Archief voor categorie: EMC – Ervarings verhalen

Hoe een storende garagedeur de ontvangst van signalen op de kortegolf onmogelijk kan maken.

Een groep amateurs besloot QRM-guru te gebruiken om onbekende HF storing te verhelpen. Met behulp van een loop antenne werd de boosdoener opgespoord, dit bleek de bedieningseenheid van een automatisch garage poort te zijn. De garagedeurcontroller werd verwijderd en naar de werkplaats gebracht voor verdere analyse. Op locatie van de zendamateur was er een constante bron van HF-ruis die de ontvangst van zwakke signalen belemmerde. Na het toepassen van een eliminatieproces door verschillende circuits van de garagedeur bediening uit te schakelen, bleek de interferentie afkomstig te zijn van twee motorbesturingen van de roldeur. Beide deurunits maakten geluid – zelfs als de deur niet in beweging was.

Deze video laat zien hoe het onderzoeksproces is verlopen en hoe een van de deurunits is geüpgraded (voeding vervangen) om deze storing te elimineren.

Credits: QRM-Guru

Dit succesverhaal is van Andrew, VK3FS. Bedankt Andrew…

Opmerking: Dit verhaal is een vertaling uit het Engels van de Australiër Andrew, VK3FS.

Of de Nederlandse RDI net zo voortvarend is in het oplossen van door zendamateurs ondervonden storing als de Australische ACMA is nog maar de vraag…

Of het nu een vervelend zoemen of brommen is, radio storing kan het plezier in onze hobby danig verzieken. Het opsporen en het herstellen kan zo’n uitdaging zijn die ons echt op de proef stelt, maar dat hoeft niet zo te zijn.  Dit is het verhaal van mijn lokale QRM en hoe ik het heb opgelost.

Achtergrond

Telkens weer ging de squelch van mijn 2 meter FM set open door een  harde brom. Dit gebeurde op elk willekeurig tijdstip. Na een paar maanden, werd het wat zwakker. De storing klonk als een 50Hz brom die leek te variëren in sterkte. Het kwam en verdween gedurende vele maanden tot het punt dat ik het bijna was vergeten, en dan, als ik het totaal niet verwachtte, was het er weer, harder dan ooit. Het duurde ongeveer 5 of 6 maanden voordat ik besloot in actie te komen en er iets aan te doen.

In een vorig leven was ik gek op vossenjagen, dat is het peilen van kleine verstopte zenders (vossen), voordat jullie mails beginnen te sturen. Zeker gedurende 20 jaar na afstuderen deed ik als zendamateur veel aan het jagen op kleine zenders door parken en tuinen van Melbourne en daarbuiten. Ik heb veel peilontvangers, antennes, voorversterkers en een enkele vos (zender) gebouwd. Ik ben zelfs een paar keer op reis gegaan naar Zuid Australië voor de Nationale Kampioenschappen. De sport kwam zelfs op TV!

Apparatuur

Een van de beste dingen voor het monitoren van storing is een SDR radio. Software Defined Radio’s zijn meestal computergestuurde radio’s bestuurd door 3rd party software.

Ik heb RSP1, dat wordt bestuurd door SDRuno. Wat je hier op deze pagina ziet zijn video’s en screenshots van de software in actie. Ik heb ook een IC-9700, ook een nieuwe generatie SDR van Icom. Deze is gekoppeld aan een draaibare 2m Yagi antenne. Tenslotte heb ik nog een paar  2 m signaaldetectoren (“snuffelaars”), bestaande uit een 3 elements 2m yagi met een ontvanger die de signaalsterkte converteert naar een geluidsfrequentie. Hoe sterker het signaal, hoe hoger de toon. Om te oefenen gebruikte ik een VK3YNG signaaldetector.

Wat nu te doen?

Het was zaterdag 28 september. De QRM had net de squelch op de FM doos geopend, dus besloot ik met de antenne rond te draaien om te zien of ik een richting kon bepalen waar de storing vandaan kwam. Eerst dacht ik dat het van dichtbij zou kunnen komen, dus na een paar snelle testjes, zoals het uitschakelen van de netwerk router en modem etc., maar het ging niet weg. Het signaal op de 9700 was erg sterk, en erg breed. Vanaf mijn QTH had ik een noordelijke richting gepeild.

