FM-herhalers - 'n inleiding

Operasie op VHF / UHF FM-herhalers is een van die gewildste aktiwiteite in amateurradio. Vir die nuwe ham is FM-herhaleropsies dikwels die eerste en mees algemene lugondervindings, maar toegang tot herhalers verteenwoordig ook 'n beduidende aanvanklike drang vir die nuwe ham om te oorkom. Die bemeestering van die geïntegreerde konsepte van frekwensiepare, klanke of ander ontkoppelingsmetodes, programmering van die ontvanger-kanaal en herhaler-protokolle op die lug is die eerste belangrike bedryfsuitdaging wat baie hamers in hul nuwe stokperdjie teëkom.

In hierdie artikel word die basiese konsepte van FM-herhalerbedrywighede vir die nuwe ham bekendgestel en word 'n hoë vlak van tipiese anatomie en funksionering van die FM-herhaler weergegee. Die doel is om herhalers te demystifiseer en die nuut gelisensieerde tegnikus te help om enige aanvanklike verwarring oor herhalers te oorkom. Laat ons 'n goeie begin maak in hamradio met stewige voet in herhalers!

Basiese beginsels van herhaler:

Soos die naam aandui, herhaal 'n FM-herhaler u radiosein. Dit is slegs 'n amateurradiostasie wat ontwerp is vir die spesiale doel om u sein onmiddellik weer te stuur soos dit ontvang word. Tipies is 'n FM-herhalerstasie in 'n hoë posisie geleë, miskien op 'n heuwel of berg, of op 'n aansienlike toring of gebou. 'N Herhalerstasie kan ook weer met 'n hoër krag terugstuur as wat 'n operateur met 'n handzender of ander stasie na die herhaler gebruik. As gevolg hiervan word die FM-herhaler se relais van u sein oorgedra oor 'n baie breër gebied as wat u slegs met u stasie kan bereik. Die fundamentele voordeel is dat operateurs wat geografies geskei is, die herhaler kan gebruik om radiokontak te bewerkstellig wanneer enkelvoudige bedrywighede nie haalbaar of prakties is nie weens die skeiding of terrein.

Aangesien 'n FM-herhaler gepubliseerde, onveranderlike frekwensies gebruik, is dit ook 'n maklike manier om amateurs binne die bereik daarvan te belê. Groepe amateuroperateurs gebruik 'n herhaler om nette, lugvergaderings op voorafbepaalde tye te bedryf, gewoonlik vir 'n spesifieke doel of 'n onderwerp wat van belang is. Netwerk vir herhalers kan ook deur amateurradio-noodagentskappe byeengeroep word om noodhulppogings oor 'n breë gebied binne die reeks van die herhaler te koördineer.

Terwyl verskeie soorte herhalers regoor die wêreld deur amateurs bedryf word, is die FM-stemherhaler die mees algemene tipe met VHF- of UHF-frekwensies. Maar herhalers word ook gebruik deur enkel-sy-band-modus, digitale modi en HF-frekwensies. In hierdie artikel sal ons byna uitsluitlik verwys na die mees algemene VHF / UHF FM-herhalers vir stem- of telefoonmodus.

FM-herhalerbedryf: 

Wat moet u doen om 'n FM-repeater met u ontvanger te gebruik? Kom ons kyk na die praktiese aspekte van die werking van die herhaler aan die hand van 'n voorbeeld. Dan kan ons voortbou op hierdie basiese beginsels vir 'n meer deeglike begrip van herhalingsfunksies.

As 'n FM-herhaler u sein ontvang, moet dit weer op 'n ander frekwensie gestuur word. Dit kan nie herversend word op dieselfde frekwensie as wat u gebruik om die herhaler te bereik nie - dit sou 'n terugvoerlus veroorsaak waarin die ontvanger van die herhaler self sou hoor uitsaai en dan probeer om homself weer in te stuur! Daar lê probleme.

