[天馈]谈谈Q9使用PAC-12天线 [复制链接] [手机版]

kn-q9由于体积小巧便于携带，所以很多q9爱好者购置了pac12天线用于野外通联使用。在传播良好的情况下，这种组合可以取得较好的效果和成绩。由于不断有爱好者在野外使用q9+pac12进行成功通联的报告，也造成了一些给初学者的误导。

pac-12是一款便于携带的轻型直立天线，采用加感方式可以在短波段很好的工作。但是，pac-12同时也是一款缩短型的天线，尤其是在低频段，它的长度是很短的。从辐射效率上看，它也的确是不高的。在野外，由于电磁环境好，地势空旷，有时候海拔高度也比较高。在这种环境下使用，有可能会取得不错的成绩。

q9是一款小功率的收发信机套件，它的体积很小，所以它的输出功率是有限的，在装调合理的情况下，输出30瓦特是可以做到。但是匹配缩短型天线的时候，由于天线的辐射效率限制，实际通联效果大约还不如2~5瓦功率加上全尺寸的dp天线。这是需要注意的地方。由于q9的接收性能十分优良，所以在野外使用这种缩短型天线，接收效果是可以得到保证的。发射效果，尤其是低波段的效率一般来说是不高的。

近来有许多q9的初学者用户由于缺乏架设天线的经验，纷纷购置了pac-12天线，并架设在家中的阳台上，期望可以获得便捷的收发能力。这里有些事情需要跟大家说说。

1，pac12天线是单端直立天线，从本质上说它是gp天线的一种。而这种天线形式，需要有一个地网来影射天线的另一臂。如果无法取得良好的接地，则需要铺设多根地网来模拟交流地线。否则，天线将无法形成有效的辐射。并可能在机器的金属机箱上产生高频高压，在发射的时候，手触摸机箱就可能会有烧灼感。

2，pac12天线是直立天线，直立天线是垂直极化的特性。而在城市中，这种天线形式极容易感应到电器噪音。而这种噪音大约要比水平dp天线高出1~2个s，甚至更多。

3，pac12天线在阳台架设的时候，由于多半无法远离楼墙，所以在低波段的效果实际上是无法保证的。而架设在楼顶则效果要好很多，但是架设在楼顶则又失去了便捷的优势。这是一个矛盾，所以在阳台架设的时候，一定要尽可能的远离墙体等建筑物。同时，尽可能的在高波段工作。这样才可以尽量避免建筑物的屏蔽作用。

总之，pac12天线是一款优秀的野外快速设台的轻型天线，它有它适合工作的环境和条件。虽然有很多q9用户使用它进行了很多不错的通联，但并非说pac12是一款效率很高的天线，这是初学者们需要明白的情况。

请各位想了解q10或想预定的朋友加我的qq号或qq群吧，不要再给我发手机短信了。手机打字累死了。

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正好这几天有点时间，来简单的谈谈这个问题。

也许是因为q10当初在设计的时候就是以k2作为目标，加上各种测试视频都以cw的接收作为和k2对比的方式。实际上这都是误解，之所以q10没有ssb模式的视频，是因为ssb模式一直是强项，拿q10的ssb模式去和k2做对比是对k2的不公平。如果单纯的以ssb模式做对比，根本就用不着q10出手，q9就把k2打个满地找牙了。因为q10的突破是cw性能，所以在q10的介绍中，就经常有意识的体现cw接收而对ssb模式很少提及。

我相信很多人都看过q10的说明书了，应该知道q10的ssb模式和cw模式一样都具有3个滤波器带宽选择。如果只喜欢ssb模式的话，那么就可以把全部的6个带宽都设置在适合ssb模式的状态下。每个带宽相差100hz，那么以最宽2.3khz带宽为最宽，就具有2.3/2.2/2.1/2.0/1.9/1.8khz这样的带宽组合。q10可以提供什么样的ssb效果，自然不用多说。

从电路上分析，q10采用的是成品的高性能二极管环型混频器模块，模块为全金属屏蔽，所有的指标都由模块生产商来保证，根本不受用户安装的影响。q10采用的是dds+pll方式产生本振，这种方式结合了dds的小步进和pll的高信号质量双方的优点，而巧妙的把各自的缺点回避掉。在各种理论和实践的论证中早已经是一种共识，根本不需要有任何争论。q10中pll的输出经过一级调谐缓冲放大器，再经过一级射极功率输出级，lo输出强度达到10dbm，而杂散抑制却达到了30db以上。这样的本振配合二极管环型混频器，会有什么样的混频指标，大家都很清楚了吧？

