Pasmo 2 metry

2 -metrowe pasmo amatorskie to część widma radiowego VHF , które obejmuje częstotliwości rozciągające się od 144 MHz do 148 MHz w regionie Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego (ITU) Regiony 2 (Ameryka Północna i Południowa oraz Hawaje) i 3 (Azja i Oceania) oraz od 144 MHz do 146 MHz w regionie ITU 1 (Europa, Afryka i Rosja). Przywileje licencyjne radioamatorów obejmują wykorzystanie częstotliwości w tym paśmie do telekomunikacji, zwykle prowadzonej lokalnie z zasięgiem widoczności około 100 mil (160 km).

Operacja

Ręczny nadajnik-odbiornik na pasmo 2 metrów.

Ponieważ jest lokalny i niezawodny, a wymagania licencyjne dotyczące nadawania w paśmie 2-metrowym są łatwe do spełnienia w wielu częściach świata, pasmo to jest jednym z najpopularniejszych pasm krótkofalowych innych niż HF . Ta popularność, niewielkie rozmiary potrzebnych radiotelefonów i anten oraz zdolność tego pasma do zapewniania łatwej, niezawodnej komunikacji lokalnej oznaczają również, że jest to również najczęściej używane pasmo w lokalnych działaniach związanych z komunikacją w nagłych wypadkach, takich jak zapewnianie łączności między schronami Czerwonego Krzyża a władzami lokalnymi . W Stanach Zjednoczonych tej roli w łączności alarmowej sprzyja fakt, że większość radioamatorów ma 2-metrowy ręczny nadajnik-odbiornik (HT), handie-talkie lub krótkofalówkę.

Repeatery i FM

Większość 2-metrowych operacji FM wykorzystuje repeater radiowy , odbiornik radiowy i nadajnik, który natychmiast retransmituje odebrany sygnał na oddzielnej częstotliwości. Przekaźniki są zwykle umieszczane w wysokich lokalizacjach, takich jak wysoki budynek lub szczyt wzgórza z widokiem na rozległe obszary. Na częstotliwościach VHF, takich jak 2 metry, wysokość anteny ma duży wpływ na to, jak daleko można rozmawiać. Typowy niezawodny zasięg przemiennika wynosi około 25 mil (40 km). Niektóre repeatery w niezwykle wysokich lokalizacjach, takich jak drapacze chmur lub szczyty gór, mogą być używane z odległości nawet 75 mil (121 km). Niezawodny zasięg jest bardzo zależny od wysokości anteny przemiennika, a także od wysokości i otoczenia urządzenia ręcznego lub mobilnego próbującego uzyskać dostęp do przemiennika. Linia wzroku byłaby najwyższą niezawodnością. Typowy ręczny nadajnik-odbiornik FM o długości dwóch metrów wytwarza około 5 watów mocy nadawczej. Stacje w samochodzie lub domu mogą zapewniać większą moc, od 25 do 75 watów, i mogą wykorzystywać prostą antenę pionową zamontowaną na słupie lub na dachu domu lub pojazdu.

Jednak nawet bez dostępnych przemienników pasmo 2-metrowe zapewnia niezawodną komunikację międzymiastową w mniejszych miejscowościach, dzięki czemu idealnie nadaje się do komunikacji w sytuacjach awaryjnych. Anteny do pracy z repeaterem są prawie zawsze spolaryzowane pionowo, ponieważ 2-metrowe anteny w samochodach są zwykle spolaryzowane pionowo. Dopasowana polaryzacja pozwala na maksymalne sprzężenie sygnału, co oznacza silniejszy sygnał w obu kierunkach. Proste radia do pracy z przemiennikiem FM stały się w ostatnich latach obfite i niedrogie.

Komunikacja poza 50 milami

Podczas gdy pasmo 2-metrowe jest najlepiej znane jako pasmo lokalne wykorzystujące tryb FM, istnieje wiele możliwości komunikacji na duże odległości (DX) przy użyciu innych trybów. Dobrze umieszczona antena i sprzęt o dużej mocy mogą osiągać odległości do kilkuset mil, a przypadkowe warunki propagacji zwane „wzmocnieniami sygnału” mogą czasami sięgać przez oceany.

Zestaw dwóch długich anten typu Yagi na pasmo 2m zasilanych w fazie w celu uzyskania większego zysku i wąskiego płata głównego promieniowania (stacja WA6PY).