Frekwensiepare: 

In plaas daarvan gebruik herhalers frekwensiepare: een frekwensie word gebruik om seine van herhalers te ontvang en 'n ander frekwensie word gebruik om die ontvangde seine weer uit te stuur. Beskou die UHF 70-sentimeter bandvoorbeeld in die onderstaande grafika. Elke oproepstasie stuur met die 442.725 MHz na die herhaler. Elke stasie monitor die herhaler met behulp van 'n frekwensie van 447.725 MHz. Wanneer die voetganger-HT-radiooperateur sy sein (rooi pyltjies) uitstuur, word die 442.725 MHz-transmissie deur die herhaler ontvang, en dan word die sein op 447.725 MHz oorgedra om deur enige ander stasies ontvang te word wat die herhalingsfrekwensie monitor. Enige ander stasie, soos die SUV-mobiele stasie (blou pyle), werk presies op dieselfde manier, stuur op die laer frekwensie 442.725 MHz en luister na die hoër 447.725 MHz frekwensie.

Daar word dikwels na hierdie gekoppelde frekwensies verwys as die "luisterfrekwensie" en die "praatfrekwensie", beskou vanuit die perspektief van die oproepoperateurs. Natuurlik sal verskillende FM-herhalers verskillende frekwensiepare en verskillende amateurbande gebruik, en dit is slegs een voorbeeld van die frekwensiepaar van die 70 sentimeter-band.  

Verrekenings: 

Let in ons voorbeeld op dat die verskil tussen die luisterfrekwensie (447.725 MHz) en die gesprekfrekwensie (442.725 MHz) presies 5 MHz is. Hierdie verskil tussen die gepaarde frekwensies van die herhaler word die offset of shift genoem. Standaardwaardes vir herhalingsversettings word vir elke band vasgestel, maar dit is slegs aanbevelings. Die meeste herhalers volg die standaardkompensasies soos volg, maar nie almal nie:

Amateurorkes	Standaard offset	Voorbeeld paar, luister / praat (MHz)
2-meter-band	0.6 MHz (600 kHz)	147.345 / 147.945 (+)
70 sentimeter band	5 MHz	449.125 / 444.125 (-)
1.25-meter-band	1.6 MHz	224.940 / 223.340 (-)

'N frekwensiepaar-offset kan positief (+) of negatief (-) wees. Dit wil sê, die praatfrekwensie kan hoër (+) of laer (-) wees as die luisterfrekwensie. Die verskuiwing, positief of negatief, word altyd bepaal deur die rigting van die praatfrekwensie relatief tot die luisterfrekwensie. In ons voorbeeld hierbo het die herhaler 'n negatiewe offset, aangesien die praatfrekwensie laer is as die luisterfrekwensie. In die voorbeeld van die 2 meter band in die tabel hierbo is die offset positief, aangesien die praatfrekwensie (147.945 MHz) hoër is as die luisterfrekwensie (147.345 MHz).

Transceiver-kanale: Op hierdie stadium wonder u miskien hoe u u radio so maklik kan bestuur, terwyl u wissel tussen luister- en praatfrekwensies tydens 'n luggesprek. Dit is eenvoudig, regtig. U programmeer 'n geheuekanaal in u radio vir 'n herhaler waardeur u wil kommunikeer. Soos die FM-herhaler, gebruik u geprogrammeerde geheuekanaal twee verskillende frekwensies, die luister- en praatpaar. As u op die geprogrammeerde geheuekanaal instel vir die herhaler, sal u radio outomaties verskuif na die sendfrekwensie wanneer u met die praatwerk praat, en dit sal outomaties terugskuif na die luisterfrekwensie wanneer u die PTT-toets los. Dus word radiokommunikasie deur middel van 'n herhaler net so maklik soos enkelfrekwensie-simplex-kontakte direk tussen twee stasies.

Hekeltone: Baie herhalers gebruik egter nog een rimpel wat u in u kanaalprogrammering moet insluit, anders sal die herhaler u uitsendings ignoreer. 'N Herhaler gebruik dikwels 'n spesiale metode om die ontvanger in die ontvanger te kry, en u moet die regte inligting oor die kwessie in u transmissie insluit om die repeater se kwessie oop te maak. Een van die algemeenste metodes om repeater-sirkels te gebruik in die VSA, is 'n lae frekwensie-klank wat voortdurend saam met u stemsignaal gestuur word. As hierdie aanhoudende toon nie in u sein oorgedra word nie, sal die herhaler se strop nie oopgemaak word nie en sal die herhaler nie u transmissie ontvang nie.

