Comando per relè alimentato tramite lo stesso cavo coassiale

[Osvaldo]

Salve, ricorro ancora a voi per uno sperabile aiuto.
Avendo in opera delle antenne incrociate sia per UHF che VHF, finora accoppiate tra loro in circolare destra per operare via satelliti, non essendo più questo utilizzo di mio interesse, vorrei utilizzarle separatamente nelle polarizzazioni orizzontali e verticali.
A tale scopo, come già sto facendo per altro, con un relè vicino alle rispettive antenne vorrei dalla stazione scegliere quale polarizzazione utilizzate, e fin qua mi so arrangiare con un cavetto che porta lassù il comando.
Sto invece cercando, se possibile, costruire dei circuiti che mi permettano di mandare la tensione di 12 V. C.C. ai rispettivi relè via lo stesso cavo della radiofrequenza. Ma la cosa è più complicata poiché già utilizzo un preamplificatore, per banda, collocato in alto e comandato da un apposito circuito in stazione che manda su la tensione per lo stesso cavo coassiale. Purtroppo questo mi fa pensare non sia un’impresa facile. La speranza di poter far a meno di arrivare vicino ai radiatori con un ulteriore cavo per i 12 V. è anche dovuta al fatto che l’insieme delle antenne si muove sia in direzione che azimut.
Ringrazio in partenza chi mi potrà dare aiuto o suggerimenti.
Osvaldo – IK3ZYM

[abusivo]

Molto interessante, seguo!

[MarcoD]

L'argomento del telecomando antenne è interessante, sia dal punto di vitta amatoriale , sia didattico.

Ti servono proposte operative (prodotto già confezionato da acquistare) o qualcosa da studiare e provare?

Se prima commutavi fra polarizzazione circolare destra e sinistra, adesso puoi commutare fra polarizzazione
verticale o orizzontale, non devi fare nulla.

Dovresti definire: le antenne servono per la sola ricezione con il preamplificatore alimentato, o anche in trasmissione ? Il premplificatore si disinserisce in TX riconoscendo la presenza della portante?
Quanto è la potenza in trasmissione 10 W ,100 W ?


Potresti aggirare il problema, utilizzando un telecomando a 433 MHz per cancello, con ricevitore a più canali, ciascuno pilota un relè.

oppure
Riferendomi alla alimentazione +12 V tramite cavo coassiale, per impostare dei comandi, potresti invertire per un breve tempo (1secondo?) la polarità della tensione di alimentazione e usare relè passo passo o qualcosa di elettronico che svolga una funzione simile.

Attendo di leggere commenti e altre proposte.
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Quanti canali ti serve comandare 1, 2, 4 ?

[Osvaldo]

Grazie.
Prima gli accoppiamenti tra 2 CueDee incrociate per U e 2 incrociate per V erano fissi in circolare destra con i relativi preamplificatori. Ora le ho a terra per manutenzione e intenderò rimetterne in opera solo una ciascuna e, appunto, vorrei usarle a scelta o per una o l’altra polarizzazione.
A queste antenne sono collegati IC-275H e IC-475H coi 100 W. nominali.
Vorrei usare dei relè per commutazione in RF che già posseggo da eccitare con 12 V. CC. senza precisa polarizzazione.
Gli amplificatori d’antenna sono gli SP2 e SP-70 della SSB Elettronic (tedeschi) alimentati da DCW 15A e allego lo schema di quest’ultimi.
Il mio intento sarebbe di tenere il contatto normalmente chiuso per la polarizzazione verticale (maggior impiego per FM) e a comando passare a quella orizzontale. Di conseguenza uno comando per cavo coassiale.
Per mia passione e piacere mi piacerebbe “costruire” ma non ho sufficienti conoscenze in elettroniche da potermi arrangiare.
P.S. nello schema allegato, la parte disegnata a matita (fattami dalla casa produttrice) riguarda una eventuale aggiunta per il fatto che, col freddo, l'accensione di quello per UHF era di molto ritardata; mai messo in pratica.