Typowa 2-metrowa stacja wykorzystująca tryby CW ( kod Morse'a ) lub SSB (jednopasmowe) składa się z radia napędzającego wzmacniacz mocy generujący około 200–500 watów mocy RF. Ta dodatkowa moc jest zwykle dostarczana do wieloelementowej, złożonej anteny, zwykle Yagi-Uda lub Yagi , która może skierować większość mocy sygnału w kierunku zamierzonej stacji odbiorczej. „Anteny wiązkowe” zapewniają znaczny wzrost kierunkowości sygnału w porównaniu ze zwykłymi dipolowymi lub pionowymi . Anteny używane do pracy na odległość są zwykle spolaryzowane poziomo zamiast polaryzacji pionowej, zwykle używanej do kontaktów lokalnych.

Stacje, które mają anteny umieszczone w stosunkowo wysokich miejscach z widokiem (z anteny) aż po horyzont, mają dużą przewagę nad innymi stacjami. Takie stacje są w stanie konsekwentnie komunikować się w odległości 100–300 mil (160–480 km). To normalne, że na co dzień słychać je z odległości daleko poza linią wzroku bez pomocy ulepszeń sygnału. Wzmocnienie sygnału to niezwykłe okoliczności w atmosferze i jonosferze, które zakrzywiają ścieżkę sygnału w łuk, który lepiej podąża za krzywizną Ziemi, zamiast fal radiowych przemieszczających się w zwykłej linii prostej w przestrzeń kosmiczną. Najbardziej znane z nich to:

• przewody troposferyczne
• sporadyczne E
• rozrzut meteorów

Te i inne dobrze znane formy wzmocnienia sygnału VHF, które umożliwiają transoceaniczne i transkontynentalne kontakty na 2 metrach, opisano w podsekcjach, które następują w tej sekcji.

Z wyjątkiem sporadycznych anten E, anteny kierunkowe, takie jak Yagis lub okresowe anteny logarytmiczne, są prawie niezbędne, aby skorzystać z ulepszeń sygnału. Kiedy dobrze wyposażona stacja z dobrze ulokowaną anteną „wysoko i wyraźnie” działa podczas wzmacniania sygnału, można pokonać zadziwiające odległości, chwilowo zbliżając się do tego, co jest zwykle możliwe na falach krótkich i średnich .

Przewody troposferyczne

troposferze atmosfery, znane jako kanały troposferyczne, może pozwolić dwumetrowym sygnałom na przenoszenie setek, a nawet tysięcy kilometrów, o czym świadczy sporadyczny dwumetrowy kontakt między zachodnim wybrzeżem Stanów Zjednoczonych a Wyspami Hawajskimi, północno-wschodnim regionem do wybrzeże Florydy i Zatokę Meksykańską. Te tak zwane „otwarcia” są zazwyczaj po raz pierwszy zauważane przez amatorów obsługujących tryby SSB (jednopasmowe pasmo boczne) i CW (fala ciągła), ponieważ amatorzy używający tych trybów zazwyczaj próbują nawiązywać kontakty na odległość (DX) i ostrzegać o zdarzeniach związanych ze wzmocnieniem sygnału.

Nawiązywanie kontaktów za pomocą tych trybów słabego sygnału obejmuje wymianę raportów o poziomie sygnału i lokalizacji według kwadratu siatki, co jest znane jako system lokalizacyjny Maidenhead . Dwukierunkowe styki kanałowe mogą dawać bardzo silne sygnały i często są wykonane z umiarkowaną mocą, małymi antenami i innymi typami trybów. Kontakty kanałowe na duże odległości występują również w trybach FM, ale w większości pozostają niezauważone przez wielu operatorów FM.

Sporadyczne E

Inną formą propagacji VHF jest propagacja Sporadic E. Jest to zjawisko, w wyniku którego sygnały radiowe są odbijane z powrotem w kierunku Ziemi przez silnie zjonizowane segmenty jonosfery, co może ułatwić kontakt na odległość przekraczającą 1000 mil (1600 km) przy bardzo silnych sygnałach odbieranych przez obie strony.

W przeciwieństwie do niektórych innych trybów dalekiego zasięgu, anteny o dużej mocy i dużych rozmiarach często nie są wymagane do nawiązania kontaktu z odległymi stacjami poprzez sporadyczne zdarzenie E. Dwukierunkowa rozmowa może odbywać się na odległość kilkuset kilometrów lub więcej, często przy użyciu niskich poziomów mocy RF . Sporadyczne E to rzadkie i całkowicie przypadkowe zjawisko rozprzestrzeniania się, trwające od kilku minut do kilku godzin.

