Proffessor
два параллельно включенных одинаковых резистора дают такой же тепловой шум (по мощности), как и одиночный резистор

Шумы двух одинаковых резисторов, включённых параллельно не суммируются, резисторы подсаживат друг друга. С них, с параллельно включённых, шума будет даже меньше, чем от одного, т.к. их общее сопротивление будет в два раза меньше. Подсоединив же их к идеальному сумматору с высокоомными входами, мы и получим на выходе сумматора суммарный шум.

Proffessor
Даташит на усилитель ZRL-2400 https://www.minicircuits.com/pdfs/ZRL-2400LN+.pdf

NF на большей части полосы менее 1дб. Внутри стоят интегральные усилители AH11, которые применяют как раз в балансных схемах.

https://datasheet.octopart.com/AH11-G-TriQuint-datasheet-15949193.pdf



в рабочей полосе которых, шум более 2.5дб.

Вопрос, как добились разработчики в этой схеме такой низкий коэффициент шума? Более чем в два раза ниже чем у одиночного усилителя.

wazzoo
борода сработает для чистки верхних КВ. Ниже 10 МГц мало делает, там фидер в основном сработает до места его отсечки дросселем или закопанием в землю.

btr
Кш усилителя АН11 не более 2,5 dB при сопротивлении источника сигнала 50 Ohm.
У балансных усилителей есть еще одно преимущество - возможность оптимальным выбором коэффициента трансформации входного симметрирующего трансформатора минимизировать Кш.
АН11, учитывая его MESFET-технологию, должен иметь меньший Кш при более высоком сопротивлении источника сигнала, наверно там вместо трансформаторов 1/2 применили 1/4.

Proffessor
633 по напряжению слабоват чтобы с 905ом работать.
Ищем дальше.
Всётаки КТ3142/3162 было бы идеально.

Схема с кросс-комплементарными транзисторами в АА-1-4 реализована с ГТ313 / ГТ311 немного модифицирована для минимальной IM2IM3.

Хайо
Ясно. Вот так повесил АА1-0





Днем электричество вырубило - у соседа на ЛЭП замкнуло, тест пришлось прервать, сейчас возобновил
Думаю, интереснее потом будет на более высоких частотах сравнить эти две АА. Пока складывается ощущение, что для тихого места разница между АА1-0 и Ретро минимальна (до 10 МГц по кр.мере). Ретро как я понял должна хорошо показывать в местах с сильными помехами.

Proffessor
Тут я полностью согласен насчет выбора коэффициента трансформации трансформатора для балансного усилителя. 1/4 и использовал ранее, никаких точных измерений не проводил, но о 3 дБ и речи не было. В реальности не было заметно увеличение шума двух плеч усилителя.

wazzoo
В принципе АА-1-0 должна меньше шуметь, чем АА-1-4 на 10-15 МГц. Выше до 30МГц могут быть одинаковы из-за согласования антенны к затвору КП305, чего у АА-1-0 не предусмотрено.

Proffessor
Нет там такого. Я же специально привел даташит. В этой документации на AH11 другой гибридный сумматор приведен чем на фото внутренностей ZRL-2400. QBA-24 также имеет по всем портам 50 Ом. Сути не меняет.
Уже выше коллеги говорили , что полезный сигнал от обоих усилителей увеличивается, т.к. он коррелирован, а собственные шумы двух усилителей не коррелированы между собой и они не могут при сложении увеличиться. Физика такая (пришлось вспомнить), что в разные моменты времени, у каждого усилителя своя флуктуация шума со своей фазой и амплитудой. Поэтому, по крайней мере, при сложении двух усилителей, результативный шум не может быть больше чем у 1 усилителя.