中频放大器采用的是集电极耗散功率为10瓦的高频大功率管工作在甲类状态，大动态信号进入时，可以非常从容的应付。甚至我做过测试，第一级中频放大器的输出功率达到100mw的时候，还没有出现阻塞效应。q10的动态范围有多大，自然得到了充分的保证。

那么这就很明白了，大动态的接收电路下对ssb和cw的好处都是一样重要的，而ssb接收性能靠什么来保证？只剩下晶体滤波器了吧？再回头看看q10的晶体滤波器，还有什么疑虑呢？

等了好几天，似乎没什么别的问题了。ba6qh也不做声了，这事情应该就到此为止了吧？

虽然事情有了结果，但是也给我提了醒。套件设计要充分考虑用户的实际情况和思维方式，否则今后这类问题仍然会继续出现。

kn-q10作为一款在性能及功能上和k2相抗衡的设计，实际上在很多方面还有比较明显的差距，比如成本的投入，机箱及结构上的设计等等。有些不需要增加成本的地方，今后可以加以改进。有些必须要增加大投入的地方，可能就要等咱们真正富裕了以后再进行。但是，无论如何q10还有许多可以改进的细节问题。bg6qby经常说，细节决定成败。虽然有点言过其实，但是也从另一个角度提示了咱们还有许多的工作要做。

虽然我仍然对cw操作毫无兴趣，但是今后的套件设计中肯定会把cw爱好者的实际需求做着重的考虑。也许今后在继续开发ssb收发信机之余，也会设计一些小巧可爱的cw小电台给兄弟们玩。

另外，我也希望人与人之间不要再有那么多的尔虞我诈。我们如果都把心思用在实际的工作中，那么就不会浪费很多宝贵的时间和精力。这句话不针对任何具体个人，与诸君共勉吧。

q9的cw是音频调制电报，而调制音频是单片机产生的音频方波，虽然经过简单的平滑滤波，但是不可能和真正的正弦波调制具有相同的音色。

请注意，我这里谈的不是音调而是音色。音频调制ssb产生等幅cw，理论上将具有和振荡器直接产生的cw等幅信号完全一致的特性。但是，也经常会有一些人非常盲目的批评音频调制电报的音色不好是因为是调制方式造成的。我不想过多的批评这些人的妄自菲薄，只是想好好的谈谈这个最最基础的基本常识。

首先需要明白的一个基本概念，音频调制等幅信号，和中频调制等幅信号，它们具有完全一致的数学表达式关系。而它们的不同，在于调制级的不同位置。正是由于调制级不同位置的原因，导致了一些音色上的不同。但是，这种音色不同的原因却并不是调制方式不同造成的，而是进行调制的信号频率不同造成的。

我们来谈谈为什么调制信号频率不同会造成最终音色上有所不同。

音频调制的频率一般是800hz~1000hz，如果这个音频是非常干净的正弦波，那么不用再讨论了，这样的音频调制电报将具有和振荡器直接产生的等幅信号完全一致的音色。这样的cw信号在实用中你将完全感觉不到它和纯cw电台发射的cw信号有什么不同。而事实上，我们用于做音频调制的音频通常都不是正弦波，而具有大量的谐波分量。而单边带电台的晶体滤波器通常具有3khz左右的通带，那么比如1khz的调制音频就会有2次和3次谐波几乎不受衰减的通过中频滤波器而最终和主频率一起发射出去。而这些谐波频率和主发射频率仅仅相差1khz，这种音频调制的谐波将一起被接收者收到并顺利被接收机解调出来。可以想象，进入收听者耳朵的音频电报由1khz，2khz，3khz这三个频率组成。它能是纯正的单音吗？？？

q9的调制音频是由单片机产生的1khz方波，稍有物理数学知识的人都非常明白方波是由基础频率及无数次谐波组成，方波越接近于方波，那么谐波分量就越丰富，谐波的强度就越接近基础频率。我前面的帖子说过，q9的cw是附加的功能，所以从简单出发就使用了方波加简单做平滑滤波后作为调制音频。成本和空间限制，进入音频调制级的音频就不可能是正弦波，所以才会有q9的cw电报音色不纯的问题。

如果要改善q9的音色问题，那么可以外加一些复杂点的音频滤波器，使得进入音频调制级的1khz音频尽可能的接近正弦波。越接近正弦波，那么q9的cw音色就越接近纯cw发射机。

