Комбинатор антенн

То Алексей: почему я занялся сумматорами :-)

   Я не буду писать общеизвестное - две отдельные антенны всегда лучше одной комбинированной. Потому что для каждой отдельной можно добиться параметров которые стояли в задаче. Например максимальную эффективность на конкретном диапазоне или определённое входное сопротивление. И не забывайте что антенна - первый контур в цепях селекции сигнала.  Поэтому для радиолюбителей большое количество антенн - благо.   Но размеры крыши, сада, антенного поля (у тех кому повезло в жизни :-) величина конечная и поэтому иногда не удаётся сделать всё то что хочется.  А для любителей увлечённых системами тотального подслушивания (сбора информации о прохождении (скиммеры) или выставляющих свои приёмники для общего пользования иногда (а точнее часто)  возникает потребность в одной или нескольких обзорных антеннах на все диапазоны или нескольких на определённые диапазоны. Например одна от 1 до 12 мГц, вторая от 15 до 30. 

    На сегодня есть SDR системы (приёмники) способные обозревать в режиме реального времени полосу в 32 мГц.  Но системы сбора информации, и в моём случае, это скиммер-сервер, имеет ограничения в зависимости от того какой приёмник использовать.  Приемники заявленные на приём в диапазоне от 10 кГц до 1700 мГц, во-первых, на самом деле нерациональны. Даже в пределах КВ участков не на всех есть прохождение. Во-вторых, если использовать такую же антенну, сверхширокополосную, то коэффициент усиления её отрицательный.  

   С приёмниками среднего уровня, у меня пара SDRPlay и еще пара самоделок с конверторами на базе RTL820, скиммеры могут обозревать не более трех любительских диапазонов. Что для того чтобы получить представление о прохождении недостаточно.  Рэд Питайа, например, может 8 диапазонов.  Но это всё равно не 12 любительских. Поэтому используется логическое комбинирование: сообщения отдельных приёмников собираются программой  агрегатором и суммируются уже на сервере.

  Таким образом становится задача сначала объединить сигналы с нескольких антенн, а затем раздать их на несколько приёмников.  Почитал и сам заулыбался: бред какой-то:-)  Зачем сначала собирать, а потом делить? Но давайте посмотрим на вещи с другой стороны. Антенна работающая (подчеркну - на приём)  во всех любительских диапазонах будет принимать хуже одно диапазонной. На ВЧ участках будет приниматься много помех, на НЧ участках будет не хватать длинны. Низкочастотные антенны, как правило , имеют диаграмму направленности отличную от круговой, а нам нужно слышать всё и отовсюду :-(

Я, например, могу суммировать сигналы с 3-х элементной Яги (10\15\20) и GP UA1DZ (40\20\15\10) вертикальной поляризации. Понятно, что если потери в сумматоре небольшие, то я получу выигрыш и в уровнях, и в поляризации и в направлениях.

Точно так же я могу суммировать антенны  Inv L на 160 метов и диполь 40\80 метрового диапазона.   Если у меня в оперативном управлении два приёмника, я просто назначаю первому  принимать в диапазонах 10\15\20 метров, а второму 40\80\160  И получаю достаточно эффективный приемный комплекс перекрывающий 6 диапазонов в котором антенны  помимо прямой задачи служат еще и как первичные цепи селекции.   А для SDR  приёмников отсутствие избирательности по входу - камень преткновения.
  Но это не все любительские диапазоны.  Есть еще WARC, 5 мГц, средние и даже длинные волны.  Ну да, у нас они не разрешены, но я с удовольствием их слушаю. И мои скиммеры докладывают о них на RBN. Таким образом солидному приёмному узлу становиться потребностью иметь не один приёмник, а два или даже три.   Как пел Высоцкий, стоматологам "нет пути, потому что слишком много просится. А где зубов на всех найти? Вот и безработица!" :-)  А еще возможно понадобятся приёмники скиммерящие в RTTY, а потом в FT8, WSPR :-) 

   По хорошему суммирование и деление сигналов (резонансных) уже давно не проблема. Но в них сумматоры работают на одной частоте. Ну или в одном диапазоне.  В нашем случае это не работает. У меня работают сумматоры или на активных сопротивлениях или на ШПТЛ Обращаю внимание - на широкополосных трансформирующих линиях. Ниже об это подробно.  Так что потребность суммировать, а потом разделять вполне восстребована.   Сумматор-делитель, кстати, даже легче собрать потому что конструктивно он содержит на один трансформатор сопротивлений меньше.  Просто нет нужды трансформировать сопротивление у этого "паука":  после первого трансформатора-сумматора сопротивление равно 25 Ом, а вход такого же делителя - те же 25 Ом.  Из "оврагов", те что уже не на бумаге, потери как минимум 4 дБ на каждом выходном разъёме.  У меня меньше не получилось.  И если на НЧ диапазонах это вполне оправдано, там иногда и аттенюаторы ставят, то на ВЧ диапазонах это очень огорчает. Но работает. 

Продолжение - Конструктив и Результат.