hyb ruèky).

MKO1 slouží pro rozsah 100 Hz, MKO2 pro rozsah 1 kHz. Ostatní roz-sahy jsou odvozeny desítkovými dìliè-kami (IO1A až IO2B).

Na vstup mìøièe se musí pøivádìt signál s úrovnìmi TTL a se strmými hranami. Pokud chceme mìøit kmitoèet signálù s jinými prùbìhy, musíme pøed vstup mìøièe pøedøadit vhodný vstupní tvarovací obvod, který pøevede libovolný signál do úrovní TTL.

Protože mám mìøidlo se stupnice-mi do 10 i do 30, zapojil jsem pøed vstup mìøièe dìlièku tøemi, kterou za-øazuji do cesty signálu pøepínaèem. Tím se mi nejen zdvojnásobil poèet rozsahù, ale také zvìtšil nejvyšší mìøi-telný kmitoèet na 30 MHz. Pro mìøidla, která mají pouze desítkovou stupnici, lze mìøièi pøedøadit dìlièku pìti apod.

Ke stavbì jsem použil univerzální desku s plošnými spoji, protože zapo-jení má velké množství drátových spo-jù. Pøepínaè Pr1 je z øady WK 533 xx z výprodeje. Mìøidlo M1 má citlivost 100 µA, po úpravì odporu R6 lze použít i mìøidlo s citlivostí 60 nebo 200 µA.

Mìøiè lze kalibrovat krystalovým oscilátorem, zapojeným podle obr. 4

Obr. 4. Krystalový kalibraèní oscilátor Obr. 3. Analogový mìøiè kmitoètu

(napø. na nepájivém kontaktním poli). Jako invertory je možné využít i hradla z pouzder NAND, NOR (zapojená sa-mozøejmì jako invertory), zkrátka, co je po ruce. Pro kalibraci rozsahu 100 Hz použijeme vnitøní dìlièku 1/10 000 a mocnou vnìjší dìlièku (s dìlicím po-mìrem podle kmitoètu krystalu).

Funkci mìøièe jsem ovìøil až do kmitoètu 23 MHz.

R. Krajíèek

Citlivý hledaè

elektrického vedení

Na obr. 5 je schéma jednoduchého pøístroje, který umožòuje vyhledat pod omítkou vedení elektrické sítì.

Hledaè je vlastnì citlivý zesilovaè, který zesiluje a reprodukuje v pøipoje-ných sluchátkách síový brum, pøená-šený kapacitní vazbou z hledaného ve-dení.

Zesilovaè hledaèe je dvoustupòový. První stupeò s velkým vstupním odpo-rem je osazen tranzistoodpo-rem typu JFET (T1). Druhý stupeò obsahuje bipolární tranzistor T2 v zapojení se spoleèným

Praktická elektronika

A Radio

- 10/2002

INFORMACE, INFORMACE ...

Na tomto místì vás pravidelnì informujeme o nabídce knihovny Starman Bohemia, Konviktská 24, 110 00 Praha 1, tel.: (02) 24 23 96 84, fax: (02) 24 23 19 33 (Internet: http:// www.starman.net, E-mail: prague@starman.bohemia.net), v níž si lze pøedplatit jakékoliv èasopisy z USA a

za-koupit cokoli z velmi bohaté nabídky knih, vycházejících v USA, v Anglii, Holandsku a ve Springer Verlag (BRD) (èasopisy i knihy nejen elektrotechnické, elektronické èi poèítaèové - nìkolik set titulù) - pro stálé zákazníky sleva až 14 %.

Knihu Transmitting Data without Interference, jejímž autorem je Hans Heublein, vydala firma Siemens Aktien-gesellschaft v nakladatelství Publicis MCD Verlag v BRD v roce 1998.

V knize jsou popsány a vysvìtleny rùzné mechanizmy elektromagnetického rušení datových signálù pøi jejich pøenosu uvnitø budov a jsou uvedeny metody a postupy, jak tomuto rušení èelit.

Kniha má 118 stran textu s mnoha èernobílými obrázky, schématy a tabulkami, má formát A5, kvalitní vazbu a v ÈR stojí 1109,- Kè.

Tématem èasopisu Konstrukèní elektronika A Radio 5/2002, který vychází souèasnì s tímto èíslem PE, jsou praktická zapojení, konstrukce a zajímavé obvody pro nf techniku od K. Bartonì. Tìžištìm obsahu jsou vý-konové zesilovaèe - nejen lineární, ale pøedevším digitální ve tøídách D a T.

! Upozoròujeme !

Obr. 6. Elektronická siréna s velkým výkonem

emitorem. LED D1, zapojená v emitoru T2, urèuje pracovní bod T2 a svítí trvale - lze ji proto použít jako indikátor zapnutí pøístroje.

Blízkost hledaného síového vedení je indikována brumem ve sluchátkách (SP1), zapojených v kolektorovém ob-vodu T2. Vhodná jsou bìžná sluchátka pro walkmana s impedancí každé vložky asi 30 Ω. Konektor pro sluchát-ka (zásuvsluchát-ka Jack 3,5 mm) musí být stereofonní a musí být zapojen tak, aby obì sluchátkové vložky byly zaøazené do série.

Pøístroj je napájen napìtím 9 V z destièkové baterie B1, odbìr prou-du je asi 5,5 mA. Napájení se zapíná miniaturním posuvným (nebo páèko-vým) spínaèem S1.

Souèástky hledaèe jsou pøipájené na malé destièce s univerzálními ploš-nými spoji, která je spolu s napájecí ba-terií, spínaèem napájení a konektorem pro sluchátka vestavìna do malé kra-bièky z plastické hmoty. Protože hle-daè musí být stínìný, je krabièka vyle-pena hliníkovou fólií, která je spojena se zemí hledaèe.

Jako zkušební hrot je použit høebík, který vyènívá 15 až 20 mm z krabièky. Vstupní JFET T1 není nijak chránìn vùèi statické elektøinì, a proto není rad-no dotýkat se hrotem neizolovaných kovových pøedmìtù. I tak je vhodné umístit T1 do objímky, aby jej bylo mož-né snadno vymìnit v pøípadì náhlého „odchodu“.