btr
Одно дело - рекомендованый тип ответвителя для включения с АН11 (в даташите на него), и другое - реально используемый в этом усилителе ZRL, который хз какой. К тому же коэффициент шума и физический уровень выходного шума усилителя - несколько разные вещи
полезный сигнал от обоих усилителей увеличивается, т.к. он коррелирован
Не увеличивается, учитывая, что на входе он делится по мощности пополам

wazzoo
Если два сигнала с 0 фазой разницы дают в 2 раза больший сигнал, то это не два случайных сигнала. У случайных было бы от 0 до 2 раз больше, а в среднем в 1 раз больше

А вот тут давайте поразмыслим логически. Наводящие вопросы: при какой разности фаз двух одинаковых по амплитуде сигналов суммарный сигнал будет равен одному из исходных? Ответ: 120°. Если все разности фаз равновероятны, то какая доля всех возможных будет приводить к увеличению суммарного сигнала? Ответ: две трети. Одна треть всех возможных соотношений фаз будет приводить к уменьшению сигнала. Так что в среднем не в 1 раз больше, а побольше :)

Mihaill
Да - посмотрел, действительно, в среднем амплитуда будет выше 1 - если речь о гармоническом колебании. Если взять значение амплитуды входных сигналов равное 1, то суммарная амплитуда как функция от разности фаз будет равна корню из 2+2*cos(разности фаз), среднее равно корню из 2
Но шум - не гармоническое колебание

Гоша-радист очередной опус про АА написал: https://gosh-radist.blogspot.com/2020/03/miniwhip_57.html

wazzoo

На 10МГц у евы уже может трансформатор плохо работать, вы же делали антенну больше под средние волны.
Напрашивается штырь длиной 5м, для сравнений на 10-14МГц...


Выпал на неделю, пока ничего не смотрел, скачаю сейчас с яндекса ваши базы данных, тут еще есть проблема, нужно через ТОР ходить на яндекс...

Zmej
всё вроде там правильно писал и обсудил, и результаты адекватно описал, что можно было ожидать от этой схемы, которая на высоких КВ будет вялая. Такчто пускай на 7...8 м подымает её и спокойно до 10 МГц работает.

Хайо

Вроде и висит на 6 метрах у него, судя из описаний. Вряд ли метр-два что-то значительно изменят.

Zmej
На 10МГц у евы уже может трансформатор плохо работать
Транс влияет только на уровень. Да - пришлось поднять усиление. Диаграмма больше тут сыграла.

пока ничего не смотрел, скачаю сейчас с яндекса ваши базы данных
Среднюю разницу я выложил - она 0 равна. У Вас была выборка очень маленькая. На маленьких выборках можно получить среднюю разницу в любую сторону.

Про 10 МГц - то, что АА в топ-10 держится - уже показатель. Если слить хотя бы несколько дБ, как слила EWE - выпадешь из топа, на 10 МГц уже много мониторов, а тихое место и размер антенны влияет намного меньше. Конечно, можно списать на то, что в топ-10 все тоже с минивипами, а обладатели диполей и вертикалов брезгуют FT8 или сидят без интернета...

Впрочем, вертикал есть в планах - самому интересно, антенна простая - нашел в ММАНЕ модель без противовесов - штырь+заземление+кондер для согласования. Зато понятна вся прелесть широкополосности АА

Хайо
Внешне я не заметил разницы - когда антенна была на 1,5 метра от земли и когда поднял её на дерево. Вот наличие заземления влияет кардинально

Если тут жить - можно было бы найти время на А-Б тестирование - взять две АА1-0, начале одну выше другой повесить, потом вторую :)

wazzoo

Земля - уже плохое заземление для средних КВ и выше, в нем будет потерь больше, противовесом заработает кабель...
И манна некорректно считает землю, это давно известно.

Расстелите хотя бы 8 пятиметровых противовесов (или 4 поднятых, если точка запитки будет в паре метров от земли), десятиметровый кусок старой витой пары распороть ножем и разорвать не долго, дольше расплетать 5 метровый кусок на отдельные провода :)
Никаких согласующих конденсаторов не нужно. Балун на кабель - можно, хотя если кабель преимущественно по земле будет, но не критично.