De storing opsporen kan een van de meest uitdagende taken zijn voor een radiozendamateur. Sommige storingsbronnen zijn gelijkblijvend, andere variëren. Soms kan de storing van frequentie veranderen, zoals in dit geval, en andere zitten stabiel op één frequentie. Sommige gevallen kunnen zich onder je neus bevinden, andere kilometers ver weg. Weer anderen zijn tijdelijk van aard, bijvoorbeeld bij wegwerkzaamheden of een  bouwterrein.

De SDR (zie afbeelding) toont de storing. Klik op de afbeelding om hem te vergroten, en dan zie je het CW baken te Waverly, zo’n 50 km hier vandaan, enige lokale LAN storing, en de gewraakte QRM. De waterval weergave laat zien dat de QRM over de hele band verloopt.

De storing kon worden gehoord van 145.0 MHz helemaal tot 147,5 MHz

Nadat ik had vastgesteld dat de storingsbron niet lokaal was, pakte ik een signaaldetector uit de garage, en bewoog hem in het rond om te zien of de richting overeen kwam met die van de yagi antenne aan de 9700. Dat was zo – richting 5°. Hoogste tijd de buren de stuipen op het lijf te jagen en de straat af te lopen. Wat zou het kunnen zijn? Iemands goedkope LED spotje? Een omvormer van een zonnepaneel misschien?

Ik liep ongeveer 1 km en het werd me snel duidelijk dat het signaal niet zo dichtbij was als ik dacht, dus liep ik terug naar huis, pakte een portofoon en sprong in de auto. Na even kijken op Google Maps reed ik 2 km noordwaarts van mijn QTH terwijl ik het signaal de hele tijd in de gaten hield op mijn dual bander in de auto. Het signaal werd erg sterk in de buurt van een basisschool. Hmmm, een bewakingsmonitor misschien?

Tijd voor een wandelingetje met de signaaldetector

Er aan terugdenkend hoe veel plezier ik aan vossenjagen had ging ik richting de basisschool, gewapend met een snuffelaar en een portofoon. Toen de frequentie verliep kon ik die volgen op de portofoon en de YNG snuffelaar erop afstemmen. Thuis stond die op niveau 1 qua verzwakking. Niet veel. In de school werd dat 4 tot 5, wat erg dicht bij is! Het was donker en toen ik bij poort aan de andere van de speelplaats naar buiten ging, kwam ik uit op een straat met een paar woningen op een relatief groot terrein. Ik kon niet verder gaan. Een muur van afrastering en uitritten met poorten betekende dat ik naar de andere kant van de huizen moest om de stoorbron te vinden, dus ging ik weer terug naar de auto.

In de auto was het signaal volle uitslag, zowel op de porto als de mobilofoon.

Een korte blik op Google Maps liet zien dat er geen weg achter deze huizen was, ik was in een semi landelijk gebied. Op z’n best kon ik aan beide zijkanten komen. Na wat rijden door een paar straten, met de bron haaks op de rijrichting, wees de signaaldetector naar één specifiek huis. Nu dacht ik dat ik de bron had gevonden. Ik ging terug naar hetzelfde huis met 2 verdiepingen, dat erg nieuw was. Het bord van de aannemer hing nog aan de voorkant. Dat was het succes van de zaterdag avond. De volgende morgen zou ik bij daglicht terugkomen om mijn vermoedens te bevestigen.

Een bezoek al de volgende dag bevestigde de bron van de storing. Dus tijd om hulp in te schakelen van de ACMA (Australische RDI / Agentschap) om de mensen van dat huis op de juiste manier te benaderen.