Pøístroj nemá žádné nastavovací prvky a pracuje „na první zapojení“. V pøípadì potøeby je možné zmenšit

citlivost hledaèe zmenšením odporu re-zistoru R1.

Hledaè je natolik citlivý, že kromì vyhledávání síových vedení mùže sloužit i k indikaci elektrosmogu.

FUNKAMATEUR, 9/1999

Elektronická siréna

s velkým výkonem

Na obr. 6 je schéma elektronické si-rény, která vydává zvuk pøerušovaného tónu o konstantním kmitoètu. Jako elek-troakustický mìniè je použit reproduk-tor o impedanci 8 Ω (SP1), do kterého budicí obvod dodává výkon nejménì 4 W (pøi napájecím napìtí sirény 12 V). Sirénu lze použít v zabezpeèovacích za-øízeních a pøi vyhlašování havarijních si-tuací v prùmyslu.

Signál výstražného tónu je genero-ván multivibrátorem s èasovaèem 555 (IO1). Kmitoèet tónu lze nastavit trim-rem P1 v rozmezí 300 až 1000 Hz.

Další multivibrátor s èasovaèem 555 (IO2) generuje signál o kmitoètu asi 0,4 Hz, kterým je tón pøerušován.

Výstupní signál z IO1 je výkonovì zesilován spínacím Darlingtonovým tranzistorem T1, který je nutné pøimì-øenì chladit.

Siréna je napájena napìtím 9 až 12 V z akumulátoru nebo síového zdroje. Maximální odebíraný proud je asi 1,3 A.

Souèástky elektronické sirény jsou pøipájené na desce s jednostrannými plošnými spoji (obr. 7). Pro pøipojení re-produktoru a napájecího napìtí jsou po-užity šroubovací svorkovnice ARK.

Obr. 7. Deska s plošnými spoji elektronické sirény (mìø.: 1 : 1)

Seznam souèástek

R1, R3, R6 10 kΩ, miniaturní R2 75 kΩ, miniaturní R4, R5 56 kΩ, miniaturní P1 47 kΩ, trimr PT10V C1 22 µF/16 V, rad. C2, C4 10 nF, keramický C3 10 nF, fóliový D1 1N4148 D2 1N4007 T1 TIP122 T2 BC546B

IO1, IO2 NE555

K1, K2 svorkovnice ARK120/2 reproduktor 8 Ω/10 W

deska s plošnými spoji è.: PE269

Pøijímaè FM 134 - 141 MHz

pro zpracování signálù

z meteorologických satelitù

Ing. Miroslav Gola, OK2UGS

Dnem 24. èervna 2002 se zájemcùm o pøíjem „on line“ informací

z meteorologických satelitù otevøelo nové, nejménì dvouleté

obdo-bí pro experimenty s nejnovìjší technologií. Toho dne úspìšnì

vy-nesla z americké letecké základny Vandenberg raketa Titan II na

obìžnou dráhu nový satelit NOAA 17.

Pøíjem informací z meteorologických satelitù v kmitoètovém

pás-mu velmi krátkých vln se stal zajímavým hobby pro tisíce

radioama-térù na celém svìtì. Kdo z vás jste zadali do nìkterého vyhledávaèe

informací na Internetu napøíklad hesla NOAA, 137 MHz, WEFAX,

Me-teosat, Meteor, APT … potvrdíte, že jste obdrželi stovky odkazù na

nejrùznìjší stránky výrobcù zaøízení, prodejcù, profesionálních

uži-vatelù a hlavnì zájemcù z øad amatérù.

Naleznete tam i odkaz http://www.rig.org.uk/, který vás zavede na

stránky redakce anglického èasopisu RIG, jehož obsah je plnì

vì-nován dané problematice. V Èeské republice se rozšíøil okruh

uži-vatelù kmitoètového pásma v okolí 137 MHz hlavnì díky publikacím

Radka Václavíka OK2XDX, v PE [1].

Podle mých informací je z tohoto okruhu služebnì nejstarším a i dnes aktivním radioamatér Jiøí Borovièka, OK1BI, který si sestavil pøijímací zaøízení již v roce 1972. To pochopitelnì nemohlo mít tech-nické parametry dosažitelné s dnešní souèástkovou základnou a obraz nebyl generován za podpory kvalitních dekó-dovacích programù pro osobní poèíta-èe. Jiøí obrázky „dekódoval“ technologií sedmdesátých let - vykreslováním na osciloskopu s obrazovkou støedního do-svitu a zaznamenával fotografickou ka-merou Polaroid [9]. Obrázek ze 17. 9. 1972 si mùžete prohlédnout na adrese: www.emgola.cz/jak_zacit_meteo.html a uvidíte na nìm oblast východního Støedomoøí, Kypr a Egypt. Jiøí Borovièka i dnes svá pøijímací zaøízení stále rozši-øuje a vylepšuje a kdo vlastníte jeho QSL lístek, mùžete na nìm pochopitelnì vidìt i støedovou parabolickou anténu pro pøíjem signálù ze satelitu METEO-SAT.

Možná je vhodné pro úplnost dodat, že v roce 2000 jsme si pøipomenuli 40. výroèí pøenosu prvního „televizního“ ob-rázku z vesmírného satelitu, kterým byl TIROS 1, a stalo se tak dne 1. dubna 1960. Obrázek byl nevalné kvality, ale zahájil éru kosmického výzkumu zem-ského povrchu, kdy rozlišení na obráz-cích dnes bìžnì dosahuje øádu metrù. Bližší informace naleznete na strán-kách agentury NOAA: http://www.earth. nasa.gov/history/tiros/tiros.html.

Podívejte se na Zemi

z vesmíru...

V souèasné dobì je podle zdroje CelesTrak (http://www.celestrak.com) na obìžných dráhách okolo Zemì roz-místìno asi 36 satelitù pro dálkový prù-zkum Zemì, jejichž data, která pøedáva-jí pozemním stanicím, bychom mohli specifikovat jako meteorologické údaje.

telitu NOAA 17. To v nás mùže vyvolat zdání, že investice do zaøízení pro pøí-jem jejich signálù je pøíliš krátkodobá, avšak není tomu tak. Napøíklad satelit NOAA 12 byl instalován na obìžnou dráhu dne 14. 5. 1991 a do dnešních dnù mùžeme pøijímat jeho kvalitní signá-ly na kmitoètu 137,50 MHz.