Łączność satelitarna

Satelity to w zasadzie stacje przekaźnikowe na orbicie. Pasmo 2-metrowe jest również używane w połączeniu z pasmem 70-centymetrowym lub pasmem 10-metrowym i różnymi pasmami mikrofalowymi za pośrednictwem orbitujących amatorskich satelitów radiowych . Jest to znane jako powtarzanie pasma krzyżowego. Oprogramowanie pokładowe określa, jaki tryb lub pasmo jest używane w danym momencie, i jest to określane przez amatorów na tak zwanych stacjach ziemskich, którzy kontrolują lub instruują zachowanie satelity. Amatorzy wiedzą, jaki tryb jest używany, dzięki opublikowanym harmonogramom internetowym.

Na przykład ulubionym trybem jest tryb „B” lub „V/U”, który po prostu wskazuje częstotliwości łącza w górę i łącza w dół lub pasma aktualnie używane przez satelitę. W tym przykładzie V/U oznacza łącze w górę VHF/UHF lub VHF z łączem w dół UHF. Większość satelitów amatorskich to o niskiej orbicie okołoziemskiej lub LEO, jak są pieszczotliwie nazywane, i generalnie znajdują się na wysokości około 450 mil (700 km). Na tej wysokości amatorzy mogą spodziewać się zasięgu odbioru do około 3000 mil (4800 km).

Kilka satelitów amatorskich ma bardzo wysokie orbity eliptyczne. Satelity te mogą osiągnąć wysokość 30 000 mil (50 000 km) nad ziemią, gdzie widoczna jest cała półkula, zapewniając doskonałe możliwości komunikacyjne z dowolnych dwóch punktów na ziemi w zasięgu wzroku satelity; odległości, które są daleko poza zasięgiem LEO.

Propagacja transrównikowa

Propagacja przezrównikowa, znana również jako (TEP), jest regularnym zjawiskiem dziennym w paśmie 2 metrów nad regionami równikowymi i jest powszechna na umiarkowanych szerokościach geograficznych późną wiosną, wczesnym latem i, w mniejszym stopniu, wczesną zimą. W przypadku stacji odbiorczych znajdujących się w odległości ± 10 stopni od równika geomagnetycznego, równikowego przeskoku elektronicznego można spodziewać się przez większość dni w roku, ze szczytem około południa czasu lokalnego.

Wybuch meteorytu

Przyspieszając alfabet Morse'a za pomocą taśmy analogowej lub trybów cyfrowych, takich jak JT6M lub FSK441 , bardzo krótkie serie danych cyfrowych o dużej szybkości mogą zostać odbite od śladu zjonizowanego gazu roju meteorytów . Szybkość wymagana do potwierdzenia dwukierunkowego kontaktu za pomocą krótkotrwałego zjonizowanego śladu meteorytu może być osiągnięta tylko przez szybkie komputery na obu końcach przy bardzo niewielkiej interakcji człowieka.

Jeden komputer wyśle ​​prośbę o kontakt, a jeśli zostanie pomyślnie odebrana przez odległą stację, komputer stacji odbiorczej wyśle ​​odpowiedź, zwykle za pośrednictwem tego samego śladu zjonizowanego meteoru, aby potwierdzić kontakt. Jeśli po żądaniu nic nie zostanie odebrane, przesyłane jest nowe żądanie. Trwa to do momentu otrzymania odpowiedzi potwierdzającej kontakt lub do momentu, gdy nie będzie można nawiązać kontaktu i nie zostaną wysłane żadne nowe prośby. Korzystając z tego szybkiego trybu cyfrowego, pełny kontakt dwukierunkowy można wykonać w ciągu jednej sekundy lub mniej i można go zweryfikować tylko za pomocą komputera. W zależności od intensywności zjonizowanego śladu meteorytu, z tego samego śladu można nawiązać wiele kontaktów z wielu stacji, dopóki się nie rozproszy i nie będzie już mógł odbijać sygnałów VHF z wystarczającą siłą. Ten tryb jest często nazywany transmisją seryjną i może zapewniać odległości komunikacyjne podobne do sporadycznego E, jak opisano powyżej.

Propagacja zorzy polarnej

Innym zjawiskiem, które powoduje jonizację górnych warstw atmosfery odpowiednią do 2-metrowego DX-owania, są zorze polarne . Ponieważ jonizacja utrzymuje się znacznie dłużej niż ślad meteorytu, czasami można użyć modulowanych głosem sygnałów radiowych, ale ciągły ruch zjonizowanego gazu prowadzi do silnego zniekształcenia sygnałów, powodując, że dźwięk brzmi „upiornie” i szepcze. W większości przypadków użycie odbić zorzy polarnej na 2 metrach, dźwięk lub głos są całkowicie niezrozumiałe, a operatorzy krótkometrażowi, którzy chcą nawiązać kontakt za pośrednictwem zorzy polarnej, muszą uciekać się do CW ( alfabet Morse'a ).