Spero essere stato sufficientemente chiaro ed esaustivo.

Grazie ancora
Osvaldo – IK3ZYM

[iz8mwg]

Ciao, pur non conoscendo direttamente il funzionamento del tuo sistema di antenne e la loro marca, posso dirti che in genere la polarizzazione circolare (dx o sx) in un sistema di yagi è ottenibile in due modi, in entrambi i casi è necessario avere due yagi identiche disposte una sul piano orizzontale H e una in quello verticale V, solitamente si fa sullo stesso supporto (boom) e gli elementi appaiono incrociati.

Il primo metodo consiste nello alimentare le antenne in parallelo ma sfasando uno dei due segnali di un quarto di lunghezza d'onda attraverso una linea di ritardo in cavo coassiale. I cavi di alimentazione saranno quuindi non simmetrici, uno più lungo dell'altro. Il secondo consiste nello alimentarle in parallelo senza linee di ritardo (cavi della stessa lunghezza) e sfasare nello spazio gli elementi delle antenne sempre di lambda/4.

Eventualmente altri sistemi di adattamento sono poi necessari per riportare l'impedenza nel punto di alimentazione complessivo a 50 ohm oppure le antenne possono essere progettate per avere singolarmente un impedenza diversa dai 50ohm (es 100Ohm) che poi ritorna a 50 nel momento in cui vengono messe in parallelo. Solitamente quest'ultima è la soluzione adottata nei sistemi che nativamente devono lavorare in polarizzazione circolare e quindi sempre in parallelo.

Per farle funzionare in polarizzazione H o V è necessario certamente alimentare le antenne una per volta e non più in parallelo. L'eventuale linea di ritardo in cavo può anche essere eliminata non avendo più motivo di esistere.
Tuttavia se il sistema era stato progettato per funzionare solo in polarizzazione circolare, le antenne alimentate singolarmente (cosa non prevista in origine) porebbero avere una impedenza diversa da 50OHm che richiede in tal caso di essere adattata pena ROS elevato.

Supponendo di non avere di questi problemi (o di averli efficacemente risolti), si tratterebbe solo di far convergere le discese delle due antenne in un commutatore costruito con un relè coassiale il quale, comandato dalla stazione radio vada a selezionare quale delle due antenne connettere alla discesa principale e quindi selezionere l'una o l'altra polarizzazione.
Il relè richiede ovviamente di essere alimentato. La cosa è fattibile con un cavo dedicato oppure dalla stessa discesa di cavo coassiale RF in quanto il relè è alimentato in corrente continua mentre il segnale RF è a centinaia di MHz, possono viaggiare entrambi sullo stesso cavo coassiale a patto di essere separati nel punto di ingresso (nella stazione radio) e di uscita (vicino le antenne) da un opportuno filtro passa alto e passa basso, realizzabile con un condensatore e un induttanza. Il condensatore rappresenta un cortocircuito per la RF ma un circuito aperto per la DC, l'induttanza viceversa.

Il fatto di voler alimentare anche i preamplificatori attraverso lo stesso cavo coassiale però complica le cose, anche loro sono alimentati in DC e questa interferirebbe con la DC di comando del relè che seleziona la polarizzazione H/V. A meno di non volersi inventare un sistema diverso per alimentare il relè insieme ai preamplificatori sempre attraverso il cavo coassiale (es. una tensione a 22kHZ come nei decoder satellitari) forse è meglio stendere un altro filo separato con il quale alimentare il relè semplicemente a 12v senza complicazioni. Se poi ciò risultasse impossibile per vari motivi allora si puo anche ragionare come fare.
Saluti
IZ8MWG Gino

[Osvaldo]