Vysílání snímkù z polárních orbitál-ních satelitù neobsahuje pro uživatele v našich zemìpisných šíøkách žádný za-èátek ani konec. Vysílání probíhá bez pøestávky po celou dobu pøeletu. Nejpr-ve, kdy se satelit objeví na obzoru, je okraj pøijímaného snímku zašumìlý a postupnì se rozlišení detailù v obraze zlepšuje. Na konci dráhy pøeletu pøijíma-ný signál slábne, obraz se zaène ztrácet v šumu a satelit „zapadᓠza horizont. Inklinace (je to úhel, jenž svírá rovina dráhy družice s rovinou rovníku) druži-ce, jež by prolétávala nad obìma póly (po takzvané polární dráze) je 90 °, amerických meteosatelitù NOAA 10-16 je 98 °, doba obletu pøibližnì 102 minut a výška obletu 820 až 850 km.

Meteosatelity „zavìšené“ na geosta-cionární dráze nám poskytují ze vzdále-nosti kolem 35 800 km dùležité snímky Zemì z pozic 0 degrees Longitude (ME-TEOSAT 7), 70 degrees W Longitude (GOES-E USA), 135 degrees W Longi-tude (GOES-W USA), 140 degrees E Longitude (GMS-5 Japonsko), 105 grees E Longitude (FY-2 Èína), 76 de-grees E Longitude (GOMS Ruská federa-ce), 83 degrees E Longitude (INSAT Indie), 63 degrees E Longitude (METE-OSAT 6) .

V našem zorném poli se vyskytují pouze satelity evropské spoleènosti EU-METSAT, která provozuje satelity ME-TEOSAT 6 a 7. Meteosat vysílá dva druhy dat, data formátu WEFAX a pri-mární data (PD) rychlostí 166 kbps. Pri-mární data ze snímaèù jsou pøijímaná øídicím støediskem v Darmstadtu, kde jsou zpracována a vysílána opìt pøes satelit ve formátu WEFAX. Pøíjem dat WEFAX z METEOSATu je pomìrnì jednoduchý. Data jsou vysílána na dvou kanálech. Na kanále A1 (1691 MHz) se ve ètyøminutových blocích vysílají sním-ky dané èásti zemského povrchu. Sním-ky se vysílají podle pevnì daného èaso-vého harmonogramu a jsou tøí typù: - Snímky ve viditelné èásti spektra (500 - 900 nm), VIS.

- Snímky v infraèervené èásti spektra (1050 - 1250 nm), IR.

- Snímky vodních par (5700 - 7100 nm), WV.

Zorné pole satelitu je rozdìleno na 9 èástí, oznaèovaných èíslicemi 1 až 9 za Ne všechny z nich však na Zemi

pøe-dávají obrazové informace, které mo-hou být pøedmìtem našeho zájmu.

Jsou to pøedevším satelity oznaèo-vané WXSAT (Weather satelit - satelity pro sledování povìtrnostní situace). Ty jsou rozdìleny do dvou základních sku-pin: orbitální satelity s polární dráhou (NOAA, METEOR a další) a satelity geo-stacionární (METEOSAT 7, GMS-5, GOES-E, GOES-W, INSAT) .

Hlavním bodem našeho zájmu bude první skupina - NOAA (USA - National Oceanographic and Atmospheric Admi-nistration) METEOR, OKEAN, RESURS (Ruská federace) a další. Tyto satelity se pohybují na polárních dráhách kolem Zemì ve vzdálenosti 800 až 1200 kilo-metrù, pøelétávají nad jedním místem dennì v pøibližnì stejné dobì [25] a pøi každém obletu míjejí severní nebo jižní pól (odtud název polární). Pøesnou dobu pøeletu nad našim stanovištìm lze urèit výpoètem z „kepleriánských prvkù“, kte-rými je popsána aktuální dráha zvolené-ho satelitu. K výpoètu doby pøeletu, kdy se satelit objeví na horizontu z pohledu našeho bydlištì a zase zmizí za hori-zontem, nám dnes slouží øada programù pro osobní poèítaè. Sám nejèastìji po-užívám v prostøedí Windows jednoduchý program SatWin v èeské verzi, jehož autorem je [26, 10]. Ekvivalent progra-mu SatWin byl napsán i pro operaèní systém MS-DOS, provozovaný na star-ších poèítaèích typu DX486. Oba pro-gramy si lze stáhnout i s aktuální sadou kepleriánských prvkù na adrese: http:// www.emgola.cz/, kde nalezneme i mnohé další podrobné aktuální informace o ak-tivitách satelitù, jejichž signály mùžeme zachytit a dekódovat pøijímaèem, který je popsán v dalších kapitolách textu.

Pøedpokládaná životnost satelitù NOAA je uvádìna National Oceanogra-phic and Atmospheric Administration na období dvou let. Ne jinak je tomu i u

sa-oznaèením spektra. Nejpoužívanìjší snímek Evropy a severní èásti Afriky v infraèerveném spektru se vysílá kaž-dých tøicet minut (oznaèení D2).

Na kanále A2 (1694,5 MHz) se vysí-lá nìkolik snímkù ve formátu WEFAX z dalších meteosatelitù - z amerických satelitù GOES (umístìn nad východním pobøežím Ameriky a nad Pacifikem) a z japonského satelitu GMS-5 umístìné-ho nad Austrálií. Mùžete zde pøijímat i složené snímky celého disku Zemì ve viditelné nebo infraèervené èásti spekt-ra a rozložení vodních par. Pøevážnou èást doby se však na kanálu A2 vysílají primární data.

Pro úplnou automatizaci pøíjmu WE-FAX zaèíná každý snímek startovacím tónem 300 Hz po dobu tøí sekund, ná-sledují fázovací øádky pro synchronizaci kraje snímku (pìt sekund), u satelitu METEOSAT potom digitální hlavièka obsahující všechny údaje o snímku a vlastní snímek. Konec snímku oznaèuje stop tón 450 Hz v trvání pìti sekund. Vysílací „program“ (schedule) je aktuálnì uvádìn na adrese http://www.eumetsat. de/en/dps/dissemination/schedules/ schedule.pdf. Protože geostacionární satelity vysílají na kmitoètech 1691 MHz a 1694,5 MHz, je nutné pøed popisova-ný pøijímaè pøedøadit konvertor, který pøevede tyto signály na kmitoèty 137,5 a 141 MHz [15, 30].

