สภาพอากาศต่อการแพร่กระจายคลื่นย่าน VHF

ผลของสภาพอากาศต่อการแพร่กระจายคลื่น เป็นอีกศาสตร์หนึ่งที่ดูเหมือนจะลึกลับเอาการ สำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ ทำไมบางครั้งยิ่งดึกยิ่งรับสัญญาณได้ดียิ่งขึ้น ? ทำไมตอนก่อนพระอาทิตย์ขึ้นสัญญาณที่รับได้มีการเปลี่ยนแปลงไปมาอย่างรวดเร็ว ? ทำไมเดือนนั้นเดือนนี้จึงรับสัญญาณทางไกลได้ดี ขณะที่บางเดือนรับสัญญาณได้แย่ลง ?

รูปแสดงความสำพันธ์ระหว่างความชื้นของอากาศและความแรงของสัญญาณที่รับได้

จากรูปจะแสดงให้เห็นว่า ถ้าความชื้นของสายอากาศในเส้นทางผ่าน ระหว่าง เครื่องรับและเครื่องส่ง มีค่าน้อยลงสัญญาณที่ได้จะแรงขึ้น ถ้าวันที่ฝนตก สัญญาณที่ได้จะลดลง

รูปแสดงความสำพันธ์ระหว่างความสูงของเมฆและความแรงของสัญญาณที่รับได้

จากรูปจะแสดงให้เห็นว่า ถ้าระดับความสูงของเมฆสูงขึ้น สัญญาณจะค่อย ๆ เพิ่มขึ้นอย่าง ช้า ๆ ซึ่งจะขัดแย้งกับความเชื่อที่ว่า ถ้าเมฆอยู่ต่ำจะทำหน้าที่เหมือนท่อนำคลื่น ทำให้สัญญาณไปได้ไกล และแรงขึ้น ผลการทดลองนี้จะสอดคล้องกับรูปแรก คือในตอนที่ฝนตกเมฆจะลอยลงมาต่ำ

รูปแสดงความสำพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความแรงของสัญญาณที่รับได้

จากรูปจะแสดงให้เห็นว่า ถ้าอุณหภูมิในช่วงเส้นทางผ่านของสัญญาณลดลง สัญญาณจะแรงขึ้น ซึ่งสอดคล้องกับความเชื่อเดิมที่ว่า สัญญาณจะแรงขึ้นในหน้าหนาวและ ในวันที่ท้องฟ้าแจ่มใส

---

การทดลองแบบง่าย ๆ ของผมเอง

การทดลองรับสัญญาณ ระหว่างวันที่ฝนตก และวันที่ฝนไม่ตก ท้องฟ้าโปร่ง โดยอาศัยสถานีวิทยุ ของเพื่อนสมาชิก "อาสารวมใจท่าชนะ " ที่ความถี่ 144.400 MHz จะมีการทดสอบสัญญาณ ตอนประมาณ 20.00 น. ของทุกวัน

ถ้าวัดระยะทางอากาศจาก Google Earth ก็ประมาณ 170 กิโลเมตร

ข้อมูลสถานีของผมคือ

• เครื่องวิทยุ ICOM IC-2100T
• สายอากาศรอบตัว V2 3 ชั้น
• สายอากาศวางบนชั้น 2 ของบ้าน (ส่วนฐานของสายอากาศสูงกว่าหลังคาบ้านประมาณ 3-4 เมตร)
• การทดลองนี้ใช้เวลาภายในเดือนเดียวกัน แต่นำไฟล์วีดีโอมาลงแค่ 2 ไฟล์เพื่อเป็นการเปรียบเทียบ

ผลการรับสัญญาณ ในวันที่ฝนตก

ผลการรับสัญญาณ วันที่ฝนไม่ตก ท้องฟ้าโปร่ง

ผลของการทดลองก็คือ วันที่อากาศโปร่ง ฝนไม่ตก จะรับสัญญาณได้ดีกว่าพอสมควร

http://www.hs8jyx.com/html/vhf_climate.html

ขั้วต่อสาย Coaxial แบบต่าง ๆ

ขั้วต่อสาย Coaxial แบบต่าง ๆ
ขั้วต่อสายแบบ BNC

BNC (Bayonet Neill Concelman) Bayonet แปลว่า เขี้ยว หรือสลัก

ขั้ว ต่อแบบ BNC เป็นที่นิยมใช้สำหรับ สัญญาณ RF ,วีดีโอ,ขั้วต่อสายอากาศ ,เครื่องมือทดลองต่าง ๆ และอื่น ๆนำมาใช้ทดแทนขั้วแต่แบบ RCA ขั้วต่อ BNC มี่ทั้งแบบ 75 และ 50 โอห์ม ซึ่งสามารถนำไปใช้ในความถี่ได้สูงสุดถึง 4 GHz