前面我为什么这么注重的谈音色，而不谈音调呢？因为我无法判断各位说的音调到底是指发射的音调不稳，还是指音色不纯。如果是音调不稳，那么就和q10的解决办法一样。如果是音色不纯，那就只能给q9的音频调制信号改善滤波。

顺便多点嘴，各位的确应该多学习点基础知识了。

那这样的话，如果在野外用12.8v电池供电会怎么样呢？关键是电池的电压会随着使用时间降低的。

任何电台，只要供电条件不满足它的指标要求，都会引起性能下降，而不光只是q10会这样，这是一个基本概念。

关于蓄电池供电的问题，以前我谈过很多，这里也不防老生常谈一番。

蓄电池的放电曲线一般是平缓的，当出现明显的电压下降的时候，就表示这块电池已经放电完毕，需要充电了。如果此时还继续需要放电，那说明你有非用不可的理由，那也表明这是一种应急状态。既然是应急状态，还讲究这么多干什么呢？能用就行拉，呵呵。

我们来拿ft817来说明，它在外接13.8v供电的时候，可以输出额定5瓦的功率。但是，当使用内置电池的时候，却只有2瓦左右的功率。这是为什么呢？就是因为电池的供电能力相对较弱，电台自动的降低它的输出功率，以适应电池的特性。

还有，为什么现代的半导体电台一律都使用稳压电源来供电呢？可以拿ft80c的配套电源fp-757hd来计算一下，它的输入交流电压是18v，整流滤波后为26v左右。但是后面跟的稳压电路却把电压降低到稳定的13.6v，那么可以计算得出它的效率仅仅为50%多一点，换句话说，稳压电路上要消耗到一半的电力。设计师不是傻瓜，他们并非不懂得环保，也不是电力多的用不完。

半导体器件的工作电压很低，对于13.8v供电的电台来说，如果供电电压下降1v，那么就意味着电台失去了10%的电压。如果下降到了10v左右，那么可以计算得出此时电台将失去将近30%的电压。而此时，能够维持工作的电台也仅仅是能维持工作罢了，还谈什么性能指标呢？

所以，我们想问题的时候，一定要想的全面点，而绝对不能钻牛角尖。半导体电台对供电电压的稳定性要求是很高的，既然要它按照正常指标为您工作，那么您就必须按照它的要求提供必要的工作条件。既要马儿跑的快，又要马儿不吃草，哪里会有这样的好事呢？

是这个道理吧？

黑豹是由dds直接产生射频信号经放大后发射的，dds是经过78l05稳压后供电的，所以频率不会飘。q10里面用了vco，vco本来就是电压控制的，对电压的稳定性要求高。频率飘多数是vco的原因。如果要改进的话建议时老师重点放在vco的稳定性上。不过机器再好也是要配个好电源的，这是基础。

卜老师说的极是。

dds本身是数字电路，它的输出波形和频率是由数字电路产生，所以它的频率稳定性完全取决于时钟的稳定性。除非工作条件恶劣到连晶体振荡器都不正常工作了，否则dds的输出一定是稳定的。

q10为了得到相对低噪音的本振，采用了dds辅助的vco产生本振。正如您所说vco本身是电压控制的振荡器，相对dds来说它的工作环境要求要高很多。这还不能只说稳压的问题，甚至周围元件的发热，强射频牵引干扰都可能会影响vco的稳定性，继而引起pll的抖动。商品电台中，对于vco一般都是要加以金属盒做单独屏蔽。在业余条件下，就只能靠取大余量来保证稳定了。

好消息，赶紧让bd7kbh改改再出来耍耍  
不过有一个问题在俺心头产生，这个啾啾声的产生一般是频率不稳造成的，瞬间掉个1.5v就能使频率不稳了吗？不是说用的dds吗？6bf别怪俺少见多怪了啊，呵呵

简单的说说吧。

对于简易的纯cw发射机来说，一般情况是主振荡器直接产生工作频率，比如蛙鸣，章鱼和夜鹰都是这样的结构。黑豹的电路我没有仔细看过不敢肯定，但是我想十有八九也是主振荡器直接产生。这样的结构只要主振荡器能保持稳定，那么输出的频率就一定是稳定的。除了黑豹以外，蛙鸣，章鱼和夜鹰因为输出功率极小而且末级多为c类放大，所以效率高，供电电流也小，我想一般不会超过0.5a吧？这样，电源线上产生的压降就可以忽略不计了。而黑豹我猜测是dds直接产生工作频率，这样由于dds的时钟是晶体振荡器，而且黑豹的输出功率也是很小的，所以电压的变化对频率的稳定性则影响不大。