Modulace

Rádiové signály z polárních a geo-stacionárních satelitù jsou vysílány z obìž-né dráhy na Zemi s použitím kmitoètové modulace. Signály ze satelitù budeme pøijímat ve formì èernobílé obrazové in-formace (pseudo-zabarvení obrazu vzni-ká až zásahem programového vybavení v osobním poèítaèi) standardním audio-kanálem, kdy zmìna amplitudy subnos-né 2400 Hz vyjadøuje úroveò jasu „video signálu“. Maximum modulace (èerná) není nula, avšak asi 5 %, bílá potom 87 %. Tento složený audio signál je frekvenè-nì modulován na hlavní nosnou, napø. 137,50 MHz u satelitu NOAA 15. Tento starý, ale stále užiteèný systém je použí-ván dodnes hlavnì pro svoji jednodu-chost a spolehlivost. Polární satelit po-užívá APT [18], geostacionární satelit užívá WEFAX [17]. Obì tyto metody si jsou velmi podobné a obvykle je možné dekódovat obì zobrazení stejným vyba-vením. Jediný významný rozdíl je v tom, že pøíjem z polárního satelitu nemá žád-ný zaèátek ani konec, pøedávání signálù na Zemi je nepøetržité. Každý jednotlivý øádek si nese informaci o svém zaèátku a konci a programové vybavení pak sklá-dá do pamìti poèítaèe obraz z jednotli-vých øádkù.

Vysílání snímkù ze satelitù NOAA se skládá z øádkù trvajících 0,5 s korespon-dujících s údaji snímaèù. Ty poskytují je-den snímek zemského povrchu obsahu-jící data ze dvou kanálù. Na kanále A se vysílá snímek ve viditelné oblasti spekt-ra (VIS) a na kanále B snímek v infspekt-ra- infra-èervené èásti (IR). Každý øádek obsahu-je data z obou kanálù (èasový multiplex) a skládá se ze sekvence oddìlovacích tónù proložených modulací snímku. Data v kanálu A pøedchází krátký puls 1040 Hz a podobnì data v kanálu B pøedchází krátký puls 832 Hz. Každý øá-dek také obsahuje kalibraèní sekvenci. Díky tomu dokáže program v poèítaèi

pro dekódování zobrazit pouze zvolený typ snímku èi snímek zasynchronizovat na okraj obrazovky. Celý systém je oznaèován jako APT (Automatic Picture Transmission), automatické vysílání sním-kù. Další informace mùžete nalézt na www adrese: http://www.noaa.gov/.

Aktuální informace o ruských sateli-tech METEOR, OKEAN, RESURS na-leznete na adrese: http://sputnik.info-space.ru/. Tyto satelity mají vyšší orbitu než satelity NOAA (1200 km). Napøíklad inklinace satelitù METEOR je 82 ° a doba obletu 115 min. Systém vysílání snímku je kompatibilní, ale ponìkud od-lišný od vysílání satelitù NOAA. Modula-ce je podobná, avšak snímek obsahuje pouze jeden obrázek ve vyšším rozliše-ní. Okraje øádkù obsahují sady fázova-cích èar (støídají se èerná a bílá), èáry oznaèující konec obrázku a stupnici šedi. Snímky v infraèerveném spektru potom neobsahují na okrajích øádkù stupnici šedi. Navíc jsou tyto snímky proti sním-kùm z NOAA invertované. Na snímcích ze satelitù NOAA jsou teplejší místa zobrazena tmavším odstínem a chlad-nìjší místa jsou svìtlejší. U snímkù ze satelitù METEOR je to naopak, teplá moøe jsou bílá a chladná oblaènost je èerná.

Po demodulaci pøijímaèem FM APT/ WEFAX dostaneme amplitudovì modu-lovaný tón 2400 Hz. Signál zavedeme do vstupu standardní zvukové karty v osobním poèítaèi a pak jej dále zpra-cováváme softwarovým dekodérem JVComm32 (http://www.jvcomm.de/). Program JVComm32 si poradí i se zhor-šenou kvalitou demodulovaného signálu díky úèinným digitálním filtrùm a na jeho výstupu obdržíme obraz na monitoru poèítaèe. Obrazovou informaci z pøijí-maèe mùžeme zpracovávat okamžitì, nebo dekódovat i pozdìji - odloženì, kdy zapíšeme modulovaný signál 2400 Hz do zvukového souboru wav na kvalitním záznamníku (nejlépe se mi osvìdèil Mi-nidisk SONY).

Pokud odjíždíme na dovolenou do vzdálených zemí, vybavíme se pøenos-nou a snadno demontovatelpøenos-nou antépøenos-nou Quadrifillar Helix podle [11], k popisova-nému „rádiu“ si pøibalíme Minidisk a na místì samém mùžeme snímat pro nás exotické obrazy z libovolných meteo-satelitù. Po návratu zvukové záznamy WEFAX ve formátu wav dekódujeme opìt stejným zpùsobem jako pøi pøí-mém pøíjmu. Signál pøivedeme do zvu-kové karty PC a spustíme program JVComm32.

Jen pro upøesnìní je nutné dodat, že systém vysílání meteorologických sním-kù oznaèovaný jako APT/WEFAX není kompatibilní s FAX systémem používa-ným na krátkých vlnách [27]! U systému FAKSIMILE se pøenáší jasová informa-ce frekvenèní modulací (FM). To zna-mená, že vysílaè (napø. v Evropì kvalit-nì slyšitelný DDK3 - na 7880 kHz) je naladìn mezi dvìma kmitoèty zmìnou kmitoètu, z nichž jeden odpovídá èerné barvì (modulaèní kmitoèet 1500 Hz) a druhý bílé barvì (modulaèní kmitoèet 2300 Hz). Pøi pøenosu polotónových ob-rázkù se kmitoèet vysílaèe plynule po-souvá mezi kmitoèty pro èernou a bílou barvu. Polovièní rozdíl mezi kmitoètem pro èernou a bílou barvu se nazývá od-chylka signálu (signal deviation). Pro krátkovlnný pøenos je standardnì použí-vána odchylka 400 Hz a 150 Hz pro

pøe-nos na dlouhých vlnách. U systému APT/WEFAX se informace o jasu obra-zu pøenáší zmìnou amplitudy (AM) sub-nosného kmitoètu 2400 Hz. První prak-ticky použitelné experimenty v tomto oboru byly uskuteènìny již pøed 75 lety, kdy si pøedávali „obrazovým rádiem“ C. Francis Jenkins z Washingtonu a Max Dieckmann z Mnichova jednoduché ob-rázky povìtrnostních map pro námoøní dopravu.

