Archief voor categorie: Stap 1 – Begin hier – De eerste diagnose

Ik woon al meer dan 40 jaar op mijn huidige locatie, en in het begin was de ruisvloer nog net waarneembaar. Tegenwoordig varieert hij van S3 tot S8 tot 9.

[p]

Hoe vind je dan waar de ruis vandaan komt?

 

In de loop der jaren heb ik een aantal gadgets gebouwd om te helpen bij het opsporen ervan.

 

Deze ruisbronnen kunnen worden onderverdeeld in vele categorieën.

 

Ruis van apparaten, elektrische stoorbronnen, statische ontlading en RF-interferentie, zijn enkele voorbeelden.

 

Het opsporen van apparaat gerelateerde ruisbronnen kan eenvoudig een kwestie zijn van systematisch het apparaat uit- en weer aanzetten en het resultaat bekijken. Houd er echter rekening mee dat sommige apparaten ruis uitstralen in plaats van dat het via de lichtnetkabels wordt geleid.

 

Elektrische storing kan het gevolg zijn van losse contacten bij elektrische verbindingen, zoutnevel op isolatoren, roestige hardware kan de wisselstroom gelijkrichten waardoor harmonischen over de hele band ontstaan. Statische ontlading veroorzaakt willekeurig gekraak, meestal bij droog weer.

 

Corona-ontlading is vergelijkbaar, maar dan continu.

 

Wat kan je gebruiken om deze ruisbronnen te lokaliseren?

 

Het eerste wat je moet doen is het karakter van de ruis bestuderen en beschrijven, en een logboek bijhouden wanneer het optreedt.

 

Probeer te beschrijven hoe het klinkt, is er een patroon, hoe sterk is het, welke frequentie heeft het?

 

Dit bespaart je later een hoop onnodig trial and error werk.

 

Een oude AM-radio met een loopantenne is een goede start om mee te beginnen, maak een kruispeiling. Waarschijnlijk gaat dat het beste door niet de maxima maar juist de minima van de antennerichtingen grafisch uit te zetten. Voor ipads e.d. kan je een app Foxhunt of Triangulex gebruiken. Neem een aantal peilingen vanaf verschillende locaties tot je een kleine driehoek op het scherm krijgt. Binnen deze driehoek bevindt zich je ruisbron.

 

Om te zoeken naar geluid van elektrische corona ontladingen heb je een ultrasone ontvanger nodig die kan afstemmen op 20 KHz tot 44 KHz. Deze ontvangers gebruiken een parabolische schotel om het geluid te lokaliseren en te bundelen in een kleine ultrasoon microfoon. Achteruitrijsensoren voor auto’s werken goed; zij maken gebruik van een soortgelijke technologie.

De ontvanger versterkt het geluid en voert het naar een mixer, waar het wordt omgezet in een hoorbaar signaal en naar een audioversterker gaat. Zie CTT aan het eind van het artikel.

 

Een kleine logperiodieke antenne is nuttig voor het zoeken op de UHF-banden. Ik gebruik een ICOM ICR5 op AM om te zoeken naar interferentie van LIPD-apparaten.

 

Op HF een loopantenne met 2 windingen met een 200p of 350p condensator over de uiteinden om de loop af te stemmen op de frequentie. Een kleine koppelloop van 1/5e van de diameter van de hoofdloop, aangesloten om een Faraday-schild te vormen, werkt heel goed. Mijn methode om de loop af te stemmen is mijn antenne-analyser te gebruiken om het SWR-minimum op de middenfrequentie van de ruisbron te zetten; dit geeft een beter resultaat dan met de hand afstemmen, omdat de lus een zeer smalle bandbreedte heeft.

 

Brian VK3YNG maakt een heel mooie vossenjachtontvanger  voor gebruik met een 2 meter Yagi. Dit is ook nuttig gebleken bij het opsporen van ruis in de schakelende voeding. (En piraten)

 

Laptopvoedingen die in het stopcontact zitten maar niet op de laptop zijn aangesloten, zijn echt sterke stoorbronnen van breedbandruis, detecteerbaar tot op een halve KM afstand.

