Home Форум Клуб RU-QRP Самодельная техника Удивительные приключения маячка на 120 мВт

Авторизация

На сайте

Журнал CQ-QRP

 Лето 2018
cq qrp 63
Все журналы

Рассказы RU-QRP

"Мороз - Красный нос" 2014
frost2014 cover

 

Наши друзья

Тульский областной радиоклуб
QRP ARCI
Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Удивительные приключения маячка на 120 мВт

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 21:28 #27132

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
Решил выделить в отдельную тему из UI7K-Back-In-USSR, поскольку эксперименты с маячком становятся довольно специфичными.


Краткое содержание предыдущих серий. Вдохновлённый конструкциями Виталия UU7JF, собрал "Мичиган" на КТ603 на низковольтном (3,7 В) питании. Приделал к нему микроконтроллер MSP430, и он раз в некоторый интервал времени (сейчас в раз в 10 минут) выдаёт под позывным RK3AZB/B некоторые данные: температуру и напряжение питания. Вот таким макаром:

CQ CQ DE RK3AZB/B 014 383

Здесь первые три цифры - это температура до десятых долей (т.е. 1,4 град.), а вторые три - напряжение до сотых (3,83 В).

Всё это удовольствие работает примерно на 7003 кГц, выходная мощность порядка 120 мВт, КПД около 50%. Из скиммеров периодически его слышит UD4FD.

Немного фоток и описания.

Солнечная батарея призвана сделать этот маячок автономным, хотя испытания пока показывают, что её мощности недостаточно.
DSCN4884.JPG


Аккумулятор Li-Ion на 750 мА*ч идеально вписался в крышку корпуса.
DSCN4886_2015-11-16.JPG


Катушка намотана на пластиковой трубочке диаметром 11 мм (распилил шариковую ручку). Первичная обмотка 21 виток литцендрата 10*0.05 с отводом от 5-го витка, вторичная - 5 витков монтажного провода, и идёт к антенне (будет диполь). Микроконтроллер управляет MOSFET'ом IRLR024N (n-канальный), MOSFET стоит по схеме на месте ключа (в эмиттере КТ603-го).
DSCN4887_2015-11-16.JPG


Схему приведу чуть позже, там сам передатчик уже - меньшая часть всего безобразия, потому что пришлось добавить ещё схемку стабилизации питания микроконтроллера с микропотреблением, а уж про повышающий DC-DC конвертор от солнечной батареи на основе МП37 вообще молчу ).

Сейчас, когда на улице морозец, выгнал его за окно (лежит на карнизе снаружи), и он работает при температуре чуть меньше нуля. И вот тут начинается интересное.
R2DNN Влад 73!
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 21:39 #27133

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
Интересное заключается в том, что при закрытой крышке и при нонешней температуре -1,4 град. передатчик стал вести передачу с перескоком частоты. На слух это выглядит как скачкообразное понижение частоты где-то посередине посылки (через несколько секунд) примерно на 1 тон, около 200 Гц.

Вот как это выглядит:

2030.png


(Напоминает пение грузин, когда сначала долгое "А-а-а-а-а...", затем на тон ниже - "о-о-о-о-о-о").

Эксперимент показывает, что такое музыкальное поведение у передатчика только при минусовой температуре. Если снять крышку, то он работает как полагается - на одной ноте. При этом его температура (а меряет он её внутри микроконтроллера) несколько понижается (скажем, до -1.8 ), что вполне понятно, т.к. он начинает своими ста милливаттами обогревать уже не внутренний объём под крышкой, а наружный морозный воздух.

Продолжение следует.
R2DNN Влад 73!
Последнее редактирование: 16 Ноя 2015 21:41 от zhigalov.
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 21:48 #27134

  • UU7JF
  • ( Модератор )
  • UU7JF аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 2538
  • Репутация: 219
zhigalov пишет:

(Напоминает пение грузин, когда сначала долгое "А-а-а-а-а...", затем на тон ниже - "о-о-о-о-о-о")

"Модуляция", однако. Это хорошо, что поет как грузины, мы на пути проникновения в суть вещей B)
UI7K Виталий
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 21:53 #27135

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
Рассказ будет неполным, если опустить одну деталь, из-за которой я вчера потерял часа два времени, но взамен приобрёл, видимо, этот эффект, о котором речь.

В ходе профилактики пролил на платку флюс. "Флюс для пайки алюминия, нержавеющих сталей, никеля меди и других металлов. Не требует промывки после пайки" - больше ничего путного на тюбике не написано, состав для меня пока загадка. Единственное, что я знаю достоверно: он вполне себе проводник в жидком виде - иначе не пришлось бы методом постепенного выпаивания разных деталей и протирки всего и вся ацетоном восстанавливать работоспособность схемы.