Транс влияет только на уровень. Да - пришлось поднять усиление.

Что потерялось на рассогласовании, уже никакой компенсацией уровня не восстановить.

И манна некорректно считает землю, это давно известно.

Это какой-то жупел уже. Во-первых, не всю землю (земля так-то во всех антеннах присутствует тем или иным образом), во-вторых, не все параметры считает неправильно, в-третьих, ошибка далеко не везде значима. Для вертикала ДН будет незначительно меняться - и в любом случае будет круговой, а только это нам и надо. Согласовать я согласую, прибор есть

противовесом заработает кабель...
Не заработает - там дроссель будет. Антенна у нас приемная, с ней все проще

Что потерялось на рассогласовании, уже никакой компенсацией уровня не восстановить.
Вот снова тот же абсолютизм. Во-первых, что именно не восстановить, во-вторых, в какой степени не восстановить. Мы имеем падение абсолютного уровня, но не ухудшение с/ш. Далее усилителем дотягиваем абсолютный уровень до нужного, добавляя немного шумов. Ну, добавили усиления 10 дБ - шумов может 1 дБ добавили, роли большой не играет, когда Вы ведете речь о разнице в 7-10 дБ по с/ш.

Расстелите хотя бы 8 пятиметровых противовесов
Это не хотя-бы. Это много + у меня нет площадки такой. Я погуглил - кто-то и два противовеса делает, 8 как раз не встречал :)
Будут проблемы - буду добавлять. Пока полагаюсь на VERT20.MAA из библиотеки MMANA

wazzoo
когда Вы ведете речь о разнице в 7-10 дБ по с/ш.

Такая разница уже может быть в потери трансформатора, который на 10МГц не рассчитан. И это много для 10МГц, где может быть мало атмосферного или др. внешнего шума.

Не заработает - там дроссель будет.

Ну значит заработает не как эталонный вертикал, а как хз что...
Мы же хотим вроде максимально правдивых экспериментов.

и в любом случае будет круговой, а только это нам и надо.

Не только это надо, а еще ничего не потерять в сигнале, а некачественная земля для GP - это все равно как резистором шунтировать антенну. Потому, что это не диполь, у которого есть соизмеримой длины вторая проволочная (без потерь) часть.

Два противовеса даже поднятых - маловато, нужно 4 поднятых или от 8 расстрелянных на земле.

А что с местом не так, у вас же поле-лес там... Где 5м диаметром прощадь должна быть сущей мелочью.

Zmej
Такая разница уже может быть в потери трансформатора, который на 10МГц не рассчитан.
Так и есть - там потери около 10 дБ. 10 дБ теряет и сигнал и шум. Далее усиливаем на 10дБ - усилитель добавляет немного шума и все, с/ш примерно тот же остается.
Ну значит заработает не как эталонный вертикал, а как хз что...
Что такое эталонный вертикал? В каталоге ММАНА их вагон и малая тележка.
Вот тут нашел небольшая глава про вертикалы на земле, http://dl2kq.de/ant/3-10.htm пункт "это что получается, если я удвою число резонансных 1/4 l противовесов под моей GP.... то ни к чему хорошему это не приведет? ":

цитата:
И наоборот, при средней и хорошей земле (глиноземы, черноземы, влажные равнины и т. п.) вертикал очень неплохо будет работать даже без противовесов (первая строка в таблицах 1 и 2) или же с минимальным их числом небольшой длины.

В общем, не очень понял проблему пока. Ну, потеряем в Ga несколько десятых или даже единиц дБ - и чего случится то?

поле-лес там..
Лес болотистый. Короткие бросить не проблема - но пока так и не понял зачем, проводимость почвы будь здоров, ну ок - сделаю и сравню, будет ли толк от них

ничего не потерять в сигнале
Мы же не на передачу работаем. Потери на 10-14 МГц нескольких дБ роли никакой не сыграют - все компенсируется УВЧ.