Na contact te hebben gezocht met de ACMA via hun website werd ik enkele dagen later gebeld door de lokale radio inspecteur. Hij zei dat hij de volgende ochtend in de buurt was en zou komen kijken. Hij stelde me verder nog wat vragen om een beter beeld te krijgen van de situatie. Na thuiskomst van het werk de volgende dag was ik aangenaam verrast dat de QRM was verdwenen. De band was helemaal verschoond van die lelijke brom, en het vervelende steeds weer openen van de squelch door die brom was ook weg. Ik was nogal onder de indruk van het feit dat door het informeren van de ACMA  ’s zondags resulteerde in een oplossing op de woensdag erna. Maar 4 dagen!

Enkele dagen later ontving ik nog een telefoontje van de ACMA. De boosdoener was een goedkope TV versterker boven in de mast die zichzelf inkoppelde in de TV antenne die richting de TV zender in het noorden stond. Dit verklaarde waarom de QRM 10 tot 15 km ver weg kon worden gehoord. De bezitter was gevraagd deze te vervangen. Ik neem aan dat ze dat hebben gedaan.

Enkele handige tips

• Verzamel zo veel mogelijk informatie gedurende langere tijd over de storing inclusief tijdstip van waarnemen, met tussenpozen of voortdurend, variatie in sterkte, en belangrijk, het weer. Ook elke aard van storing, zoals elk mogelijk geluid dat kan worden waargenomen.
• Maak indien mogelijk een geluidsopname van de storing, want de RDI kan er naar vragen.
• Als je een SDR programma bezit, maar dan enkele screenshots van de QRM. Nog beter, neem een video van het scherm op. Ik heb enkele screenshots opgestuurd bij mijn melding van de storing.
• Als je een richtantenne hebt, zet dan de richting op een kaart uit. Verkleinen van het zoekgebied met de storing maakt het makkelijker deze te vinden. Een straatadres of lengte- en breedtegraden worden zeer op prijs gesteld door diegene die op onderzoek uit gaan.
• Als je merkt dat het signaal veel te sterk wordt, naarmate je dichterbij komt, probeer dan er iets naast af te stemmen, of verwissel de gevoelige antenne voor een minder gevoelige, bijvoorbeeld een rubberduck of zelfs een dummyload.
• Laat de RDI ter plaatse in gesprek gaan met de eigenaar van de storingsveroorzaker.

Verder lezen

ACMA Interference to radio communications

QRM guru is an online educational and general information resource by RASA.

Nogmaals bedankt Andrew, en gefeliciteerd met bereikte resultaat.

Met dank aan George Smith G8AOJ en de RSGB

“Gedurende enkele maanden had ik last van een breedbandige storing met wisselende sterkte over de hele 2 meter band. Dit manifesteerde zich soms tot S7 sterk, voortdurend gekraak ”

Lees hoe George deze storing wist op te sporen.

Dit artikel is auteursrechtelijk beschermd door de Radio Society of Great Britain en gereproduceerd met hun vriendelijke toestemming.

