Кто бывал в радиолюбительских экспедициях, тот знает, с какими трудностями приходится сталкиваться вдали от насиженных мест. Самые главные из них - отсутствие даже минимальных бытовых удобств, необходимость тащить “на своем горбу” сотни килограммов бесценного, крайне необходимого груза: агрегаты питания, бензин, трансиверы, усилители, антенны и, конечно же - продовольствие. Но как всегда, самые крупные неприятности доставляют мелкие детали, запчасти или узлы, забытые дома или не взятые из-за отсутствия места в походных баулах. И как порой бывает обидно, когда выходит из строя какая-то часть оборудования, а заменить ее нечем и цели экспедиции остаются сорванными.
Именно перечисленные проблемы, с которыми мне пришлось столкнуться в прошлогодних экспедициях, и подвигли меня на создание к RDA-контесту 2004 года экспедиционно-связного комплекса, названного в честь 50-летия любимого города - “Инта-50”. Использование его не может ограничиваться только экспедициями. Это удобный комплекс и для повседневной работы и для быстрого развертывания аварийных сетей радиосвязи и для оборудования радиопостов и даже удобный дом на колесах для отдыха семьи за городом. Единственный, на мой взгляд, недостаток - для транспортировки требуется грузовой автомобиль класса ГАЗ-66, ЗИЛ-130 и тяжелее, поскольку вес комплекса -3 тонны.
Теперь в экспедиции можно брать с собой два-три бензоагрегата, запас бензина, комплекты даже громоздких антенн на все диапазоны, КВ и УКВ трансиверы, два усилителя, два-три компьютера, лазерный принтер , рабочий стол, кухню, двухъярусную кровать, шкафы для одежды, пищи, кухонной утвари, запасных частей для аппаратуры, такелажа для антенн, продукты питания, запас воды и даже большой мангал с запасом сухих дров. А также много других полезных и бесполезных в экспедиции вещей.
Все это удобно размещается в двухосном прицепе 751-й серии. Это крытый, армейский КУНГ размером 4,3 х 2,3 х 2,0 метра, с боковой широкой дверью. КУНГ был разделён перегородкой на 2 неравные части: Большая часть - выделена под жилой отсек, в нем расположены кухонный стол, умывальник-мойка, шкафы для продуктов, для кухонной утвари, полочка-сушилка для посуды,
шкаф для одежды, двухъярусная кровать
(верхний ярус опускается и превращается в спинку дивана),
рабочий стол с тумбочками для инструмента и запчастей,
60 литровая емкость для питьевой воды, а также большой рундук для такелажа (расположен под диваном).
В этом же отсеке транспортируется складной походный стол с 4-мя стульями, палатка, спальники и энергохозяйство: Агрегат LX-3000 любовно названный друзьями “Чубайсиком” и 12 вольтовый бензоагрегат - “Чубайсенок”.
Возможно транспортирование и более тяжелого агрегата на 2-х или даже 4-х колесном прицепе. Для этого КУНГ оборудован дополнительным сцепным устройством.
В малом отсеке расположена радиостанция: Усилитель на ГУ-43 - “Ураган-2” , усилитель на ГУ-74 - “Кубик”, трансивер ICOM -718, два компьютера, лазерный принтер (для печати QSL -карточек и отчетов за соревнования), УКВ радиостанция Alinco - DR -130, антенный коммутатор, блоки бесперебойного питания, интерфейсы и т.д.
Возможна также установка других радиостанций и дополнительного оборудования. В этом же отсеке в герметичном контейнере размещены все аккумуляторы, отвод вредных паров из аккумуляторных контейнеров осуществляется наружу.
Отопление КУНГа пока осуществляется электрокаминами, но возможно дооборудование отопителем-вентилятором ОВ-65 или небольшими современными отопителями, работающими на солярке.
Освещение комбинированное: от аккумуляторов или от сети 220 вольт.
Для вентиляции отсеков есть несколько отдушин с заслонками и для особо жаркой погоды - большой люк в жилом отсеке.