 

De goedkope Chinese LED-lampjes zonder CE markering, moeten absoluut worden vermeden.

 

Onlangs vond ik een ongewone ruisbron in mijn huis, toen ik door mijn gang liep met een AM-ontvanger afgestemd op 150 kHz kreeg ik een zeer luide AC-brom in de radio toen ik langs mijn whiteboard liep; door het bord aan te raken werd de ruis sterk gedempt. Ik krabde op mijn hoofd, hoe kan dit, er is niets mee verbonden. Het heeft een metalen frame en een kern van laminaat.

 

Dit werd opgewekt door een LED PIR nachtlampje dat in een stopcontact aan de andere kant van de muur zat. Ik zette het stopcontact uit en het geluid was weg. Dit apparaat bevatte een kleine schakelende voeding.

 

Ik heb ook een breedbandige ruis die zich uitstrekt van 3,0 MHz tot 11,9 MHz. Het is gepulseerd op de 1 Hz snelheid en is rond S8 tot op zijn piek van 8,804 MHz.  Dit bleek mijn Smartmeter te zijn (NB Smart meters in Australië kunnen andere techniek gebruiken dan in Nederland)_

 

Het weerstation van mijn buren gaat elke 30 seconden of zo chirpen, ik kan me daar wel bij neerleggen omdat het niet veel effect heeft op de SSB-signalen.

Ik wacht nu op antwoord van de leverancier.

 

Tip: zoek op de hoogste frequentie waarop je de ruisbron kunt horen. De antennes zijn veel kleiner en eenvoudiger te richten.

 

Gebruik een verzwakker in de antenneleiding; verhoog de verzwakking naarmate je dichter bij de bron komt. Dit voorkomt overbelasting en valse indicaties.

 

Schakelende voedingsadapters zijn een veel voorkomende bron van ruis, infrarode nachtlampen zijn goede bronnen van ruis. Negatieve ionengeneratoren zijn geweldige kamgeneratoren tot in SHF gebied

 

Ik heb een reeks apparaten verzameld om naar ruis te zoeken, de oude TV-veldsterktemeter voor analoog signaal is zeer nuttig omdat hij continu afstemt op 37MHz tot ongeveer 890 MHz.

 

• Een VK3YNG vossenjachtontvanger op 2M
• Een loopantenne voor 145 MHz Een magnetic loop antenne met 2 windingen voor 5MHZ tot 19MHz.
• De ICR5 scanner.
• Een logperiodieke antenne 400MHz tot 900 MHz.
• Een zelfbouw ultrasone ontvanger 22KHz tot 44 KHz.
• Een Palomar veldsterkte meter

QRM van uw PC?

Er zijn wereldwijd waarschijnlijk miljoenen webpagina’s die iets vertellen over HDMI videoaansluitingen.
[p]
HDMI zou moeten staan voor ‘High Definition Multimedia Interface’, maar in kringen van radioamateurs kan het soms vervelende storingsproblemen veroorzaken. De HDMI-standaard is vrij complex, met verschillende varianten, maar voor het grootste deel beschouwen we het als een eenvoudige methode om geluid en video naar een scherm en luidspreker te krijgen. In de HDMI-kabel zitten 19 draden, die eindigen op aansluitingen die slechts 0,5 mm uit elkaar liggen. De hoogwaardige video en audio komen voort uit een grote bandbreedte en hoge datasnelheden tot in de VHF-frequenties. Over het algemeen is de afscherming effectief in het voorkomen van interferentie van deze signalen, maar harmonischen kunnen nog steeds naar buiten komen.
HDMI-interferentie varieert met de lijnfrequentie en de resolutie-instellingen van de monitor. Bij QRM Guru ontvingen we een melding over een PC scherm dat ruis veroorzaakte in de 2 meter band. De ruis was ook zichtbaar op 445,5 MHz, ruim binnen de Australische 70cm Amateur televisie toewijzing. We besloten dit te onderzoeken en te zien wat er nodig was om deze ruis te verminderen of geheel te elimineren.