แบบ	impedance	ความถี่สูงสุด	RF Peak	Peak Power	ราคา	รูป
UHF	50	300 MHz	500 โวลต์	500 วัตต์	ถูก
BNC	50 หรือ 75	4 GHz	1000 โวลต์	500 วัตต์	ถูก
TNC	50	10 GHz	1000 โวลต์	1000 วัตต์	ปานกลาง
N	50 หรือ 75	11 GHz	1000 โวลต์	1000 วัตต์	ปานกลาง
C	50	11 GHz	1500 โวลต์	-	-
SMA	50	18 GHz	1000 โวลต์	500 วัตต์	ปานกลาง
F	75	1 GHz	-	-	ถูก

ขั้วต่อสายแบบ TNC

TNC (threaded Neill-Concelman) ดัดแปลงมาจาก ขั้วต่อแบบ BNC โดยเพิ่มเกลียวเข้าไป โดยมีค่า impedance เท่ากับ 50 โอห์ม สามารถใช้งานที่ความถี่สูงถึง 10 GHz คุณสมบัติดีกว่าขั้วต่อแบบ BNC ที่ย่านความถี่ไมโครเวพ ขั้วต่อ TNC สามารถนำไปใช้งานงานวิทยุได้อย่างกว้างขวาง

ขั้วต่อสายแบบ UHF

ขั้ว ต่อ UHF ถูกนำมาใช้ในตอนสงครามโลกครั้งที่สอง โดยนำมาใช้ที่ความถี่สูงกว่า 30 MHz ในครั้งแรกใช้สำหรับเป็นขั้วต่อ วีดีโอ ในระบบเรดาห์ หลังจากนั้นได้นำมาใช้งาน RF ทั่วไป ขั้วต่อ UHF ถูกนำมาใช้กันอย่างกว้างขวางในย่าน HF และ VHF สามารถรองรับกำลังงานได้ถึง 1 กิโลวัตต์ แต่ขั้วต่อแบบนี้ไม่สามารถนำไปใช้ในย่าน UHF หรือความถี่ที่สูงกว่าา 300 MHz ได้ (ชื่อ UHF จึงเป็นแค่ชื่อเรียกเท่านั้น)

ขั้วต่อ UHF จะมีชื่อเรียกย่อยลงไปอีกคือ ถ้าเป็นตัวผู้จะเรียกว่า PL-259 (PL = Plug) ส่วนตัวเมียจะเรียกว่า SO-239 (SO = Socket)

PL-259

SO-239

ขั้วต่อสายแบบ N

ชื่อของขั้วต่อแบบนี้มาจากชื่อของผู้ประดิษฐ์ ซึ่งก็คือ Paul Neill เมื่อปี 1940 ขั้วต่อแบบ N จะมีทั้งแบบ 50 และ 75 โอห์ม แบบ 50 โอห์มจะนิยมใช้กับโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์ไร้สาย เช่น wireless LAN เป็นต้น ส่วนแบบ 75 โอห์มจะนิยมใช้ในวงการเคเบิ้ลทีวี

ขั้วต่อแบบ N แบบ 50 โอห์ม (ด้านล่าง) และแบบ 75 โอห์ม (ด้านบน)

ขั้วต่อสายแบบ C

ขั้วต่อแบบ C ถูกประดิษฐ์โดยนาย Carl Concelman ขั้วต่อแบบนี้จะมี เขี้ยวล็อกแบบ BNC มีขนาดปานกลางและป้องกันน้ำได้

ขั้วต่อแบบ C ทั้งแบบ 75 โอห์มและ 50 โอห์ม

ขั้วต่อสายแบบ SMA

ขั้วต่อแบบ SMA (SubMiniature version A) ถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อ ปี 1960 เป็นขั้วต่อที่มีขนาดเล็กมีค่า impedance 50 โอห์ม สามารถใช้ได้ในย่านความถี่ตั้งแต่ไฟ DC จนถึง 18 GHz

SMA จะใช้สาร polytetrafluoroethylene (PTFE) เป็นฉนวน

ขั้วต่อสายแบบ F

ขั้วต่อแบบ F นิยมใช้งานสำหรับ ระบบทีวีรวม เคเบิ้ลทีวี ใช้คู่กับสาย RG-6 หรือไกล้เคียง ถูกประดิษฐ์โดย Eric E. Winston ตั้งแต่ปี 1950 ขั้วต่อ F จะมีค่า impedance 75 โอห์ม สามารถใช้งานในความถี่สูงถึงระดับ GHz ที่สำคัญคือราคาถูก การต่อใช้งานไม่จำเป็นต้องบัดกรีสาย