Внешнее оборудование.
На крыше КУНГа закреплено основание для антенны UW4HW на ВЧ диапазоны, электрически постоянно соединенное с коммутатором антенн, приспособление для погрузки агрегата питания, блоки для установки других антенн на позиции. В транспортном положении на крыше крепятся длинные элементы мачт и антенн.
Снаружи на передней стенке КУНГа крепится запасное колесо, на задней стенке - мангал и в нем - канистры с бензином. В нише на левой стенке хранится запас сухих дров для мангала (0,2 куб. метра) Два небольших окна снаружи закрываются металлическими ставнями. Все хозяйство проектировалось и изготавливалось таким образом, чтобы погрузку – выгрузку оборудования, установку и демонтаж всего комплекса антенн мог произвести даже один человек в течении 4-5 часов. Все оборудование операторского отсека закреплено на рабочих местах и при развертывании комплекса требуется только установить антенны и подключить их к антенному коммутатору, а также установить и запустить электростанцию.
Антенное хозяйство
На боковой стене закреплен кронштейн для GP диапазона 130-174 МГц. Возможна установка направленных антенн на УКВ диапазоны. По центру крыши КУНГа закреплено основание для антенны UW4HW на ВЧ диапазоны. Мачта антенны изготовлена из 30 мм дюралевой трубы и разбита на 3 части изолирующими вставками. Элементы антенны крепятся к 4-м растяжкам мачты, а 2 элемента - к специальным траверсам, закрепленным на крыше. Противовесом служат металлические крыша и стены КУНГа.
GP - 40 метрового диапазона изготовлен из труб 40-30 мм и устанавливается на расстоянии 10 метров от КУНГа на 2-х метровой изолированной мачте. Растяжки крепятся к кольям (tnx UA9XEX).
Укороченный GP 80 метрового диапазона представляет собой 12 метровую мачту от радиостанции “Гроза 2С”, дополненную 2-х метровой надставкой и согласующим устройством в основании. Устанавливается на расстоянии 15 метров от КУНГа. На вершине этой антенны может крепиться Inv V на 160 метровый диапазон.
Jungle Job на 20 метровый диапазон выполнен в виде жесткого диполя из 30 миллиметровой дюралевой трубы, к концам которого крепятся концы рефлектора. Средина рефлектора леской оттягивается на вершину UW4HW (за такое решение особое “спасибо” RA9XT). Размещение антенны выбирается исходя из наиболее интересного направления для работы на 20-ке. Для подъема мачты используется один из блоков, закрепленных на крыше. Все мачты поддерживаются 4-мя растяжками, что позволяет производить установку антенн даже одному человеку. Для развертывания мачта укладывается на земле так, чтобы основание было направлено к КУНГу, на земле размечаются точки крепления растяжек и устанавливаются колья. Закрепляются боковые и дальняя от КУНГа растяжки. Затем ближние к КУНГу растяжки продеваются через закрепленные на крыше КУНГа блоки. Равномерно натягивая эти растяжки, поднимают мачту в вертикальное положение.
Тяжелое основание не дает смещаться нижней части мачты, боковые растяжки не дают мачте раскачиваться из стороны в сторону, а дальняя растяжка зафиксирует мачту в вертикальном положении. Такое решение позволяет без труда одному человеку поднимать 12 метровую составную мачту от Р-140 с закрепленным на верху жестким диполем на 20-метровый диапазон. Более легкие антенны поднимаются “на одном дыхании”. В комплекте имеется также совмещенный Inverted V на 160 и 80 метровый диапазон, диполя на 40 и 20 метровые диапазоны, запас антенного канатика, шнуров, растяжек, кольев, изоляторов, инструмент, запчасти.
Электрооборудование
В КУНГе сделана разводка питания 220 и 12 вольт. Внешняя сеть или агрегат питания 220 вольт подключаются к клеммам на наружной стенке кузова. Через автомат защиты 220 вольт подводится к усилителю “Ураган-2”, “Кубику”, розеткам и светильникам. Розетки установлены на рабочем столе оператора, на кухонном столе и на рабочем столе в жилом отсеке. Для освещения установлены 2 светильника на 220 вольт, по одному в каждом отсеке.