Hierdie metode is bekend as die 'Continuous Tone Coded Squelch System' of 'CTCSS'. (Daar word soms ook na verwys as PL-toon deur hamme, 'n Motorola-handelsmerk wat na “private lyn” verwys, maar dit is glad nie privaat nie!) 'N Herhaler gebruik 'n enkele gevestigde toon vanaf 'n stel 42-standaardfrekwensies. As u 'n kanaal in u radio programmeer vir 'n spesifieke herhaler, moet u die toepaslike CTCSS-toon kies wat deur die herhaler gebruik word en seker maak dat u CTCSS-sendfunksie vir die kanaal geaktiveer is. As u dit behoorlik bewerkstellig, sal u transmissie outomaties die gekose deurlopende toon insluit, en die herhaler ontvang graag u sein. Herhalers filtreer die CTCSS-toon dikwels vanaf heruitsendings, sodat dit nie as klank deur die ontvangstasies gehoor word nie.

Standaardstel CTCSS-toon (Hz)

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

Ander metodes vir die herhalingstoot word soms geïmplementeer, hoewel CTCSS in die VS die algemeenste is. Digital-Coded Squelch (DCS) gebruik 'n stroom digitale data of kodes om die herhaler-squelch oop te maak, terwyl eenvoudige draer-squelch elke keer as 'n RF-draarsignaal opgespoor word, oopgemaak word (dit wil sê, geen spesiale tele of kodes nie).

Herhalingskoördinering: U kan u waarskynlik voorstel dat as twee FM-herhalers wat dieselfde frekwensiepaar implementeer, transmissiereeks oorvleuel, ontstaan ​​daar 'n beduidende interferensieprobleem. Byvoorbeeld, 'n enkele operateur in die reeks van albei herhalers kan veroorsaak dat albei herhalers geaktiveer word wanneer slegs een aktivering bedoel is, wat moontlik deurlopende kommunikasie op die herhaler van toevallige aktivering sal belemmer. Aangesien herhalers 'n beduidende reeks het, is dit belangrik om te verseker dat hulle gekoördineer word om onderlinge inmenging te voorkom. Oorweging van geografiese skeiding, herhalingskrag van herhaler, sowel as die gebruik van verskillende frekwensiepare en noukeurige seleksie van CTCSS of ander skyfmetodes, help om herhaler-konflikte te vermy.

Streekfrekwensie koördineerders word gekies deur operateurs en organisasies wie se stasies in aanmerking kom om herhalers te wees. Die koördineerder beveel herhaalpaarfrekwensies en ander stasieparameters aan om interferensie te voorkom. Die frekwensie-koördineerder kan self 'n groep of organisasie wees wat bestaan ​​uit repeateroperateurs of klubverteenwoordigers.

Lugprotokolle: wees bewus daarvan dat elke FM-herhaler 'n gemeenskap het met gereelde operateurs wat dit gebruik, en hierdie gemeenskappe is geneig om iets van 'n persoonlikheid vir die herhaler te ontwikkel. Sommige herhalers het beleid of reëls wat vir die gebruik daarvan opgestel is. Byvoorbeeld, by baie breë-area-herhalers (herhalers wat oor 'n baie wye reeks strek) kan 'n beleid van prioriteit slegs verkeer wees, of 'n 'geen rag kou' -beleid. Dit wil sê, die herhaleroperateurs wil die herhaler beskikbaar hou vir langafstandkommunikasie van 'n belangriker aard as om na te gaan na die gesondheid van u vriend se kat te midde van 'n uur lange, rustige chit-chat QSO. Tog kan ander herhalers spesifiek aangewys word vir die verleng van vodde kou, om dit op te knik, en in die algemeen pret te hê binne die regulasies van FCC Deel 97. Dit is 'n goeie idee om 'n herhaler vir 'n rukkie te monitor, kontak die herhalingsoperateur, Kyk aanlyn vir inligting oor die herhaler of vra met ander hamme voordat u 'n herhaler uitvoerig gebruik. Leer ken die repeater se persoonlikheid!

Baie FM-herhalers sal gereelde netwerke op vasgestelde tye aanbied. Raak vertroud met die skedule van gebeure van die herhaler en beplan om gebruik tydens verminderde nette of ander on-air gebeure te vermy. As u besig is met 'n QSO en 'n ander operateur inbreuk maak om u in kennis te stel dat 'n net binnekort op die herhaler begin, gee u genadiglik die voorreg aan die frekwensie en neem u miskien deel aan die net as dit vir u van belang is.