---

ใน การเลือกใช้ขั้วต่อสายแบบใดนั้น จะเริ่มต้นจากย่านความถี่ใช้งาน กำลังงานที่จะส่งผ่าน ต้องใช้งานกับปรีแอมป์ที่มีสัญญาณรบกวนต่ำหรือเปล่า ความต้องการถอดออกง่ายเพียงใด ขนาดของสาย Coaxial ใหญ่แค่ใหน บริเวณใช้งานมีสัญญาณรบกวนสูงมากหรือไม่

• สำหรับ ท่านที่ต้องการใช้งานกำลังส่งสูง ๆ ควรจะต้องพยายามเลือกขั้วต่อแบบที่มีการสูญเสียในตัวมันน้อยด้วย เช่นการสูญเสีย 0.1dB สำหรับกำลังส่ง 1,000 วัตต์ หมายความว่า จะมีกำลังสูญเสียในขั้วต่อสาย 2.25 % หรือ 22.5 วัตต์ ซึ่งมากพอที่จะทำลายขั้วต่อสาย
• PL - 259 ผลิตออกมาหลายคุณภาพ บางยีห้อวัสดุที่เป็นฉนวน คุณภาพต่ำ ราคาถูก ทำให้มีการสูญเสียมากในย่าน VHF ดั้งนั้นควรเลือกแบบที่มีคุณภาพดี ๆ หน่อย

http://www.hs8jyx.com/html/radio_connector.html

วิธีการวัดแรงดันด้วยมิเตอร์เข็มสำหรับมือใหม่

วิธีการวัดแรงดันด้วยมิเตอร์เข็มสำหรับมือใหม่

มิเตอร์ เข็มโดยทั่วไปสามารถวัดแรงดันไฟได้ทั้งแบบกระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) สำหรับมิเตอร์ตัวอย่าง สามารถวัดแรงดันไฟตรงได้ตั้งแต่ ระดับไมโครโวลต์ไปจนถึง 1 กิโลโวลต์

มิเตอร์ ตัวนี้จะสามารถตั้ง range หลายค่า ด้านซ้ายจะเป็นแรงดันไฟกระแสตรง ส่วนด้านขวาจะเป็นกระแสสลับ ถ้าเราไม่ทราบแรงดันที่จะวัดให้ปรับไว้ที่สูงสุดก่อนคือ 1000 โวลต์ จากนั้นค่อย ๆ ลดระดับลงมา เพื่อความละเอียดในการวัด เช่น แรงดันไฟ 12 โวลต์ ถ้าเราอ่านจาก range 1000 โวลต์จะอ่านค่าได้ไม่ละเอียดพอ เราต้องลดระดับ range ลงมาเป็น 50 โวลต์ ถึงจะอ่านค่าได้อย่างถูกต้อง

ก่อน ที่เราจะวัดแรงดันไฟฟ้า เราต้องรู้คร่าว ๆ ก่อนว่าเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง หรือกระแสสลับ สำหรับไฟฟ้ากระแสตรงเวลาวัดจะต้องคำนึงถึงขั้วด้วย โดยสายสีแดงจะเป็นขั้ว บวก และสายสีดำจะเป็นขั้วลบ

ถ้าไม่รู้ว่าจะอ่านสเกลใหนก็ให้ดูจากค่าสูงสุดให้ตรงกับที่เราตั้ง range เอาไว้

ยก ตัวอย่างเช่น เราต้องการวัดแรงดัน จาก Power Supply ของวิทยุรับส่ง เราก็พอจะรู้ว่าแรงดันไฟประมาณ 12-14 โวลต์ หรืออาจจะเป็น Power Supply แบบปรับแรงดันได้ ก็ไม่เกิน 15 โวลต์ เราก็ตั้งมิเตอร์ไว้ให้เกินแรงดันที่จะวัด ในที่นี้คือ 50 โวลต์ DC (ดูรูปในกรอบสีแดงด้านซ้าย) จากนั้นก็นำสายสีแดงไปต่อขั้วบวก สายสีดำขั้วลบ แล้วก็อ่านค่าของมิเตอร์ออกมา ดังรูป

จากรูป อ่านค่าได้ประมาณ 14 โวลต์ DC

http://www.hs8jyx.com/html/meter_volt.html

ช่างซ่อมจำเป็น ตอน ซ่อมทีวี TOSHIBA 25A1 อาการภาพเส้นเดียวกลางจอ

ช่างซ่อมจำเป็น ตอน ซ่อมทีวี TOSHIBA 25A1 อาการภาพเส้นเดียวกลางจอ

ทีวี TOSHIBA หรืออื่น ๆ จะเจออาการแบบนี้อยู่บ่อย ๆ การซ่อมก็ไม่ยากเท่าไรครับ ก่อนอื่นให้สังเกตว่า อาการของทีวีคือ ภาพเป็นเส้นเดียว เส้นเล็ก ๆ เป็นแนวนอนดังรูป ส่วนเสียง ยังมีปรกติ