Sygnały CW powracające z odbicia zorzy polarnej nie mają wyraźnego dźwięku ani tonu, ale po prostu brzmią jak świst lub świst. Wyjątkiem od tego zjawiska byłoby pasmo 6-metrowe, które ma znacznie niższą częstotliwość niż pasmo 2-metrowe o 94 MHz. W wielu przypadkach 6-metrowe tryby głosowe są czytelne, ale z różnym stopniem trudności, gdy odbijają się od zorzy polarnej. Dlatego też, gdy zorza polarna jest wykorzystywana jako reflektor sygnału radiowego, siła odbitego sygnału i jego zrozumiałość zmniejszają się wraz ze wzrostem częstotliwości nadawania.

Odbicie księżyca (EME)

Aby komunikować się na najdłuższe odległości, krótkofalowcy używają księżycowego odbicia . Sygnały VHF zwykle uciekają z atmosfery ziemskiej, więc użycie księżyca jako celu jest całkiem praktyczne. Ze względu na wymaganą odległość i bardzo duże straty na ścieżce, uzyskanie czytelnego sygnału odbitego od Księżyca wymaga dużej mocy ~ 1000 watów i sterowanych anten o dużym zysku. Odbieranie tych bardzo słabych sygnałów zwrotnych ponownie wiąże się z użyciem anten o dużym wzmocnieniu (zwykle tego samego typu, który jest używany do transmisji sygnału) oraz bardzo niskoszumowego przedniego wzmacniacza RF i odbiornika o stabilnej częstotliwości.

Jednak nowe i niedawne postępy technologiczne w wykrywaniu słabych sygnałów umożliwiły pomyślny odbiór sygnałów z Księżyca przy użyciu znacznie mniejszych lub gorzej wyposażonych stacji umożliwiających odbiór sygnałów, które są „w szumie” i niesłyszalne dla ludzkiego ucha. Jednym z tych trybów jest JT65 , który jest trybem cyfrowym. Ze względu na opóźnienie sygnału w drodze na księżyc iz powrotem ( czas podróży ok. 2,5 sekundy), osoba nadająca może usłyszeć powrót końca własnej transmisji.

Nagrody Brendana

Irlandzkie Towarzystwo Nadajników Radiowych przyznało szereg nagród za pierwsze udane, całkowicie naturalne, bezodbiciowe kontakty na 2 metry między kontynentami Ameryki Północnej i Europy. Nazwany na cześć św. Brendana z Clonfert , trzy nagrody rozróżniają udany „tradycyjny” kontakt telefoniczny/CW (Trofea Brendana), udany „nietradycyjny” dwukierunkowy kontakt cyfrowy (Tarcze Brendana) oraz nagrodę za pierwszą zweryfikowaną odbiór w dowolnym kierunku, niezależnie od metody (płyty Brendana). Próby wręczenia nagród Brendana nawiązały kontakt, ale dalsze badania wykazały, że sygnał został odbity od Międzynarodowej Stacji Kosmicznej .

Statut hrabstwa Los Angeles

Hrabstwo Los Angeles ma ustawę (pochodzącą z 1944 r.) Dotyczącą montowania „odbiornika krótkofalowego” w pojeździe silnikowym. Chociaż statut wyraźnie określa jedno z zabronionych pasm jako 150–160 MHz, większość dwumetrowych nadajników-odbiorników może dostroić się do tej części widma przynajmniej jako odbiorniki, a zatem ich montaż w pojeździe silnikowym w hrabstwie Los Angeles jest niezgodny z prawem. Chociaż aresztowania zdarzają się rzadko, ustawa nadal obowiązuje. Istnieją również kalifornijskiego kodeksu karnego obejmujące podobne działania. Jednak ostatnio, wraz z nowymi przepisami w różnych stanach, licencjonowani krótkofalowcy są zwolnieni z tych zakazów, w tym zwolnień z korzystania z radia podczas jazdy. Takie zakazy lub zwolnienia różnią się w zależności od stanu.

Należy pamiętać, że prawo federalne zastępuje wiele lokalnych rozporządzeń i przepisów stanowych, które mogą zabraniać licencjonowanemu radioamatorowi posiadania krótkofalarstwa w oparciu o jego fabryczną zdolność do odbioru częstotliwości poza pasmami krótkofalarskimi.

Zobacz też

• Radioamatorzy

Linki zewnętrzne

• Zbuduj antenę pionową na pasmo 2m
• Mapy propagacji DX-Sherlock w czasie rzeczywistym 2m
• Pasek propagacji VHF i w górę DX-Sherlock w czasie rzeczywistym