Eerst stelden we een laptop, een monitor en een HDMI-kabel op. We voerden een spectrum sweep uit tot ongeveer 500MHz en keken rond. Deze afbeelding toont de ‘voor’ en ‘na’ het aansluiten van de kabel.
[p] [p]
Het ‘voor’-beeld (links) toont de losgekoppelde uiteinden van de HDMI-kabel. Op de analyser waren er enkele FM-zenders aan de lage kant, maar het spectrum was grotendeels schoon. Toen de externe monitor werd aangesloten, verschenen er meerdere pieken op het scherm. Hier is een close-up.
[p]
De HDMI ruis gedroeg zich als een kamgenerator, met stoorpieken om de 75 MHz. De eerste en de laatste piek verschenen in de Australische zendtoewijzingen en de piek van 222 MHz viel duidelijk binnen de internationale 1,25 meter amateurband.
Praktisch gezien waren de stoorsignalen niet sterk. Een kwalitatief betere afgeschermde kabel zou kunnen helpen of een andere monitorfrequentie kiezen om de storing weg te houden van de amateurbanden is een andere mogelijke optie. Toch was de storing duidelijk en een poging om deze te verminderen of op te heffen was gerechtvaardigd.
Nu we deze QRM hadden gereproduceerd, was de vraag: “Wat is er nodig om deze storing te elimineren?
Wij pleiten in het algemeen voor het gebruik van ferriet om dergelijke ongewenste RF-straling te onderdrukken. Over het algemeen kan ongewenste RFI worden geminimaliseerd of geëlimineerd met ferriet materiaal.

Speciale ferrieten voor VHF/UHF zouden een betere optie zijn, maar wij hebben de tests uitgevoerd met de meer algemeen verkrijgbare Type 43 ferriet materiaal. Deze zijn het meest bruikbaar op HF en lagere VHF-frequenties, maar vertonen nog steeds bruikbare RF-absorptiekenmerken bij hogere frequenties.

We begonnen met een enkele kleine ferrietklem. Helaas maakte dit nauwelijks een waarneembaar verschil. Vervolgens gingen we over op grotere klemmen en voegden er steeds meer toe. Dit ging beter. Toen er vijf klemmen op de kabel zaten, was de QRM-intensiteit gehalveerd.
[p]
Het werd tijd voor het grote geschut en ferrietringen. Deze zijn veel effectiever. De extra massa van de grotere ringen zorgt voor aanzienlijke absorptie, maar belangrijker is dat we meerdere kabelomlopen door de ring kunnen leiden. Er is een vermenigvuldigingseffect: twee windingen zijn vier keer zo effectief als een enkele. Vier windingen leveren ongeveer 16 maal de demping op. Tegen de tijd dat vier wikkelingen van de HDMI-kabel door de 50 mm ring waren gegaan, waren de stoorpieken nog steeds aanwezig, maar kwamen ze in de buurt van het achtergrondgeluid.
We voerden het nog verder op om te zien wat er nodig was om alle waarneembare ruis te onderdrukken. Uiteindelijk waren er twee 60 mm ringen nodig, gestapeld, met vier windingen kabel, dicht bij de laptop. Hiermee was de band stil, de geluidsbron met succes geëlimineerd.
[p]

Conclusies

De belangrijkste conclusie van dit experiment is dat het gewenste effect wellicht niet kan worden bereikt met slechts één of twee ferrietklemmen. Maar geef niet op! Het is de moeite waard om de spanning op te voeren totdat het gewenste resultaat is bereikt.

Deze experimenten werden uitgevoerd met een standaard Kill Kit van de QRM Guru website.
We worden helaas omringd door storende apparaten die onze vastberadenheid op de proef stellen. Voor een zendamateur in de huidge tijd is het noodzaak om de ruisvloer zo laag mogelijk te krijgen.