Низковольтная сеть 12 вольт используется для питания КВ и УКВ трансиверов, и дежурного освещения КУНГа. Схема выполнена таким образом, что обеспечивается бесперебойное питание трансиверов. При работе от 220 вольтового источника питание на трансиверы и освещение подается от блока питания Alinco DM 330, одновременно осуществляется подзаряд аккумуляторов(2 х 6СТ140), при отсутствии внешней сети – питание осуществляется от аккумуляторов или от 12 вольтового агрегата питания. Никаких переключений при пропадании сети делать не нужно.
Для освещения используются 4 плафона в жилом отсеке и 2 плафона в операторском. Время автономной работы освещения -12 часов, время автономной работы радиостанции – около 24 часов. Во всех случаях обеспечивается контроль напряжения и токов заряда–разряда аккумуляторов на отдельной контрольной панели.
Система вентиляции
Она устроена так, что в холодное время года вентиляция переводится в режим рециркуляции и тепло от аппаратуры используется для обогрева операторского отсека. В жаркое время года система работает в режиме чистой вентиляции, нагнетая в аппаратуру воздух из-под КУНГа (где прохладнее всего), а нагретый воздух выбрасывается наружу. Переход из режима в режим осуществляется с рабочего места оператора открыванием или закрыванием двух заслонок.
Вентилятор (300 м. куб/час) запитан от 220В через блок бесперебойного питания, таким образом предохраняется лампа выходного каскада усилителя от возможных перебоев электроэнергии. Вентилятор аккумуляторного отсека ВН-2, работает только при работе от сети, во время подзаряда аккумуляторов. Два вентилятора от БП компьютера дают приток свежего воздуха в отсеки при отсутствии сети 220 вольт. Большой люк в передней стенке КУНГа обеспечивает прохладу в жаркое время года.
Усилитель “Ураган-2”
Усилитель “Ураган-1” был разработан ранее для стационарного использования, “Ураган-2” может использоваться и в полевых условиях. Усилитель “Ураган-2” представляет собой стойку, в которой разместились УСС от Р-140, усилитель от Р-140 и блок питания. Блок питания самодельный и выполнен почти по обычной схеме. В случае организации ДВ или УКВ экспедиции стойка усилителя может быть демонтирована, а на ее место легко монтируется другое, соответствующее насущным целям, оборудование. В этом случае для работы на КВ используется усилитель “Кубик”
Особенности конструкции
Схема ВЧ трактов выполнена таким образом, что УСС согласует с антеннами аппаратуру в любом варианте: только трансивер, трансивер с усилителем на ГУ-74 или трансивер с усилителем от Р-140. Автоматика перестройки УСС работает также в любом режиме, питание автоматики при работе от сети 220В или бензоагрегата осуществляется от блока питания усилителя. При отсутствии сети 220В - от отдельных аккумуляторов на 24 Вольта, заряжаемых от блока питания усилителя. Время автономной работы автоматики - 24 часа
Блок питания.
Для уменьшения динамических нагрузок на бензоагрегат увеличена емкость высоковольтных конденсаторов до 240 мкф. Это значительно снизило ударные нагрузки на агрегат питания (на эластичную муфту между двигателем и генератором, особенно при работе в телеграфном режиме), но потребовало введения балластного сопротивления в первичную обмотку в момент включения анодного напряжения. В качестве балласта используется лампа КГ-220-500 (220 вольт 500 ватт) по ее свечению контролируется степень заряда высоковольтных конденсаторов, после их заряда лампа закорачивается и питание высоковольтного трансформатора осуществляется напрямую от 220 вольт. Лампа установлена в блоке питания.