เปิดฝาเครื่องออกมา รุ่นนี้จะมีน็อตหลายตัวหน่อย ถ้ามีฝุ่นในเครื่องมากก็เอาไปทำความสะอาดก่อนครับ

จากนั้นให้มองหา IC ตำเหน่ง IC Q-301 ดังในรูป เป็น IC VER -OUT อยู่ไกล้ ๆ กับสาย YOKE

• ก่อนอื่นให้ย้ำบัดกรี IC Q-301 และบริเวณรอบ ๆ ก่อน
• ถ้าบัดกรีแล้วไม่หายก็ลองวัดแรงดันไฟเลี้ยง IC ตัวนี้ดู
• ถ้ามีไฟเลี้ยงปรกติ ให้ลองเปลี่ยน IC ดู
• ถ้าไม่มีไฟเลี้ยง อาการที่เจอก็คือ R ที่ต่อระหว่างทางเดินไฟเลี้ยง ลองไล่แรงดันไฟดู
• โดยทั่วไป การซ่อมอาการนี้ก็มีแค่นี้ละครับ

ซ่อมเสร็จแล้วครับ อาการเส้นเดียวกลางจอ (จอสีฟ้า เพราะยังไม่ได้ต่อสายอากาศ)

http://www.hs8jyx.com/html/toshiba_a25a1.html

CQ Amateur Radio เล่ม 54

CQ Amateur Radio เล่ม 54


PACKET RADIO
การสื่อสารข้อมูลผ่านวิทยุ




Packet Radio คืออะไร
ถ้าดูความหมายกว้าง ๆ ของ packet radio เราอาจจะกล่าวได้ว่า packet radio ก็คือการรับส่ง ข่าวสาร ผ่านวิทยุสื่อสาร โดยการนำข้อมูลที่จะส่งนั้นมาตัดเป็นส่วน ๆ ย่อย แล้วทยอยส่งไปยังผู้รับ โดยเพิ่มเติมข้อมูลบอกว่า ข่าวสารนั้นจะส่งไปให้ใคร เป็นข้อมูลใดในจำนวนข้อมูลทั้งหมด รวมทั้งมีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล ที่รับส่งอยู่ตลอดเวลา




ประวัติศาสตร์ของวงการวิทยุจะต้องบันทึกสัญญาณเรียกขาน "E28DX" นี้ไว้เพื่อเป็นหลักฐานว่า กลุ่มนักวิทยุสมัครเล่นไทยกลุ่มนี้ ได้ใช้สัญญาณเรียกขาน "E2" เป็นครั้งแรกของประเทศไทย



สายอากาศ คอลลิเนียร์ COLLINEAR ANTENNAS

สายอากาศแบบที่มีการแพร่กระจายคลื่นรอบทิศทาง และมีขั้วคลื่นแบบแนวตั้ง (Vertical Polarization) เราสามารถทำให้อัตราการขยายเพิ่มขึ้นได้มากกว่าสายอากาศไดโพล ปรกติ โดยวิธีการไม่ยากมากนัก

• รูป a สายอากาศคอลิเนียร์ 2 E
• รูป b สายอากาศคอลิเนียร์ 3 E
• รูป c สายอากาศคอลิเนียร์ 4 E

เส้นประแสดงถึงการกระจายตัวของกระแสบนตัวไดโพลแต่ละตัว


ซึ่งในปัจจุบันมีผู้ผลิตออกมาจำนวนมาก โดยเฉพาะที่ใช้กับความถี่ย่าน 2 เมตร ลักษณะของสายอากาศคอลลิเนียร์ก็คือ การนำเอาสายอากาศไดโพลพื้นฐานตั้งแต่สองต้นขึ้นไป แล้วนำมาต่ออนุกรมกันหรือขนานกัน เพื่อให้ได้อัตราการขยายเพิ่มขึ้นนั่นเอง

สายอากาศคอลลิเนียร์แบบที่ง่ายที่สุดก็คือสายอากาศแบบ 2 E ซึ่งประกอบด้วยสายอากาศไดโพล 1/2 แลมดา ทำหน้าที่เป็นตัวแพร่กระจายคลื่นสองตัว ทำงานในเฟสเดียวกัน (inphase) เพื่อให้ได้กำลังรวมประมาณ 1.5 เท่าของสายอากาศไดโพลตัวเดียว นั่นคืออัตราการขยายทางกำลังประมาณ 2.0 dB แต่ถ้าเพิ่มเป็น 3 E ก็จะได้ประมาณ 3.2 dB และ 4.3 dB สำหรับ 4E ตามลำดับ

http://www.hs8jyx.com/

การฝึกทหารสื่อสาร

การฝึกทหารสื่อสาร
หน่วยบัญชาการนาวิกโยธินกองทัพเรือ
100 วัตต์ ฉบับที่ 28 พ.ศ. 2536 ราคา 25 บาท