Но, наверное, этот флюс не пожелал быть полностью удалённым. И где-то спокойно живёт себе. При минусовой температуре он замерзает, а чуть потеплеет - он тает. Иначе я не могу объяснить такое странное поведение частоты маячка. Нужно пояснить: изменение частоты всегда одно и то же - один тон (музыкальный слух тому порука). Время от начала посылки, когда происходит скачок - немного плавает, но обычно секунд через 5.

В общем, пока гипотеза такая: где-то (я пока не понимаю, где, в какой части конструкции) есть вода, а точнее, раствор. После начала сеанса температура внутри передатчика повышается на 1-2 градуса - я считал по порядку, исходя из общей мощности схемы, теплоёмкости стали и массы 2 г. Этого хватает, чтобы растопить где-то замёрзшую влагу. И тут то ли диэлектрическая проницаемость, то ли проводимость изменяется скачком, и мы видим, а точнее, слышим характерное "где-же-ты-моя-Сулико".

М.б. кто-то сталкивался с подобным поведением схем на границе температуры замерзания?
R2DNN Влад 73!
Последнее редактирование: 16 Ноя 2015 21:54 от zhigalov.
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 22:04 #27136

  • UU7JF
  • ( Модератор )
  • UU7JF аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 2538
  • Репутация: 219
zhigalov пишет:
М.б. кто-то сталкивался с подобным поведением схем на границе температуры замерзания?

Могу сказать только одно из опыта - чем проще маяк, тем более независима и сложна оказывается его деятельность. Вот здесь (во втором в четвертом посте темы) мы с ребенком зафиксировали необъяснимый процесс модуляции простейшего пикающего маяка в поле, смирились с тем, что им явно кто-то управлял :blink:
qrp.ru/forum/15-Маяки/12748-Маяк-Автоном...волюция?limitstart=0
UI7K Виталий
Последнее редактирование: 16 Ноя 2015 22:05 от UU7JF.
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 22:15 #27137

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
UU7JF пишет:
Могу сказать только одно из опыта - чем проще маяк, тем более независима и сложна оказывается его деятельность. Вот здесь (во втором в четвертом посте темы) мы с ребенком зафиксировали необъяснимый процесс модуляции простейшего пикающего маяка в поле, смирились с тем, что им явно кто-то управлял :blink:
qrp.ru/forum/15-Маяки/12748-Маяк-Автоном...волюция?limitstart=0

Да, эту тему я помню, наверное с неё я и начал задумывать свой маячок. Ну, тему мистики мы оставим совсем напоследок, если не получится с рациональным объяснением (или эффект уйдёт по-английски). Пока могу сказать, что мой грузинский гномик работает именно на границе положительных и отрицательных температур. Что несколько его локализует хотя бы по одной степени свободы ;) . А с локализованными гномиками работать проще! Их можно применить с пользой.
R2DNN Влад 73!
Последнее редактирование: 16 Ноя 2015 22:17 от zhigalov.
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 16 Ноя 2015 22:37 #27140

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
Вот схема для полноты картины:

DSCN4928.JPG


Показан сам передатчик и управляющая цепь с микроконтроллером. Не показан DC-DC конвертер зарядки и стабилизатор напряжения микроконтроллера.

Можно увидеть расчёты порядка повышения температуры от 5 секунд работы.
R2DNN Влад 73!
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 17 Ноя 2015 11:27 #27145

  • R2AJA
  • ( Пользователь )
  • R2AJA аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 888
  • Репутация: 170
Напишите пожалуйста расписание маяка, по каким дням работает и в какое время. С меня рапорт. :)
Игорь / RU-QRP #385
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 17 Ноя 2015 11:34 #27147

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1106
  • Репутация: 104
Igor L пишет:
Напишите пожалуйста расписание маяка, по каким дням работает и в какое время. С меня рапорт. :)

В данный момент он на профилактике, а так каждые 10 минут включается, т.е. 12:00, 12:10, 12:20 и т.д. Когда профилактика закончится, я напишу.
R2DNN Влад 73!
Администратор запретил публиковать записи.

Удивительные приключения маячка на 120 мВт 17 Ноя 2015 11:38 #27148

  • rk3fw
  • ( Пользователь )
  • rk3fw аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 863
  • Репутация: 33
zhigalov пишет:
мой грузинский гномик работает именно на границе положительных и отрицательных температур.

Сейчас вечером - стабильный минус. Изменение частоты в это время исчезает?
Администратор запретил публиковать записи.
Модераторы: UU7JF, UT5LP