В самом блоке питания установлены базовые анодные конденсаторы емкостью 12 мкф, дополнительные анодные конденсаторы установлены вне стойки и используются только при питании усилителя от агрегата. Для большей стабилизации нагрузки на агрегат питания предусмотрено включение дополнительной нагрузки в паузах между передачами. Для этого в момент отпускания педали, управляющей усилителем мощности, включается электрокамин, мощностью 750 Ватт. Это позволило так стабилизировать нагрузку, что в момент включения анодной нагрузки усилителя положение дроссельной заслонки карбюратора агрегата питания не изменяется. Конечно, это требует дополнительного расхода топлива, но надежность работы превыше всего. Других особенностей усилитель не имеет.
Усилитель на ГУ-74 “Кубик”
Обычный усилитель с заземленными сетками, на всю полосу частот от 1,6 до 35 МГц (11 поддиапазонов). Собран в сварном дюралевом каркасе от эквивалента Р-140, имеет размеры 280х280х280 мм, за что и получил свое название.
Компьютерное оборудование.
Использованы два стареньких Пентиума-166 в минимальной конфигурации, со звуковыми картами, СD-ROMами и модемами. На компьютеры могут быть возложены разные задачи, но комплект инсталлированного программного обеспечения на обоих - одинаковый. Кроме того, несмотря на то, что они находятся рядом, компьютеры соединены в сеть, позволяющую вести аппаратный журнал на любом из них. Предусмотрена установка третьего компьютера или ноутбука, также соединенного сетью с первыми двумя. При этом третий компьютер может находиться в жилом отсеке или снаружи КУНГа (вынос по витой паре до 150 метров). В перспективе установка радиолинка с базовой станцией. Для распечатки документов имеется лазерный принтер Epson - EPL 5500. Стыковка компьютеров с трансиверами – через универсальные интерфейсы.
Питание компьютеров осуществляется от внешней сети 220 вольт через два блока бесперебойного питания. Программное обеспечение позволяет работать любыми видами связи на ДВ, КВ и УКВ, вести аппаратные журналы, готовить картинки для SSTV , распечатывать QSL-карточки или результаты соревнований.
Результаты полевых испытаний
Полевые испытания комплекса были приурочены к РДА контесту. Для проведения испытаний комплекса была проведена рекогносцировка на местности и определены несколько возможных позиций за городом, однако начавшиеся обильные дожди заставили искать место поближе. Оптимальным оказался автодром автошколы РОСТО. Удаленность от жилых зданий, высокая осветительная мачта внушали оптимизм и надежду на успех. Но как всегда, когда к чему-то долго идешь, в самом конце пути встретится непреодолимое препятствие.
Ремонтно-механический завод не успел к сроку перемотать генератор агрегата питания АБ-2, а резервный, взятый напрокат, LX -3000 вдруг за полдня до выезда срочно понадобился владельцу. Делать нечего, пришлось в самый последний день менять планы и искать новую позицию. Им оказалась площадка Кожимской разведочно-добычной партии, расположенная на окраине города. Обилие металлолома на площадке несколько портило чистоту эксперимента, но зато можно было использовать промышленную сеть.
Транспортировка комплекса.
Выезд был намечен на 9 утра 20-го августа, и благодаря заботе В. Диулина состоялся вовремя. Зил-130 легко оттранспортировал наш комплекс к месту развертывания. Не теряя времени, подключили оборудование к промышленной сети и вдвоем с Михаилом Грибак, (UA9XEQ) приступили к развертыванию антенн.
“Морковка” UW4HW на крыше КУНГа.
“Морковка” на крыше КУНГа была установлена легко и быстро, благо все было подготовлено заранее, а вот с 14-метровым штырем для НЧ диапазонов вышла заминка, площадка для его установки сплошь покрыта раскисшей под дождями черной породой. Хлюпая по грязи, установили антенну, набросали на земле с десяток противовесов, подключились к антенному коммутатору.
14-метровый штырь и его основание, которое пришлось изолировать от грязи.
К сожалению, из-за отсутствия места не были развернуты “Лук”, GP -40метрового диапазона, а также “ Inv V ” на диапазоны 160 и 80 м, но поскольку антенны были опробованы заранее в их работоспособности сомневаться не приходится. К этому времени КУНГ достаточно прогрелся и можно было передохнуть.