ก่อนเป็นจ่าสื่อสาร
นักเรียน จ่าสื่อสารจะเริ่มเข้ารับการศึกษาที่โรงเรียนจ่านาวิกโยธินก่อนเพื่อเรียนเกี่ยวกับวิชาทหารราบทั้งหมด หลังจากจบการศึกษาแล้วทางหน่วยจะบัญชาการจะทำการแยกเหล่า


นักเรียนจ่าสื่อสารนอกจากเรียนวิชาการแล้ว ยังต้องเรียนรหัสมอร์ส เริ่มจากรหัสมอร์สภาษาอังกฤษ



http://www.hs8jyx.com/

100 วัตต์ ฉบับที่ 4 ปี พ.ศ. 2532 ราคาเล่มละ 25 บาท น่าสะสม

สถานีจักรยานยนต์




เสียเงินอีกร้อยกว่าบาท เพิ่มประสิทธิภาพการใช้วิทยุสื่อสาร ขณะขี่จักยานยนต์ ได้อย่างยอดเยียม
โดย HS1WI


วิทยุสื่อสารกับจักรยานยนต์ มีบทบาทไม่น้อย ในการปฎิบัติหน้าที่ ไม่ว่าจะเป็นรถสายตรวจของตำรวจ หรือหน่วยเคลื่อนที่เร็ววิทยุสมัครเล่น


ในสมัยเด็ก ๆ ตอนเรียนหนังสือได้ดูหนังจากต่างประเทศ เขาสามารถหยิบไมโครโฟนขึ้นมาแล้วกดดีย์ (PTT) พูดติดต่อสื่อสารกับสถานีแม่ได้เลย ก็เลยนำหลักการนี้มาวิเคราะห์ดูก็ง่ายดี และได้ผลใช้งานดังรูป


การแก้ปัญหา โดยการวางสวิตช์ PTT ไกล้ ๆ กับแอนด์รถเพื่อความสะดวกและปลอดภัย



http://www.hs8jyx.com/

การแมทชิ่ง Matching

การ Matching
เรื่องของการ Matching เกิดขึ้นเพราะอิมพิแดนซ์ ของสายอากาศและสายนำสัญญาณไม่เท่ากัน ทำให้เกิดคลื่นสะท้อนกลับ ในสายนำสัญญาณ ซึ่งไปหักล้างกับคลื่นวิทยุที่เราส่งออกไป เป็นผลทำให้พลังงานส่วนหนึ่งหายไป (Power Loss)


http://www.hs8jyx.com/

ทำไมต้องใช้คำว่า QRX

ทำไมบรรดาชาว HAM ทั้งหลายจึงนิยมใช้รหัส QRX แทนที่จะใช้คำว่า Wait เพื่อต้องการหยุดติดต่อกันชั่วคราว ซึ่งรหัส QRX น่าจะเป็นคำถามมากกว่าที่จะเป็นคำใช้แจ้งหยุดติดต่อของชาว HAM




http://www.hs8jyx.com/

ข้อดีและข้อเสียของวิทยุระบบ SSB (Single-sideband modulation)

ข้อดีและข้อเสียของวิทยุระบบ SSB (Single-sideband modulation)

รูปสเปกตรัมความถี่ของสัญญาณ SSB

สมมุติว่าเราป้อนสัญญาณเสียงความถี่ 3 KHz เข้าไปผสมกับคลื่นพาห์ความถี่ 15 MHz ความถี่ ผลรวมจะเท่ากับ 15,003 KHz ความถี่เราเรียกว่า ไซด์แบนด์ด้านสูง หรือ Upper Sideband ;USB เพราะความถี่สูงกว่าคลื่นพาห์ ส่วนความถี่ผลต่าง ซึ่งจะเท่ากับ 14,997 KHz สัญญาณนี้เราจะเรียกว่า ไซด์แบนด์ด้านต่ำ Lower Sideband ;LSB เพราะความถี่ต่ำกว่าคลื่นพาห์

สัญญาณทั้งสอง Sideband นั้นจะมีข้อมูลข่าวสารเหมือนกัน การส่งสัญญาณเราจะส่งเพียง Sideband เดียวเท่านั้น อีก Sideband หนึ่งจะถูกลดทอนไป