Ti ringrazio.
forse non sono stato chiaro nel secondo messaggio, ma già avevo le 2 e 2 antenne accoppiate in circolare destra fissa. A suo tempo avevo seguito gli schemi e consigli (anche scambiando chiacchiere via telefono) col fu Domenico I8CVS persona gentilissima e molto capace.
Ora il mio interesse è ben diverso. Già nel primo messaggio avevo precisato che con le alimentazioni dei preamplificatori la cosa si andrebbe a complicare (chissà perché a me piacciono le cose complicate …!) Sarò costretto a risolvere, come già faccio per altro caso, salendo con apposito cavo per ogni scambiatore.
Questa volta metterò cavo bipolare ma schermato, poiché mi sono accorto che quello già in opera, e che sostituirò, riporta radiofrequenza in stazione.
Ti saluto.
Osvaldo – IK3ZYM

[iz8mwg]

Ti ringrazio.
forse non sono stato chiaro nel secondo messaggio, ma già avevo le 2 e 2 antenne accoppiate in circolare destra fissa. A suo tempo avevo seguito gli schemi e consigli (anche scambiando chiacchiere via telefono) col fu Domenico I8CVS persona gentilissima e molto capace.
Ora il mio interesse è ben diverso.

Per l'appunto dato che adesso devi cambiare cofigurazione da circolare (dove le antenne sono solitamente in parallelo ) a H/V dove queste sono alimentate singolarmente assicurati che l'impedenza di una singola antenna sia corretta collegandone una sola e verificando che il ros sia 1 e non 2 o 3.

Già nel primo messaggio avevo precisato che con le alimentazioni dei preamplificatori la cosa si andrebbe a complicare (chissà perché a me piacciono le cose complicate …!)

Tutto si può fare ma la soluzione di passare un cavo dedicato (meglio se schermato come giustamente hai osservato) è senza dubbio la più immediata e probabilmente anche non troppo costosa.
Volendosi ingegnare di come far passare le tensioni di alimentazione del preamplificatore e del relè H/V sullo stesso coassiale di discesa in modo puramente "elettrotecnico" servendosi solo di relè e diodi senza scomodare circuiti elettronici sarebbe possibile seguire il metodo adottato nel commutatore remoto Ameritron RCS-4 di cui ti allego lo schema.

In pratica l'alimentatore è a 12VAC e le 4 uscite di antenna vengono selezionate applicando sullo stesso cavo coassiale (sovrapposte alla RF con i passa basso/alto fatti con condensatori e induttanze):
-> nessuna tensione = uscita 1 (contatti relè normalmente chiusi)
-> +12vDC = uscita 2
-> -12vDC = uscita 3
-> 12VAC = uscita 4

Nel tuo caso con le oppportune modifiche, dovresti fare in modo che:
-> nessuna tensione = pol V + pre OFF
-> +12vDC = pol V + pre ON (la tensione accende il pre ma non il relè H/V)
-> -12vDC = pol H + pre OFF (la tensione accende il relè H/V ma non il pre)
-> 12VAC = pol H + pre ON (la tensione accende sia il pre sia il relè H/V)

Non vedo altro modo di configurarle dato che necessariamente per alimentare il pre una tensione deve essere inviata e allo stesso modo per alimentare il relè una tensione deve essere inviata.
Diodi in serie opportunamente collegati decidono cosa si deve accendere e cosa no quando è applicata una certa polarità. Si richiede ovviamente che l'alimentatore che fornisce la 12VAC sia isolato dalle masse.

Spero di esserti stato d'aiuto.
Saluti

[Osvaldo]

Gino ti ringrazio.
In effetti avrò 2 discese, una per VHF e una per UHF.
Tempo fa mi era passato per la vista uno schema che, grossomodo, si articola come mi hai indicato nella parte finale del tuo messaggio, ma non sono mai più stato capace di raccattarlo.
Ti confesso che non so se le mie modeste conoscenze in elettronica (certamente molto maggiori quelle da assemblatore) mi permetteranno di fare le adeguate modifiche partendo dallo schema che mi hai allegato; lo studierò e magari lo farò su tavola sperimentale prima di passare ai contenitori.
Ti saluto cordialmente.
Osvaldo – IK3ZYM