Popis pøijímaèe

RX-137-141

Pøijímaè RX-137-141 MHz je urèen pro kvalitní pøíjem signálù z polárních mete-osatelitù NOAA, METEOR a dalších. Po doplnìní o konvertor z 1691 MHz na 137,50 MHz je vhodný i pro pøíjem geo-stacionárního satelitu METEOSAT 7 [16]. Výstupní nízkofrekvenèní signál APT/WEFAX je zaveden do zvukové karty osobního poèítaèe. Kmitoètový syntezátor PLL a displej LCD je øízen mikropoèítaèem ATMEL

Pohledem do tab. 1 zjistíme, že po-lární satelity vysílají signály v rozsahu 137,30 až 137,85 MHz. Proto vystaèíme s úzkým kmitoètovým rozsahem. Z prak-tických dùvodù byl zvolen dolní kmitoèet 137,00 MHz a horní kmitoèet 141 MHz. Nad 137,85 MHz již nezachytíme žádné vysílání z meteorologických satelitù, avšak kmitoèet 141 MHz nám umožní pozdìjší pøipojení konvertoru pro ME-TEOSAT 7 a zpracování informací z obou kanálù na 1691 MHz (první kanál po konverzi na kmitoèet 137,50 MHz) a 1694,5 MHz (druhý kanál po konverzi na kmitoèet 141,00 MHz).

Tab. 1

NOAA 10 137,500 MHz, není aktivován NOAA 11 137,620 MHz, není aktivován NOAA 12 137,500 MHz

NOAA 13 137,620 MHz, je neaktivní NOAA 14 137,620 MHz

NOAA 15 137,500 MHz

NOAA 16 137,620 MHz, není aktivován pro APT NOAA 17 137,620 MHz NOAA majáky 136,770 a 137,770 MHz METEOR 2-21 137,400 MHz METEOR 3-5 137,300 MHz METEOR 3-6 137,850 MHz RESURS 01 137,85 MHz, 137,400 MHz RESURS 01.3 137,850 MHz OKEAN-O 137,400 MHz FY 1B 137,795 MHz

Ne všechny satelity uvedené v tab. 1 jsou vždy aktivní (http://noaasis.noaa. gov/NOAASIS/ml/status.html). Nìkteré z nich stále obíhají na polárních drá-hách, avšak jejich vysílaèe jsou pøe-chodnì vypnuty. Jiné zase pro poruchu nevysílají, napøíklad moderní NOAA 16, který pro závadu pracuje pouze v reži-mu HRPT - na kmitoètu 1,698 GHz. Inu, je to osud všech kosmických tìles, umì-lých satelitù Zemì, které lze v pøípadì poruchy opravit jen velmi nákladnými metodami.

Technické údaje pøijímaèe

Kmitoètový rozsah: 137 až 141 MHz,

plynule v kroku 10 kHz. Funkce SCAN: 137,00 137,30 137,40 137,50

-Obr. 1. Schéma zapojení pøijímaèe RX 137 až 141 MHz

137,62 - 137,85 - 141,00 MHz. Mezifrekvenèní kmitoèty:

10,7 MHz a 455 kHz. Vstupní citlivost: 0,6 µV (rms-typ.) pro 12 dB SINAD. Výstupní signál: tón 2400 Hz s amplitudovou modulací (èerná 5 % a bílá 87 %). Displej: LCD jednoøádkový, 16 zobrazovaných míst. Proudový odbìr: 70 mA, (s konvertorem 250 až 500 mA). Zdroj napájení: externí stabilizovaný adaptér (9 až 12 V/500 mA - pøíprava pro pøipojení konvertoru). Schéma zapojení je na obr. 1. Zapo-jení pøijímaèe bylo pùvodnì vyvinuto pro radioamatérské pásmo 144 až 146 MHz a bylo popsáno v pøíloze èasopisu PE Electus 1999 [3]. Pøijímaè byl øešen jako superheterodyn s dvojím smìšováním. Celková konstrukce pøijímaèe byla zjed-nodušena volbou integrovaného obvo-du MC3362P (IC1) firmy Motorola [5], který v sobì obsahuje všechny potøeb-né prvky moderního pøijímaèe FM, vèet-nì kapacitní diody. K obvodu staèí pøi-pojit rezonanèní obvod oscilátoru pro 1. smìšování, dva keramické filtry, krys-tal pro oscilátor 2. smìšování, demodu-laèní rezonanèní obvod, nìkolik málo dalších pasivních souèástek a na vstup pøipojit pásmovou propust. Pøi napáje-cím napìtí min. 2 až 5 V získáte vynika-jící a jednoduchý pøijímaè [2, 8].

Vstupní obvody

Signál z antény (nebo pozdìji i kon-vertoru Meteosat) je pro impedanèní pøi-zpùsobení vstupu pøivádìn na kapacitní dìliè C2, C3. Dìliè ve spojení s L1 tvoøí první ladìný obvod, jehož „horký konec“ je pøipojen na T1 - dvoubázový tranzis-tor MOS-FET, nejlépe „nízkošumový“ typ BF982. T1 zajišuje dostateèné zesí-lení vstupního signálu. Rezistor R3 úèin-nì potlaèuje sklon vstupního zesilovaèe ke kmitání, avšak zmenší se tím celkové zesílení. Rezistor R3 mùžete pro zvìt-šení vysokofrekvenèního zesílení zamì-nit za drátovou propojku a na vývod D tranzistoru T1 navléct feritovou perlièku z „nf“ materiálu. Moje pokusy nebyly pa-trnì pro nedostupnost vhodných feritù úspìšné. Vymìnil jsem nìkolik druhù nf feritù, avšak žádný oscilace zcela neu-tlumil. Signál za rezistorem R3 je dále filtrován v pásmové propusti L2, C5; L3, C8; L4, C11+C12 s šíøkou pásma pro-pustnosti pøibližnì 4 MHz. Kritická vaz-ba mezi obvody propusti je nastavena kondenzátory SMD C6 + C7 a C9 + C10. Pøes kapacitní dìliè C11 + C12 signál postupuje na vstup prvního smìšovaèe v IC1, kam je pøivedena i injekce signálu z oscilátoru (L5, C33).