ข้อดีของการส่งวิทยุแบบ SSB

• สามารถ ทำให้ Bandwidth ลดลงได้ครึ่งหนึ่ง ซึ่งจะเป็นผลดีในการรับเพราะว่าสัญญาณเสียงรบกวนในภาคขยายความถี่ปานกลาง หรือ IF จะแปรผันตาม Bandwidth ดังนั้นเมื่อลด Bandwidth ลงได้ ครึ่งหนึ่ง เสียงรบกวนก็จะลดลงครึ่งหนึ่งเหมือนกัน ทำให้สามารถเพิ่มอัตราการขยายของภาคนี้ได้อีก ซึ่งก็แสดงว่าระบบ SSB สามารถรับสัญญาณที่อ่อนกว่าระบบ AM ธรรมดาได้
• สามารถ ส่งสัญญาณได้จำนวนช่องมากกว่า ระบบ AM ในแต่ละย่านความถี่ เพราะ Bandwidth แคบกว่า ตัวอย่างเช่น วิทยุ CB ในระบบ AM ใช้ได้ 40 ช่องแต่ถ้านำมาใช้ในระบบ SSB จะสามารถใช้ได้ถึง 80 ช่อง โดยใช้ช่วงความถี่เท่าเดิม
• ใช้พลังงานในการส่งน้อยกว่าระบบ AM ทำให้เครื่องมีขนาดเล็กกะทัดรัดและทนทานกว่า

ข้อเสียของการส่งวิทยุแบบ SSB

• ตัวเครื่องมีราคาสูง เพราะต้องเพิ่มความยุ่งยากของวงจรทั้งในภาครับและภาคส่ง
• ต้องการความเทียงตรงสูง การปรับเครื่องรับก็จะต้องมีความยุ่งยากมากขึ้น การปรับที่พอเหมาะจะทำให้เสียงออกมาเป็นธรรมชาติมากที่สุด
• Bandwidth แคบทำให้การตอบสนองความถี่ได้แคบลง จึงจำกัดการใช้งานระบบ SSB ให้อยู่ในเฉพาะการสื่อสารเท่านั้น ไม่สามารถ นำไปใช้กับการกระจายเสียง เพราะให้เสียงที่มีคุณภาพค่อนข้างต่ำ (ต่ำกว่าระบบ AM)
• การมอดูเลตและการดีมอดูเลต ยากกว่าระบบ AM

http://www.hs8jyx.com/html/ssb_radio.html

POWER SUPPLY แหล่งพลังงานสำหรับวิทยุ

POWER SUPPLY แหล่งพลังงานสำหรับวิทยุ

Power Supply เป็นแหล่งพลังงานของวิทยุสื่อสาร ที่จะขาดเสียมิได้ และถ้ามันมีความสำคัญ อย่างน้อย ๆ นักวิทยุก็ควรจะรู้เรื่องเกียวกับ อุปกรณ์ชิ้นนี้บ้าง และบทความชิ้นนี้ขออธิบายแบบเข้าใจง่าย จะได้น่าอ่านมากขึ้นนะครับ เรามาเริ่มกันเลยดีกว่า ก่อนอื่นจะขอพูดถึง Power Supply ที่ใช้แบบหม้อแปลงธรรมดาก่อน

เมื่อเราเสียบปลักไฟของ Power Supply กระแสไฟ ใหลผ่าน ฟิวส์ และสวิช มายัง อุปกรณ์ชิ้นแรก ที่เราจะศึกษา คือ

หม้อแปลงไฟฟ้า หรือ TRANSFORMERS

อุปกรณ์ ชิ้นนี้ ทำหน้าที่เปลี่ยนระดับแรงดันของไฟฟ้ากระแสสลับ หรือไฟ AC (ไฟที่ออกจากตัวหม้อแปลง ยังไม่ใช่ไฟกระแสตรง) คำว่าไฟฟ้ากระแสสลับ หรือ Alternating-Current ก็หมายถึง ไฟที่ไม่มีขั้วที่แน่นอน เดียวเป็นบวก เดียวเป็นลบ หม้อแปลงบางตัวก็จะเปลี่ยนไฟ ให้สูงขึ้น บางตัวก็แปลงให้ต่ำลง แล้วแต่การออกแบบ สำหรับ ตัวอย่างที่จะในรูป หม้อแปลงตัวนี้จะ แปลงไฟลง มีหลายระดับ มี 6,9,12 โวลต์

หม้อแปลง ใน Power Supply ของ Diamond รุ่น GS-300S หม้อแปลงจะมีขนาดใหญ่กว่าตัวอย่างแรกหลายเท่าตัว สามารถจ่ายกระแสได้สูงกว่า

เมื่อ เราได้ ไฟกระแสสลับแรงดันต่ำ ๆ ไกล้เคียงกับแรงดันที่เราจะใช้กับวิทยุสื่อสารแล้ว จะนำมาใช้เลยไม่ได้ เราต้องแปลงให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงก่อน โดยใช้อุปกรณ์ชิ้นต่อไป คือ

ไดโอด (DIODE)

ไดโอดมีหลายรูปแบบ ทั้งแบบแยกเป็นตัวเดียว ๆ และ รวมเป็นชุด หรือ ไดโอด BRIDGE (4 ตัว)