Mihaill
Подумал я тут. Вот как получается. Если мы берем аддитивный белый шум, то при суммировании двух одинаковых сигналов - каждый из которых имеет собственный аддитивный шум, амплитуда шума растет в корень из 2х, а амплитуда сигнала в 2 раза. Отсюда видимо и растет практика суммирования сигналов с нескольких усилителей, да и в балансном видимо похожий принцип работает. Т.е., если говорить об ухудшении с/ш - то нет, не происходит этого при суммировании коррелированных сигналов с примешанным некоррелированным шумом - а даже наоборот
Кстати, в PskovNDB у меня тот же принцип срабатывает - чем больше повторений интервалов маяка суммируется, тем меньше становится средняя амплитуда шума, а средняя амплитуда сигнала не меняется.

wazzoo
10 дБ теряет и сигнал и шум. Далее усиливаем на 10дБ - усилитель добавляет немного шума и все, с/ш примерно тот же остается.

10дБ потери - это много для этих частот. Включив 10дБ аттенюатор даже на большой проволочной антенне - можно на 10-14МГц загнать сигналы ниже типовой чувствительности приемников, то есть уже потерять SN безвозвратно.

Что такое эталонный вертикал?

Вы издеваетесь, еще раз написать нужно? Это вертикал с приподнятыми 4 противовесами или минимум 8, если он стоит непосредственно на земле.

Zmej
Я не издеваюсь. Где написано, что это эталонный вертикал? Похоже на каргокульт пока что. Почитайте ссылку.

Ниже или выше порога чувствительности на sdr прекрасно видно

Где написано, что это эталонный вертикал?

Это из азов. Ну нигде нет штырей с 2 противовесами, даже на УКВ минимум 3-4шт.
Нет никакой сложности сделать 4 приподнятых или 8 по земле, такой же длины, как этот несчастный штырь, закрыть это вопрос с заведомым запасом, не тратить время на изыскания в таких мелочах.

wazzoo
Если мы берем аддитивный белый шум, то при суммировании двух одинаковых сигналов - каждый из которых имеет собственный аддитивный шум, амплитуда шума растет в корень из 2х, а амплитуда сигнала в 2 раза.

Совершенно верно. Несмотря на увеличение шумов растёт отношение сигнал/шум, что приводит у некоторых к ложным представлениям о происходящих физических процессах. Учебник не врёт: напряжение шумов сладываются по формуле корень квадратный из суммы квадратов. Всё!

Mihaill
Тогда может быть объясните, вопрос заданный в этом сообщении? Активная антенна от 10 кГц до 20 МГц размером... со спичечный коробок! - Страница 361

Professor "съехал" с ответа, ему не понравился сумматор, дескать он не как в схеме даташита AH11, хотя коэффициент шума в другом даташите на усилитель ZR-2400, в котором он применяется в первом каскаде в балансной схеме, меньше, чем у одиночного. В чем заключается физика процесса?

напряжение шумов сладываются по формуле корень квадратный из суммы квадратов.
А вот здесь надо уточнять. Складывается на чем?

wazzoo
Мы же не на передачу работаем

По поводу количества противовесов я с вами полностью согласен.
Их количество на прием совершенно не влияет.
(это из личного опыта)

btr
Professor "съехал" с ответа, ему не понравился сумматор,

Да, съехал.
И это заметно невооруженным глазом :)

Valery
Интересен момент в том, что если не увеличивается сигнал поскольку, действительно -3 дб из-за сумматора, а потом +3дб на его выходе, но в итоге 0дб изменений, но при этом изменяется сигнал/шум в большую сторону. Значит либо шум должен снизиться, либо сигнал должен прирасти. Как-то же отношение сигнал/шум возросло?

btr
Как-то же отношение сигнал/шум возросло?

Я не спец в теоретической радиотехнике, и ответа на этот вопрос у меня нет.
Очень внимательно читаю Ваши сообщения и wazzoo, и они "ложатся в масть" :)
Думаю, что совместными усилиями ответы на все вопросы найдутся.