Oscilátor PLL

Kmitoèet oscilátoru pro první smìšovaè je stabilizován kmitoètovým syntézáto-rem Philips SAA1057 (IC4). Jedná se o jednoèipový syntezátor urèený pro la-dìní rozhlasových pøijímaèù v pásmech VKV a støedních vln [6]. Pravda, je již vyrábìn od roku 1983, ale kupodivu je stále bìžnì dostupný na trhu a hlavnì za pøijatelnou cenu. V zapojení na obr. 1 s ladicím napìtím max. 4,5 V se dokáže syntezátor pøeladit od 110 do 150 MHz. Na vývod 7 obvodu IC4 je pøivedeno

z napájecího zdroje ladicí napìtí (max. 5,5 V). R14, C25 a C26 jsou pasivní souèástky fázového detektoru, C27 slou-ží k filtraci vnitøního stabilizovaného na-pìtí. Stabilita PLL je urèena filtrem, za-pojeným na vývody 5 a 6 obvodu IC4. R15, R16, C28, C31, C56, C57 urèují èasovou konstantu aktivní dolní propus-ti, která je souèástí èipu. Zde je vhodné vìnovat zvýšenou pozornost doporuèe-ným hodnotám souèástek. Na vývod 23 IC1 je pro vnitøní kapacitní diodu pøive-deno ladicí napìtí z obvodu PLL. Signál z prvního oscilátoru obvodu v IC1 (osci-látorového bufferu) je pøiveden pøes od-dìlovací kondenzátor C35 na vstup 8 (FFM) do vstupního pøeddìlièe syntezá-toru IC4. Zde je také možné kontrolovat kmitoèet èítaèem. Ve vìtšinì aplikací obvodu SAA1057 urèuje referenèní kmi-toèet interní oscilátor 4 MHz, øízený zvnìjšku pøipojeným krystalem na vý-vod 17 (X). Ve schématu pøijímaèe bylo zvoleno úsporné zapojení se spoleèným krystalem referenèního kmitoètu pro PLL i mikropoèítaè. Krystal X1 je sou-èástí zapojení oscilátoru v IC3 a pro ob-vod IC4 je referenèní kmitoèet pøiveden pøes kondenzátor C24 a rezistor R11.

Pro první smìšování se používá signál s kmitoètem o 1. mezifrekvenci (10,7 MHz) nižší. Pro základní rozsah pøíjmu od 137,0 do 141 MHz tedy gene-ruje syntezátor kmitoèty od 126,3 do 130,3 MHz s krokem 10 kHz. Výsledný kmitoèet oscilátoru PLL je možné jemnì doladit kapacitním trimrem C21. Øídicí slovo a slovo pro nastavení dìlicího po-mìru dostává syntezátor IC4 pøes vstu-py CLB, DLEN, DATA z mikroprocesoru IC3 po tøívodièové sbìrnici C-BUS, kte-rá je vyvedena i na konektor PC-BUS pro další experimenty.

Mezifrekvenèní stupeò

Oscilátor kmitá o mezifrekvenèní kmitoèet 10,7 MHz níže. Rozdílová slož-ka (fIN - fOSC) prvního mezifrekvenèního kmitoètu 10,7 MHz je zesílena ve vnitø-ním zesilovaèi IC1 a je pøivedena na ke-ramický filtr F1. Byl zvolen bìžný typ muRata 10,7 MHz/180 kHz. Po vyfiltro-vání je signál pøiveden do 2. smìšova-èe, ve kterém je smìšován se signálem o kmitoètu 10,245 MHz (oscilátor s krys-talem X2), výsledná rozdílová složka (455 kHz) je filtrována v keramickém filt-ru F2, jehož šíøka pásma propustnosti by vzhledem ke kmitoètovému zdvihu modulace signálù z NOAA (±17 kHz) mìla být okolo 40 až 50 kHz. Na trhu je dostupný pouze keramický filtr 30 kHz (muRata/455/B), ukázalo se však, že na výsledném obraze je toto zúžení neroz-poznatelné. Zásadní vliv na kvalitu de-kódovaného obrazu mají parazitní mo-dulace 1. oscilátoru, které se pak uplatní v nosném kmitoètu 2,4 kHz (výstup APT/WEFAX signálu z demodulátoru) a vytváøejí moaré ve výsledném obraze. Zvýšenou pozornost musíme vìnovat návrhu zpìtnovazební smyèky PLL to-hoto oscilátoru (potlaèit fázový šum).

Za filtrem F2 je signál zesílen ve vnitøním omezovaèi, s výstupem na kva-draturní demodulátor, který pracuje s rezonanèním obvodem L6, C19, zatlu-meným rezistorem R6. Pro nezkresle-nou demodulaci je potøeba, aby mìla li-neární charakteristika demodulátoru šíøku nejménì 40 kHz, proto byla zvole-na hodnota tlumicího rezistoru 39 kΩ.

Pøi pøíjmu pouze WEFAX signálu z ME-TEOSAT staèí šíøka okolo 20 kHz (kmi-toètový zdvih ±9 kHz).

Nf koncové stupnì

Z vývodu 13 obvodu IC1 prochází demodulovaný nízkofrekvenèní signál - tón 2,4 kHz jednoduchým filtrem, tvo-øeným R19, C37, C38, který potlaèí ne-žádoucí produkty. Za filtrem je signál rozdìlen do dvou vìtví - na potenciome-tr P2, z nìhož postupuje signál na níz-kofrekvenèní zesilovaè IC2 s výstupem na reproduktor a na pøedzesilovaè IC6 pro dekodér tónu 2,4 kHz s obvodem IC7 a také na výstup pro zvukovou kartu PC.