q10的情况则有点不同，首先它是ssb和cw双模式设计，受体积限制这种设计注定了要使用混频方法产生cw的工作频率。而在q10中决定频率稳定性的振荡器至少有2个，一个是dds+pll的vfo主振荡器，另一个是bfo的拍频振荡器。主vfo是dds+pll频率合成器，它的稳定性不用多讲。关键在于bfo拍频振荡器不是频率合成器，为了实现q10的6个带宽滤波器的工作，bfo振荡器被设计成由变容管进行调谐的可变晶体振荡器，而变容管的供电则由单片机的数模转换器（dac）产生。这是由于成本限制，不能在bfo这一级使用dds频率合成器，实际上如果可以再投入50~100元的成本，q10可以被设计成中频带宽连续可调的形式。

在cw拍发的过程中，由于机器得到的供电是在剧烈的变化，那么这种变化势必引起振荡器的不稳定。事实上，我分析在电源电压剧烈变化的冲击中，pll也产生了轻微的瞬间失锁，就是电键按下的瞬间那种军机特有的报文起头的那种仆仆声。当然，锁相环路瞬间又把vco的频率捕捉住，重新拉回正常的频率。于是持续按下电键的时候，q10发出的仍然是正常的音调。

当供电条件得以保证以后，各振荡器避免了工作条件的剧烈变化，所以这种军机调调就消失或大大减轻了。

ba6qh阮大哥拍摄的一段和q10通连的视频，其中bg7kbh的q10发射出的变调的电报声给我的震动很大。上午发了帖子，心里其实十分的难过。

q10是我做的套件中，寄予最高期望的设计，在开始设计的时候就希望它能在收发性能上和k2一较高下。接收性能不必说了，用户们的反映已经给了我足够的自信。但是对于cw的发射我只测试过杂散辐射等硬指标，对具体的cw发射出去的声音则没有给予足够的关注。

qh视频中的那种军机音调，给了我当头一盆冷水，一整天的难受劲自不必再说了。白天分析了一整天的电路，也没找出问题在哪里。下午下班后立刻飞车回到家中，把给ba8cw打好的包裹拆开，一点一点的找原因。各个振荡器都是稳定的，这问题到底是出在哪里呢？？几乎要绝望了。

无意间用万用表测量了一下机器的输入电压，脑子一激灵，会不会是电源线产生的压降呢？？于是反复的测试电源接线柱电压和q10这一边满功率发射时候的实际电压，问题终于真相大白。

在q10接收的时候，q10这一边得到的电压大约是略低于电源接线柱上的13.8v电压，为13.6v左右。按下cw电键后，再测量q10这一边，却只测到了12v多一点，电源线上整整降掉了1.5v以上。于是马上重新制作了一根短而粗的电源线，接回去再试。

豁然开朗了。

时老师能如此迅速回贴，非常兴慰
上有一处，时老师理解错误，我非指责您缩水马虎之事，再此再作申明，只能算是使用心得。
我的本意是希望你在后续能考虑在咱们手能碰到的，眼能看到的地方，多注重一些质量控制。
对于飞梭，我指的是飞梭与外壳之间的距离，飞梭的直径与编码器的匹配。我现有的您的几款产品，有时转动飞轮，手会碰到顶盒的现象；二是，我在q10a操作时，感觉转飞梭用不上力，怎么说呢，说是有力使不出来，还有就是飞梭的手感，可以考虑适当加重，这样有些阻尼。。
对于屏幕，也只是个人之见，可能眼睛有高度闪光的关系，感觉小了些。
最后，期待你的新作品更上一层楼！！！！
最后说一句，我现有的diy机器，全是您的作品。。
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感谢对kn套件的支持和喜爱。

哦，您说的是大旋钮，理解错误，呵呵。

那个大旋钮的直径，当时设计的时候是按照最小可用直径来定的胶套。机器体积太小，旋钮的直径就不能太大。但是，如果太小，手感也会很差。这个尺寸，当然是直径越大，手感越好。不过条件限制，也是无可奈何。

大旋钮的重量大些，当然手感会更加扎实，但是目前的大旋钮已经是全实心铝合金车制，如何再增加重量，这是一个棘手的问题。

同样，屏幕大小的问题，也是由机箱大小决定的。

不过，这一切的问题，还是源于成本的限制。我想，随着国内的消费习惯的改变和经济能力的进一步提高，终究会得到解决。