Technisch

VHF AM Ontvanger

Voor het opsporen van storing van (hoog)spanningsleidingen

Nu volgt vertaling van pdf deel 1, copyright bij de RSGB

PDF 1

Gedurende enkele maanden had ik last van een breedbandige storing met wisselende sterkte over de hele 2 meter band. Dit manifesteerde zich soms tot S7 sterk, voortdurend gekraak. Het ging zo ver dat gemiddeld sterke en zwakke FM signalen onneembaar werden. Met een verticaal gepolariseerde  antenne was het absoluut onmogelijk te bepalen uit welke richting de storing kwam, maar met een horizontale yagi antenne bleek dat het signaal van voorbij de straat kwam, aan de voorkant van het huis. Mijn QTH is in het Dean bos en in die richting is een brede vallei met maar 2 huizen, waarvan het dichtstbijzijnde 300 meter weg is. Een halve mijl (1 km) van mij vandaan ligt een klein dorp en een industriegebied. De storing was buiten normale werktijden aanwezig, dus vermoedde ik dat de storing van de 11kV hoogspanningslijn of de 240V lijnen, die door het dal lopen, moest komen. Ik heb diverse draagbare 2 m ontvangers, maar alleen met FM of SSB. Met FM is het niet gemakkelijk kleine verandering in signaalsterkte te detecteren; met SSB de storing was significant zwakker vanwege het smalle bandfilter. Dus geen van de modes was geschikt. Waarom niet eens AM proberen? Maar wie heeft tegenwoordig een draagbare AM VHF ontvanger? De 108-136MHz band is dichtbij genoeg bij de 2m (wat betreft breedband storing), dus dacht ik, laat ik een luchtvaartband ontvanger proberen. Het internet afsporend naar geschikte apparaten, kwam ik bij enkele goedkope luchtvaartband AM ontvanger bouwpakketjes voor ca € 10,- tot € 25,-. Enkele duurdere exemplaren worden geleverd met een kleine aluminium doos. Van deze hebben sommige een geprint filter dat geen afregeling behoeft. Op de site stond er ook een schema, zie fig. 1. Het origineel schema bestuderend, zag ik een AGC lijn rond de IF trap (LM358-2 in fig. 1).

S-meter

Het frontpanel heeft net genoeg ruimte voor een kleine meter die de signaalsterkte weergeeft. Ik wist de hand te leggen op een edge-reading 100 µA meter van CPC (order nummer PM11086), maar elke fysiek dezelfde kleine meter is ook goed. De meter locatie is krap. Voor de meter heb ik een gat van 34×14 mm gebruikt, 3-4 mm van de bovenkant van het panel en 13-14 mm van de rechter kant. Elke grotere afstand van de bovenkant zal er voor zorgen dat de meter de onderdelen op de print  en volume knop aanraakt. Te ver naar rechts en hij komt aan de behuizing en te ver naar links, aan de LED. In mijn geval was de behuizing voorgeboord, maar moest nog bijgeschaafd worden om in lijn te komen met de voedingsconnector. In mijn bouwpakket was er geen voorziening op de print om een aan-uitschakelaar of een LED aan te sluiten. Andere bouwpakketten kunnen dat wel hebben. Teken de plaatsen van de gaten aan de achterkant van het panel, zodat de voorkant onbeschadigd blijft en zaag het gat voor de meter voor het plaatsen van de knoppen. De beugels die bij de meter zitten,

PDF 2

 moeten worden omgedraaid, opnieuw geboord (2 mm) en op maat gemaakt worden om te passen. Ze worden vastgezet met de 2 meegeleverde M2 schroeven. Afhankelijk van de leverancier kunnen sommige onderdelen verschillend zijn gelabeld. Mijn bouwpakket verschilde ietwat van het schema. De ferriet voet zat tussen de voedingsconnector en de spanningsregelaar, i.p.v. achter de regelaar zoals in het schema. Voordat de print werd voorzien van de onderdelen, werd er een voorziening getroffen om de schakelaar te verbinden met de voedingsspanning en voor de LED indicator (met een 2k2 serieweerstand voor de 12V voeding) tussen de schakelaar en de massa. De ferriet voet (Z1) werd gebruikt als 12V spanning aftappunt voor de schakelaar.   Ik monteerde enkele componenten (R16, R17 in fig. 1 – kan ook gemerkt zijn als R14 & R16 in sommige bouwpakketten) anders  om dan op de print staat aangegeven, vanwege de S-meter. Bij testen na voltooiing ontdekte ik dat een silicium diode en een 50 k trim-pot nodig waren in serie met de meter om de AGC offset te verminderen bij geen signaal, en om bij maximale signaalsterkte de volle schaal uitslag te beperken. De S-meter, in serie met een 1N4148 diode en een 50k trim pot wordt aangesloten tussen R16/18 en massa. Het bouwpakket is rechttoe rechtaan en op één  avond worden gebouwd. Foto 1 toont het complete, aangepaste frontpanel. Op foto 2 is de 50k trim pot en de diode te zien, vast gesoldeerd aan de aansluitingen van de S-meter. Het AGC aftap punt zit onder de aan-uitschakelaar. De LED en serie weerstand is op de schakelaar aangesloten, en de voedingsspanning komt van de ferriet voet rechts beneden vlakbij de DC input connector. Het geprinte input band pass filterspoelen zijn aan de linker zijde van foto 2 zichtbaar.