Dekodér tónu 2400 HZ

Tónový dekodér [14] byl do pøijímaèe zaøazen po úvahách o možných úpra-vách programového vybavení pro pù-vodní pøijímaè z [3, 12]. Pohledem do tabulky pøeletových èasù jednotlivých satelitù a kmitoètù, na kterých vysílají, zjistíme, že je nutné, aby pøijímaè v reži-mu APT automaticky prohledával pás-mo 137 až 141 MHz a zastavil se jen na signálu na anténì, který po demodulaci obsahuje tón 2400 Hz, a nikoliv na ná-hodném rušení. Byl zvolen jednoduchý algoritmus: pøijímaè po zapnutí uskuteèní test a zastaví se na prvním kanálu, jehož signál je modulován tónem 2400 Hz. Po západu satelitu za obzor se signál mo-dulovaný tónem ztratí v šumu a pøijímaè je opìt pøelaïován po pásmu a zastaví se až na signálu s oèekávanou modula-cí tonem 2400 Hz.

Spolehlivì požadovanou funkci spl-nil pouze integrovaný obvod NE(SE)567 (IC7). Jakmile se na vstupu tónového dekodéru objeví signál, je porovnáván s kmitoètem vnitøního oscilátoru, pøi shodì se výstup 8 obvodu IC7 nastaví na úroveò L a dioda D1 se rozsvítí. Lo-gický signál z výstupu 8 je veden alter-nativnì pøes pøepínaè JP3 na vstup mikro-procesoru SQ-OUT, kterým je ovládán režim automatického vyhledávání sig-nálù v pøijímaném pásmu (SCAN). Kmi-toèet vnitøního oscilátoru nastavíme hru-bì kondenzátorem C55 a pøesnì na hodnotu 2400 Hz trimrem R25.

Šumová brána

Prùvodním jevem poslechu slabých FM signálù nebo provozu pøijímaèe mimo naladìnou stanici je nepøíjemný šum v reproduktoru. Proto je nedílnou souèástí každého pøijímaèe šumová brá-na (squelch - SQL), která pøeruší cestu nf signálu do zesilovaèe za nepøítom-nosti dostateèné úrovnì vf signálu na vstupu.

Stejnosmìrná složka nf signálu z vý-vodu 10 (MetDriv) obvý-vodu IC1 je pøive-dena pøes R4 na potenciometr P1, kte-rým lze nastavit práh citlivosti šumové brány (squelch - SQL). Hladina, kdy SQL vypíná, je urèena polohou potenci-ometru P1, který je pøes rezistor R4 pøi-pojen na vývod 10 (MetDriv) obvodu IC1. V levé krajní poloze jezdce poten-ciometru P1 je SQL vyøazena a natáèe-ním høídele potenciometru doprava se zvyšuje hladina, kdy SQL vypíná, až do stavu, kdy je SQL zcela uzavøena. Na vývodu 11 (Carrier Detect) IC1 je pøíto-men øídicí signál pro spínaè šumové

Obr. 2. Anténa Turnstile (celkový pohled na fázování pro pravotoèivou kruhovou polarizaci)

Obr. 5. Quadrifillar Helix (celkový pohled) Obr. 3. Anténa Turnstile s reflektorem

Obr. 4. Anténa Turnstile s reflektorem (polární charakteristiky) brány v úrovni 2,8 V (bez signálu, nebo

nosná se šumem) nebo okolo nuly (sig-nál bez šumu) s vazbou na nastavení P1. Hladina sepnutí je nastavena polo-hou potenciometru P1.

Øídicí signál je po inverzi pøiveden z kolektoru tranzistoru T2 na vývod 8 obvodu IC2. Cesta nf signálu pøes IC2 (zesilovaè nf koncového stupnì) je pøi nulové úrovni øídicího napìtí na vývodu 11 obvodu IC1 uvolnìna a tranzistor T3 v závislosti na nastavené hladinì šumo-vé brány generuje logický signál L pro SQ OUT.

Pøi vypnuté SQL je na kolektoru tranzistoru T2 a na vývodu 8 obvodu IC2 napìtí 1,25 V a nf signál prochází bez pøerušení. Když budeme pøi kon-stantním vf napìtí na anténních svor-kách otáèet høídelí potenciometru P1 doprava, dosáhneme stavu, že SQL pøeklopí a na kolektoru T2 se objeví na-pìtí v okolí nuly, nf cesta se uzavøe (MUTE). Mírným zvìtšením vf napìtí na vstupu se SQ opìt pøeklopí a uvolní nf cestu a na kolektoru T2 namìøíme opìt 1,25 V. Tato vlastnost zapojení SQ byla využita i pro realizaci automatického vy-hledávání signálù v pøijímaném pásmu (SCAN). Byl pøidán tranzistor T3, který invertuje signál SQL, a z jeho kolektoru je vedena zmìna logické úrovnì L/H na vstup P3.0 (SQ OUT) mikroprocesoru IC3. Øídicí program procesoru pak zaøí-dí zbývající (viz kapitola Nastavení pøijí-maèe).

Experiment s obvodem AFC

Zapojení pøijímaèe bylo oproti pù-vodnímu pramenu v literatuøe [2, 3, 12] experimentálnì doplnìno o AFC, jehož pùsobení dolaïovalo kmitoèet referenè-ního oscilátoru s krystalem X1. Odchylka stejnosmìrné složky napìtí na kvadra-turním demodulátoru z vývodu 13 obvo-du IC1 byla pøivedena do invertujícího vstupu operaèního zesilovaèe TL071 a z jeho výstupu na dvojicí kapacitních diod KB105G, kterými byl nahrazen ka-pacitní trimr C21 v obvodu referenèního oscilátoru s X1. Vzhledem k velmi dobré stabilitì PLL nebyla pøi aplikaci AFC po-zorována jakákoliv zmìna kvality vý-sledného obrazu, a proto pøi požadavku na co nejjednodušší konstrukci byl ob-vod AFC ze zapojení vypuštìn. Pro zá-jemce o zapojení s AFC je schéma za-pojení dostupné na webových stránkách autora.