ตัวอย่างไดโอดจริงใน Power Supply ของ Diamond รุ่น GS-300S

การนำหม้อแปลงกับไดโอดมาต่อใช้งาน สามารถต่อได้หลายแบบ ดังนี้

• HALF-WAVE RECTIFIER เป็นวิธีการแต่แบบที่ประหยัดอุปกรณ์ที่สุด คือใช้ ไดโอดแค่ 1 ตัว

ได โอด มีคุณสมบัติก็คือ ยอมให้กระแสไฟฟ้า ใหลผ่านได้ในทิศทางเดียว ดังรูปตัวอย่าง ไฟซึกบวกจะใหลผ่านไดโอดไปได้ แรงดันที่ได้จะมีค่าเท่ากับ 0.45 X E rms ของแรงดันไฟกระแสลลับ เช่น ถ้าไฟกระแสสลับเข้ามา 12 โวลต์ แรงดันที่ออกจากไดโอดจะเท่ากับ 12 X 0.45 = 5.4 โวลต์

• Epeak คือแรงดันสูงสุดที่ยอดแหลม ๆ ของรูปคลื่น สามารถวัดด้วยสโคป
• EAV คือแรงดันเฉลี่ยที่วัดด้วย มิเตอร์เข็ม

วงจร HALF-WAVE RECTIFIER ยังสามารถนำมาใช้ในวงจรหรีไฟแบบง่าย ๆ ได้ ดังรูป

การ RECTIFIER แบบนี้เป็นการทำงานแค่ครึ่งเดียว พลังงานอีกครึ่งหนึ่ง ก็เสียไปเปล่า ๆ เราจึง แก้โดยการ RECTIFIER แบบเต็มคลื่น หรือ

• FULL-WAVE RECTIFIER

จาก รูป จะเห็นได้ว่า เราได้เพิ่มไดโอดเข้าไปอีก 1 ตัว คือ DA และ DB ทำงานกันคนละซึก การ RECTIFIER แบบนี้ต้องใช้หม้อแปลงที่มี CENTER-TAP ดังหม้อแปลงในรูปตัวอย่าง เขาจะเขียนว่า 12 - 0 - 12 ตัวเลข 0 หมายถึง CENTER-TAP ส่วน 12 ทั้งสองข้าง จะมีไฟ 12 โวลต์เมื่อเทียบกับ 0 และไฟ 12 โวลต์ทั้งสองข้างนี้จะมี เฟสที่ต่างกัน 180 องศา คือถ้าเส้นแรกเป็นไฟบวก อีกเส้้นจะเป็นไฟลบ

รูป คลื่นที่ออกมาก็จะสลับกัน ระหว่าง A และ B แรงดันที่ได้จึงเป็นสองเท่าของการ RECTIFIER แบบ HALF-WAVE คือ 0.9 X E rms ของแรงดันไฟกระแสลลับ เช่น ถ้าไฟกระแสสลับเข้ามา 12 โวลต์ แรงดันที่ออกจากไดโอดจะเท่ากับ 12 X 0.9 = 10.8 โวลต์ ส่วนแรงดันกระเพื่อมหรือ Ripple จะเป็น 2 เท่าเช่นกัน คือ ถ้าเราใช้ไฟฟ้าความถี่ 50 Hz ค่า Ripple จะเท่ากับ 100 Hz

การ RECTIFIER แบบ HALF-WAVE ต้องใช้หม้อแปลง แบบ CENTER-TAP ถ้าเราไม่มีละ เราจะทำยังไง ? ...มีคนคิดไว้ให้เราเรียบร้อยแล้วครับ คือเปลี่ยนไปใช้แบบ FULL-WAVE BRIDGE RECTIFIER

• FULL-WAVE BRIDGE RECTIFIER

สำหรับวงจรที่ต้องการไฟ บวก ลบ กราวด์ ใช้หม้อแปลงแบบ CENTER-TAP โดย CENTER-TAP จะเป็น กราว์ด

วงจร แบบ BRIDGE RECTIFIER จะใช้ไดโอดมากหน่อย คือใช้ 4 ตัว DA, DB, DC และ DD จะสลับกันทำงานที่ละ 1 คู่ โดย DA จะคู่กับ DC และ DB จะคู่กับ DD

วงจร ตัวอย่าง เมื่อรูปคลื่นไฟฟ้าที่ด้านบนของหม้อแปลงเป็นขั้วบวก ตรงจุดนี้มี DA และ DD ต่ออยู่ ไฟบวกนี้จะสามารถผ่าน DA ไปได้ โดยเหมือนกับ จัมสายตรง ๆ แต่ไม่สามารถใหลผ่าน DD ไปได้ ถ้าจะให้ละเอียดไปอีกนิด เขาจะเรียกว่า reverse-biases แต่จะยังไม่กล่าวในตอนนี้ และเมื่อด้านบนเป็นบวก ขั้วสายด้านด้านล่างก็ต้องเป็นลบ ไฟลบก็ผ่าน DC ไปได้เช่นกัน