As u u teenwoordigheid op 'n FM-herhaler wil bekend maak, miskien om 'n toevallige kontak op te neem, meld u roepbord eenvoudig - geen ander uitbreiding is nodig nie! Baie operateurs wat mobiele stasies gebruik, sal hul selfoon aan hul roepbord teken om te verduidelik dat hulle nie by hul tuisstasie is nie. Hamme wat vanaf 'n ander plek as hul geregistreerde tuisstasie werk, sal die term "draagbaar" dikwels by hul oproepteken voeg. Maar "CQ" (wat enige stasie bel) word selde op FM-herhalers gebruik, en die meeste operateurs sal ook die gebruik van fonetiek oorslaan vanweë die duidelike, lae geraas-karakter wat tipies is van die meeste FM-herhalers.

U hoor wel beleefde klanke op 'n herhaler wat die einde van 'n herhaalde transmissie aandui, en hierdie kleure vervang die gebruik van terme soos "oor" aan die einde van 'n transmissie. U sal ook gewoonlik hoor dat die herhaler ten minste elke tien minute met die Morse Code-toonpatrone of met opgeneemde of elektroniese stem-ID identifiseer. 'N Goeie reël tydens 'n uitgebreide QSO is om u stasie te identifiseer wanneer die herhaler homself identifiseer, wat u help om by die tien minute-identifiseringsreël van die FCC Deel 10 te hou.

Vir die meeste gemaklike gesprekke via herhaler is gewone taal en algemene hoflikheid die norm. U hoor 'n paar Q-seine wat deur operateurs in herhalers ingegooi word, en dit is dus die moeite werd om vertroud te wees met die mees gebruikte Q-seine soos QSO, QSY, QRM, QSL en andere. Maar die beginner sal min probleme hê om onmiddellik by die meeste herhalers in te pas.

As daar egter 'n taktiese net op 'n FM-herhaler byeengebring word, miskien vir kommunikasieoperasies vir openbare geleenthede of 'n taktiese netwerk vir noodkommunikasie, word die toevallige aard van lugkommunikasie aansienlik verminder, veral as die netwerk besig is met verkeer. Tydens 'n taktiese net sal die transmissies bondig en tot op die punt wees, met spesifieke protokolle wat deur 'n netbeheerstasie geïmplementeer word. U kan meer leer oor taktiese netto bedrywighede in hierdie HamRadioSchool.com-artikel: Tactical Nets

Soek dus die FM-herhalers in u omgewing, monitor elkeen 'n rukkie en doen navorsing. Laat u radiokanale geprogrammeer word en kom op die lug met een of meer herhalers wat pas by u behoeftes en u voorkeure!

Hoe herhalers werk: 

As u 'n bietjie verstaan ​​hoe FM-herhalers ontwerp is en hoe hulle werk, sal u begrip van die lugbedrywighede verbeter. Herhalers verskil nie baie van ander sendontvangers nie, maar 'n paar gespesialiseerde komponente is bygevoeg om die herhalingsfunksie via frekwensiepare te beïnvloed en om die herhalerbeheer te outomatiseer. Kom ons kyk na die oppervlak onder die enjinkap van 'n tipiese FM-herhaler. Volg die vereenvoudigde blokdiagram hieronder van die mees basiese herhaler-argitektuur.

Duplekser: Inkomende RF-seine van 'n versendingstasie word deur die herhaler-antenne ontvang en na 'n komponent genaamd die duplekser gerig. 'N Duplekser is 'n toestel waarmee 'n enkele antenna gelyktydig gebruik kan word vir die versending en ontvang van twee verskillende frekwensies. Waarom is dit nodig, vra u?

Uiteraard moet 'n herhaler terselfdertyd ontvang en uitstuur, hoewel op twee verskillende frekwensies. Wanneer 'n hoëkragsender en 'n ontvanger met 'n baie sensitiewe frekwensie in dieselfde band naby mekaar funksioneer, sal die sein van die sender die ontvanger oorweldig, selfs al is die ingestelde frekwensies vir versending en ontvangs nie identies nie. 'N Tipiese ontvangerstelsel kan die kragtige ontploffing van die sender nie voldoende verwerp of uitfilter nie. As gevolg hiervan, sal die herhaler se sterk heruitsendte sein die swakker inkomende sein vanaf 'n afstandstasie masker, wat die herhaler nutteloos maak ... tensy 'n duplexer ingebring word.