UA9XEQ согревается после развертывания антенн.
Затем приступили к настройке аппаратуры. Надо сказать, что УСС от Р-140 – замечательная вещь! Согласовали с антеннами сначала трансивер IC -718. Обе антенны на всех диапазонах согласовались быстро и просто. КСВ везде был 1. Проверили работу автоматики при переходе с антенны на антенну и с диапазона на диапазон. Замечательно! Время перехода составило 12-14 секунд, что вполне устраивало. Настраиваем оба усилителя под уже настроенный УСС. Все работает “как в лабораторных условиях”.
Проводим несколько пробных связей и на этом завершаем развертывание. Время 13 часов. Михаил, пробыв еще немного уехал, я остался на ночлег в КУНГе. Благо места достаточно и диван удобен. Вечернее время посвящаю изучению прохождения на диапазонах, проверке аппаратуры и антенн. Заодно устанавливаю антенну УКВ и проверяю связь через репитер с UA9XEX и UA9XEQ. Уснув в 2 часа ночи, просыпаюсь в 9 утра, снова проверяю аппаратуру, готовлю завтрак (обед и ужин тоже).
За три часа до теста почему-то вдруг захотелось спать. Не стал бороться с собственным организмом и, установив будильник на 13 часов, уснул как младенец. Теперь я понимаю, что называют “олимпийским спокойствием” - всего - на всего сонное состояние. К началу РДА-теста был бодр как никогда. Начало теста порадовало: прохождение приемлемое, станций на 20-ке очень много, кажется, интерес к РДА значительно возрос. Несколько переходов на 15-ку не принесли значительного количества связей, так, несколько “мультов”. Продолжаю работать на 20-ке. Темп достаточно неплохой для полевой работы. Аппаратура работает безотказно, температура в КУНГе комнатная, сижу в кресле в майке и босиком.
Надо сказать, что температура снаружи всего плюс 5 градусов, в окно видно, что моросит дождь. Периодически прерываю работу на чашку кофе, благо кофеварка постоянно включена. К 21 часу оживает 40-ка, перехожу на 14 метровый штырь, работает вроде неплохо, но станций на диапазоне столько, что не справляется приемник трансивера, приходится напрягать слух, чтобы что-то разобрать в этой каше. И все равно, через полчаса все станции на этом диапазоне отработаны, приходится искать новые на других бэндах. К тому же в горле начинает першить – первый признак перегрузки голосовых связок, поэтому пытаюсь провести несколько связей телеграфом. Да простят меня те, кого я мучил в этот вечер! Я впервые работал телеграфом в соревнованиях и с горем пополам, но провел три десятка связей. Был бы получше трансивер, провел бы и больше, но как говорится - “плохому телеграфисту и ICOM - дрова”
В общем, соревнования закончил, показав результат вдвое лучше моего прошлогоднего, но ведь тогда я работал с коллективной станции хорошими антеннами. Так что испытания комплекса можно считать удачными. Самое главное - обеспечена достаточная мобильность, надежность и электромагнитная совместимость всего комплекса аппаратуры. Недостатки, конечно есть, но они больше касаются недоделок бытового плана и внешней отделки. А в остальном - работать уже можно. Хорошую оценку комплексу дал и начальник управления ГО и ЧС города полковник Елизаров, посетивший позицию наутро.
Полковник Елизаров, начальник Управления ГО и ЧС города Инта во время осмотра комплекса.
Проведя несколько радиосвязей и попив кофейку, он высказался о необходимости включения комплекса в список средств МЧС на случай ЧП. Дай бог, как говорится, чтобы не понадобилось! В общем, и целом теперь можно с уверенностью сказать, что избранный вариант полевого комплекса оказался правильным, обеспечивается все необходимое для долговременной полевой работы. Осталось решить вопрос с источником питания достаточной мощности и хорошей экономичности.
Всем 73!
Н. Филенко, (UA9XBI).