V souvislostí s aplikací AFC je vhod-né upozornit na Dopplerùv posun kmito-ètu: jev lze pozorovat, pøibližuje-li se k vám zdroj, který vyzaøuje vf energii, v našem pøípadì meteosatelit, vnímáte jeho kmitoèet jako vyšší, vzdaluje-li se od vás, pak vnímáte jeho kmitoèet jako nižší, než ve skuteènosti kmitoèet vyzá-øeneho signálu je. Velikost Dopplerova

posunu kmitoètu je pro orbitální satelity maximálnì 5 kHz (což pøi použití dosta-teènì širokých mf filtrù leží stále v jejich propustném pásmu), takže malý posun stejnosmìrné složky demodulovaného signálu nezpùsobuje viditelné zkreslení výsledného obrazu.

Anténa

Základním požadavkem pro jakostní pøíjem signálù z meteorologických sate-litù je použít kvalitní všesmìrovou anté-nu. Polární meteosatelity jsou stabilizo-vány rotací a vysílají s pravotoèivou kruhovou polarizací, takže bìžnou anté-nu Yagi nebo GP nelze použít. Signál pøi poslechu v reproduktoru bude sice pøijímán bez šumu, ale pøi sledování ob-razu po dekódování zjistíte jeho napros-tou nepoužitelnost.

Avšak postavit kvalitní anténu je v mož-nostech každého z nás. Jsou používány dva základní typy: Turnstile a Quadrifil-lar Helix. První z použitelných antén jsou vlastnì jen dva zkøížené dipóly (viz obr. 2), sfázované pro pravotoèivou kru-hovou polarizaci. Turnstile anténa je zpravidla sestavována ve dvou varian-tách. Základní typ antény je sestaven pouze ze dvou dipólù délky lambda/2 (nejlépe použijte hliníkové nebo duralo-vé trubky tloušky 8 až 12 mm), vzájem-nì orientovaných v úhlu 90 °. Oba dipó-ly jsou propojeny smyèkou, tvoøenou koaxiálními kabely RG58 a RG59, zapo-jenou podle obr. 2.

Druhá varianta antény je rozšíøena o reflektor, tvoøený dvìma trubkami dél-ky 1060 mm, vzájemnì pootoèenými o 90 °, orientovanými ve shodì s dipóly (záøièi), viz obr. 3. Vzdálenost reflektoru a záøièe zvolíme experimentálnì. Na obr. 4 si prohlédnìte smìrové diagramy pøíjmu pro vzdálenosti 1/4 λ a 3/8 λ. Z obrázku je patrné, že anténa se smì-rovým diagramem pro vzdálenost prvkù 3/8 λ má pøíznivìjší vlastnosti pro pøíjem signálù ze vzdálených satelitù, (které se nám objevují na horizontu pod malým elevaèním úhlem). Naopak, pro satelity prolétávající po dráze s elevaèním úh-lem nad 70 ° se jeví jako vhodnìjší an-téna s prvky vzdálenými pouze 1/4 λ. Sám používám variantu „3/8 λ“ a chys-tám se postavit si anténu Quadrifillar Helix. Tu si mùžete prohlédnout na obr. 5 a výrobní postup prostudovat na adrese http://website.lineone.net/~askrlc/main.html nebo také na adrese: http://homepage.

ntlworld.com/phqfh1/qfh_diy_guide.htm. Tato anténa má rovnomìrnìjší smìrový diagram pøíjmu a vykazuje o poznání kvalitnìjší pøíjem meteosignálù a hlavnì ji lze provozovat i na pohyblivých objek-tech, napøíklad jachtách, brázdících Støe-dozemním moøem. V literatuøe je uvede-na øada stavebních popisù uvede-na jednodušší mechanické provedení (avšak pro krát-kodobé sezónní použití [21]) nebo na výrobu z mìdìných topenáøských tru-bek [22, 23] .

Anténa bývá umístìna co nejvýše nad horizontem, nejlépe nad støechou domu nebo na volném prostranství. Byly provádìny i experimenty s Turnsti-le anténou, umístìnou na balkónì pa-nelového domu. Pøíjem byl však ome-zen a satelity prolétávající pod nízkým nebo vysokým elevaèním úhlem by byly stínìny budovou nebo balkónem. Zkrát-ka: lze pøijímat jen signály, na které an-téna „vidí“.

Ve spojení s popisovaným pøijíma-èem byla prakticky vyzkoušena anténa Turnstile, která je nainstalována na plo-ché støeše budovy vysoké 40 metrù a umožòuje velmi kvalitní pøíjem signálù ze všech smìrù. Pokud máme sedlovou støechu, krytou nekovovými materiály, mùžeme anténu umístit rovnou dovnitø budovy. Nejkratší délky kabelu dosáh-neme, když anténu prostì zavìsíme do vhodného místa pùdního prostoru a ko-axiální napájeè svedeme k pøijímaèi pøes vhodný technologický otvor uvnitø domu.

Stavební návody na výrobu nìkolika typù Turnstile antén si aktuálnì vyhle-dejte na webových stránkách autora. Výkres na stavbu jednoduché antény ze zbytku novodurové trubky a kovových prvkù z hliníkové trubky byl uveden v li-teratuøe [20]. Její stavbu zvládne i zaèá-teèník. Naopak stavbu antény Quadrifil-lar Helix lze zvládnout pouze v dobøe vybavené mechanické dílnì.

Tady je každa rada doslova drahá. Ceny koaxiálních kabelù strmì rostou s jejich kvalitou, takže musíme zvolit vhodný kompromis a poøídit si buï kva-litní kabel, ve kterém budou ztráty na trase v únosné výši, nebo kabel s vìt-ším útlumem signálu a ztráty krýt zesíle-ním vhodným pøedzesilovaèem. Pro ilustraci uvedu, že v pásmu 137 MHz

s koaxiálním kabelem RG58 nebo RG59 budou na délce 100 m už neakceptova-telné ztráty 17 až 18 dB, kabel RG213U je vhodným kompromisem se ztrátou 7,9 dB/100 m a s kabelem ECOFLEX nebo AIRCOM PLUS dosáhneme na 100 m kabelu útlum pouze 3 až 4 dB.

Obr. 6. Deska s plošnými spoji pøijímaèe

Anténní svod