'N Duplexer is 'n stel resonante stroombane wat dien as 'n baie skerp en effektiewe RF-filter. Hierdie filterkring wat aan die ontvangerkant van die herhaler toegepas word, hou die frekwensie van die sender buite die ontvanger - die transmissiefrekwensie word verwerp en nie toegelaat om na die ontvanger voort te gaan nie, maar die normale ontvangfrekwensie van die herhaler mag slaag. Verder verwerp die duplexer die normale ontvangfrekwensie aan die uitsendingkant, wat vereis dat alle ontvangde seinsterkte na die ontvangkantpad gerig word, terwyl die uitsendingsein toegelaat word om onbelemmerd na die antenna deur te gaan.




'N Alternatief vir die gebruik van 'n duplekser in 'n herhaler is om aparte antennas te rangskik vir die versending en ontvang wat fisies van mekaar afgesonder is, sodat die sterk oordraagbare sein nie die ontvanger oorlaai nie. As gevolg van die fisiese uitdaging en lang voedingslyne wat hierdie rangskikking bied, is die gebruik van 'n duplekser met 'n enkele antenna die meer algemene scenario.

Dupleksers word gewoonlik as silindriese holtes van hoogs geleidende materiaal, soos silwer, gebou en gewoonlik ten minste ¼ golflengte lank vir die herhalingsfrekwensies wat gebruik word. Die holte en gepaardgaande komponente is ontwerp om resonante stroombane met 'n baie hoë Q te wees, wat beteken dat slegs 'n baie nou frekwensiebereik resonant sal wees en met 'n goeie doeltreffendheid deur die stroombaan sal beweeg. (Sien ons artikel, Antenne Q Factor vir addisionele definisie van Q.) Op hierdie manier dien die duplexholtes as baie skerp filters wat ingestel is om slegs 'n smal frekwensieband in die ontvangband of die uitstuurband van die repeater te slaag. .

Lees meer oor die tipes dupleksbewerkings by BridgeCom Systems.

Beheerder: 'n Herhaler gebruik outomatiese beheer aangesien daar geen konstante kontrole-operateur aanwesig is nie. 'N Herhaler-kontroleerder is 'n elektroniese toestel wat funksioneel tussen die ontvanger en die sender van die herhaler in die orkestrate-herhalerfunksies geplaas is.

Die beheerder aanvaar die klankseine wat deur die ontvanger uitgereik word en lei dit na die inset van die sender. Die beheerder aktiveer die sender outomaties wanneer seine vir heruitsending ontvang word, dit begin die herhaling van die herhalerstasie met die regte reëlmatigheid, en dit stoor data of klank vir die versending van die roepsein van die stasie, beleefde klanke en ander inligting.

Die beheerder kan ook spesiale toon of ander seine opspoor wat op afstand deur die stasieoperateur na die ontvanger gestuur word met die doel om beheerfunksies te implementeer of te verander. Byvoorbeeld, 'n herhaleroperateur kan rye DTMF-tone aan die ontvanger stuur om 'n telefoonlap, 'n radioverbinding met 'n konvensionele telefoonlynlyn te inisieer. Ander beheerfunksies kan die kraglewering van die herhaler, die beleefde klanke, die duur van die hangtyd waaroor die herhaler voortgaan om na die beëindiging van 'n ontvangde sein of ander funksies te verander, verander.

Dit is 'n wrap: 

Die duplekser en die beheerder is die twee belangrikste komponente van 'n moderne FM-repeaterstasie wat die normale transceiver se funksies van stuur en ontvang vergroot, maar dit is nie die enigste nie. Onthou dat ons blokdiagram hierbo die eenvoudigste weergawe is en dat baie FM-herhalers ander gespesialiseerde komponente vir spesifieke funksies insluit, insluitend die kragbestuur in die verskillende dele van die herhaler.

Ek hoop dat hierdie inleiding tot FM-herhalers 'n paar nuwe hamme sal help om die uitdaging van aanvanklike herhalerbedrywighede te oorkom. Daar is baie om te leer oor herhalers, veel meer as wat in hierdie kort inleiding voorgestel word, maar die inligting hier behoort voldoende te wees om die beginner op die regte pad te laat stap tot tientalle FM-herhaler-pret!

Los 'n boodskap 

boodskap Lys