แรง ดันไฟที่ได้เท่ากับ 0.9 X E rms ของแรงดันไฟกระแสลลับ เช่น ถ้าไฟกระแสสลับเข้ามา 12 โวลต์ แรงดันที่ออกจากไดโอดจะเท่ากับ 12 X 0.9 = 10.8 โวลต์ เช่นเดียวกับแบบ FULL-WAVE RECTIFIER

ตอน นี้ เราได้ไฟ กระแสตรง หรือว่า ไฟ DC มาแล้ว แต่ว่าไฟที่ได้นี้ ยังไม่เรียบ ยังมี Ripple อยู่ ถ้าเรานำมาต่อกับวิทยุ จะมีเสียง บื่อ ๆๆๆ ออกทางลำโพง แน่นอนครับเราไม่ต้องการให้เป็นแบบนั้น เราเลยต้องผ่านวงจร FILTERS โดยใช้ Capacitor เป็นพระเอกในส่วนนี้

ตัวอย่าง จริงใน Power Supply ของ Diamond รุ่น GS-300S ใช้ Capacitor ค่า 3300 uF 35 โวลต์ จำนวน 10 ตัวขนานกัน เหตุผลที่ต้องต่อขนานกันมากขนาดนี้ ก็เพราะว่า ถ้าวงจรมีค่าี Capacitor มากก็จะทำให้ไฟเรียบขึ้น สามารถจ่ายกระแสได้สูง ๆ

รูปคลื่น ของสัญญาณที่ยังไม่ผ่านวงจร FILTERS (รูป 1) และรูปคลื่นที่ผ่านการ FILTERS แล้ว (รูป 2)

กรณีวงจร FILTERS ต่อกับโหลดที่ ดึงกระแสสูง รูปคลื่นจะไม่เรียบ

สังเกต ได้ว่าไฟที่ออกจากวงจร FILTERS อย่างเดียว ยังไม่มีคุณสมบัติที่ดีพอ ไม่สามารถควบคุมแรงดัน ให้คงที่ได้ เมื่อโหลดดึงกระแสสูงขึ้นแรงดันก็จะตกลง และมีกระแสที่กระเพื่อม ( ripple) มากขึ้น เราจึงต้องมีวงจรควบคุมแรงดัน เข้ามาใช้งาน

วงจร Regulator

วงจร Regulator แบบง่าย ๆ ที่สุดคือการใช้ ZENER DIODES คำว่า ZENER เป็นชื่อของ นักวิทยาศาสตร์ ที่ชื่อว่า Dr. Clarence Zener

การ ใช้ ZENER DIODES นั้นมีข้อดีคือสามารถทำได้ง่าย แต่ีข้อเสียก็คือ จ่ายกระแสได้ต่ำ ถ้าโหลดสูงมาก ZENER DIODES ก็พัง ถ้าต้องการกระแสที่สูงขึ้นมาอีก ก็จะใช้แบบ IC ตัวอย่าง IC ดังรูป

เนื่องจาก IC จ่ายกระแสได้น้อย (แต่มีวงจรป้องกันต่าง ๆ อยู่ในตัว) เราจึงใช้ Power Transistor เป็นตัวขยายกระแสอีกที

สำหรับ วิทยุสื่อสารแล้ว คงจะต้องใช้วงจร Regulator ที่สามารถจ่ายกระแสออกมาได้มากกว่านี้ อาจจะใช้ Power Transistor หรือ Power Mosfet

ตัวอย่าง จริงใน Power Supply ของ Diamond รุ่น GS-300S ใช้ Power Transistor เบอร์ 2SC3281 จำนวน 4 ตัว สังเกตว่าจะมี ไดโอดตัวเล็ก ๆ ถูกยึดติดกับ แผ่นระบายความร้อน ไกล้ ๆ Power Transistor เพื่อเป็นตัวเซนเซอร์ความร้อน ถ้าความร้อนถึงระดับ จงจรจะสั่งให้พัดลมในเครื่องทำงาน

นอก จากนี้วงจร Power supply สำหรับวิทยุสื่อสารที่ดี ยังต้องมีวงจร ป้องกัน ความเสียหายจากแรงดันสูงเกินกว่าปรกติ ในกรณีที่ Power Transistor เกิดลัดวงจร เนื่องจากจ่ายกระแสเกิน หรือลัดวงจร

จาก จรตัวอย่าง ถ้า Power Transistor ลัดวงจร แรงดันไฟออกมาจะสูงกว่า 20 โวลต์ ถ้าไม่มีวงจรป้องกัน วิทยุพังแน่ ๆ ครับ ดังนั้นการเลือกชื้อ Power Supply ควรคำนึงถึงจุดนี้ด้วย

http://www.hs8jyx.com