Afregeling

Zoals ontworpen, is de ontvanger bedoeld voor de ontvangst van de VHF burgerluchtvaartband, 108-136MHz, in werkelijkheid loopt het bereik echter tot ongeveer 162Mhz. Als je het afstembereik wilt verkleinen tot de 2 m band, moet je condensator C14 vervangen door een kleinere waarde, en de VCO afstemspoel aanpassen (ligt groen, in het midden van de print, gedeeltelijk afgedekt door de rode & zwarte draden) aan het nieuwe bereik.  Je moet ook nog transformator T1 (blauwe kern, metalen behuizing, midden rechts op foto 2) op maximale ruis.

In gebruik

Ik gebruikte een kleine 2 m HB9CV beam met korte coaxkabel met BNC connector. Het voordeel hiervan is de draagbaarheid en richtingsgevoeligheid zonder te veel gesleep. Het liefst had ik een met metaal afgeschermd BNC chassisdeel, maar er zat een kunststoffen chassisdeel bij het bouwpakket, waarschijnlijk omdat die goedkoper is. Je kunt die vervangen als je er ook zo over denkt. Een kleine (4Ah) lood accu leverde de voedingsspanning; de stroom die werd getrokken was ca 40 mA, dus de levensduur van de accu levert waarschijnlijk geen probleem op. De audio output – die meer dan voldoende was – werd naar een koptelefoon gevoerd via de 3,5 mm jackplug. Elke koptelefoon zal werken, hoewel je in een rumoerige omgeving zult gaan peilen, en een oor bedekkende koptelefoon, die het achtergrond geluid afschermt, zal dan beter zijn. (maar kijk goed uit voor het verkeer, dat ook stiller zal klinken dan normaal).

Ik vond de ontvangers RF-gevoeligheid nogal goed, met een ca 3 µV drempel. Met gemak kon ik de vliegtuigen in de buurt horen, zelfs met de antenne afgestemd op 2m. Hoewel, de onderdrukking van de spiegelfrequentie is slecht en de overall prestatie weerspiegelt de prijs. Sinds de storing die ik opspoorde breedbandig was, hoefde ik alleen maar op maximale storing af te stemmen, i.p.v. bezig te zijn met de juiste frequentie waarop ik aan het luisteren was. Het dragen van een gereedschapsriem om de radio en de accu te dragen, maakte het zoeken veel eenvoudiger, waarbij ik beide handen vrij had voor het vasthouden van de antenne, en het afstemmen op maximale storing. JE MOET ten alle vermijden dat je antenne in de buurt van hoogspanningskabels komt. Dit kan fatale gevolgen hebben. Ik kon meteen bevestigen dat de storing uit de vermoedde richting kwam. Te voet verder lopend kon ik vaststellen dat de 240V spanningskabel boven de weg, en de huizen niet de oorzaak van de storing waren.; De storing kwam van verder weg. Na herhaaldelijke peilingen en nog meer wandelen door het dal, ontdekte ik dat de hoofdbron van de storing waren een stel 11 kV masten met verbinding naar een ondergrondse kabel, op ca 700 m van mijn huis. Onder de masten was het signaal zo sterk, dat ik de antenne kon afkoppelen en het signaal nog kon waarnemen via instraling op de voedingskabel en koptelefoonkabel. Hiermee kon ik naburige masten controleren, waar het signaal veel zwakker was, daarmee bevestigend dat zij niet defect waren. De storing was grillig en staccato qua geluid en varieerde van amper waarneembaar tot sterk, bijna onafhankelijk van dag en tijd. En na een lange periode loggen van de S-meter waardes van de storing, kwam ik er achter dat het signaal bij regen helemaal verdween. Na de elektriciteitsmaatschappij te hebben geïnformeerd over het probleem, en hun het mastnummer te hebben gegeven, verdween het probleem tenslotte helemaal!