Lubomír Bobalík, OK2BVG (OM9AAI), ok0emw@bvx.cz

Abstract: Radio amateurs have always enjoyed to try something new. After an experience with 137 kHz ham band, some low frequency fans started to try receptions on 600 m (band for ships). The first radio amateur beacons within the 505,1 kHz +/-100 Hz frequency appeared thanks to the German radio fans. For example DI2AG, DI2BO, DI2BE or DI2AM beacons. There is also Swedish beacon BHZ, runned by SM6BHZ. All these beacons are operating on (already mentioned) 505,1 kHz +/-100 Hz frequency. I am glad to introduce you a new beacon, OK0EMW, located in the Czech Republic:

Frequency:             505,060 kHz

Coordinates:          16° 52´ 30´´ E  /  48° 46´ 14´´ N

Location:                 Breclav,

Locator:                  JN88KS

Altitude:                  151 m above sea level

Power:                    1W ERP max (actually 0,98 W ERP)

Mode:                     CW 6 WPM / QRSS 3

Text:                       Identification „Beacon OK0EMW JN88KS“ in regular CW 6 WPM is followed

                               by 2x CALL and QRA locator in QRSS3.

Transmitter:           DDS VFO (home made) + PA DEBEG 7121 with reduced power

Aerial:                     Inverted-L with 23 m vertical and 102 m horizontal sections

Jak to začalo:

     Radioamatéry vždy lákalo zkoušet něco nového. Po povolení provozu na pásmu 137 kHz se v USA začalo s amatérskými pokusy v pásmu 505–510 kHz, které bylo až dosud vyhrazeno pouze pro leteckou a námořní službu. Vzrušujícím datem bylo 13. září 2006. Od tohoto data platí zvláštní povolení k provozu pro 21 stanic se značkou WD2XSH/číslo stanice. Pro pokusy se vžívá frekvence 505,1 kHz +/- 100 Hz. Původním záměrem pro zřízení těchto stanic bylo dokázat, že i na poměrně dlouhých vlnových délkách lze návazat rádiové spojení na značné vzdálenosti. Do experimentů se mimo radioamatérů zapojili i studenti některých vysokých škol a díky medializaci v radioamatérském tisku se tato myšlenka dostala i do Evropy.

     V sousedním Německu byly postupně uvedeny do provozu radiomajáky DI2AG, DI2BO, DI2BE a DI2AM. Radiomaják BHZ byl zřízen ve Švédsku. Všechny používají již zmíněný kmitočet 505,1 kHz +/-100 Hz, tzn. pracují na blízkých kmitočtech v tomto rozsahu.   

     V Evropě vzrostla posluchačská aktivita radioamatérů, která ještě dále zesílila po 1.3.2007, kdy anglický povolovací orgán (Ofcom) začal pro radioamatéry ve Spojeném království vydávat zvláštní povolení pro experimentální vysílání v neamatérském pásmu 501 až 504 kHz. Pracujících stanic neustále přibývá a pokusy s vyzářeným výkonem pouze 0,1 W ERP jsou zde velmi populární.

     Všechny tyto snahy mají ryze nekomerční charakter a jejich smyslem je prozkoumat možnosti šíření rádiových vln na nízkých kmitočtech.

     Druhy provozu, používané v pásmu 501-504 kHz a u radiových majáků 505 kHz:

CW – běžná telegrafie přijímana sluchem; většinou se používá pomalá rychlost, aby bylo značky možno číst i při velmi úzké šířce mezifrekvenčního filtru přijímače. Pro hodnocení slyšitelných telegrafních signálů se používá standartní mezinárodní stupnice síly S1–S9.

QRSS3 – velmi pomalá telegrafie přijímaná počítačem; jedna tečka trvá 3 vteřiny, poměr tečka/čárka/mezera je vetšinou stejný, jako u běžné telegrafie. Výhodou je možnost dekódovat z rušení a šumu i signály, které lidské ucho už vůbec neslyší, nevýhodou je velmi pomalý provoz, kdy jedno spojení běžně trvá i hodinu.

     Pro hodnocení  telegrafních signálů dekódovaných počítačem se používá stupnice:

„TTT“       = téměř nedetekovatelný signál

„MMM“     = detekovatelný slabý signál

„OOO“     = spolehlivě detekovatelný signál

     Tento systém se zaužíval při zkoumání podmínek na pásmech 73 a 137 kHz a osvědčil se.

Popis majáku OK0EMW:

a) Zdroj přesného kmitočtu - budič:

     DDS generátor kmitočtu s přesností nastavení 1 Hz (viz obr. 2). Jako referenční kmitočet je použit VCXO 25 MHz, vlastní kmitočet je vytvářen speciálním obvodem pro přímou digitální syntézu frekvence (DDS) od firmy Analog Devices AD9832.

b) Zesilovač výkonu – vysílač:

     Profesionální lodní vysílač DEBEG 7121, vyrobený švédskou firmou DEBEG a původně používaný jako záložní vysílač tísňového volání (viz obr. 3). Výstupní výkon je regulovatelný, což je nezbytné pro dosažení přesné úrovně vyzářeného výkonu. Výrobce udává maximální výkon 100 W, pro dosažení maximálního povoleného výkonu 1 W ERP je nutno použít cca poloviční výstupní výkon vysílače.

c) Marconiho „L“ anténa:

     Svislou část (zářič) o délce 23 m tvoří měděná licna o průměru 8 mm, vodorovná část (kapacitní zátěž – „klobouk“) je tvořena vodičem o průměru 2 mm a celkové délce 102 m. Původně byla zkoušena i rozměrnější  „T“ anténa (až 200 m dlouhý kapacitní klobouk), ale pro optimální vyzářený výkon se jeví lépe již popsaná „kratší“ verze.

     Na celkovou funkci má zásadní vliv kvalita zemního systému pod anténou, kterou však lze vzhledem k složení půdy v QTH majáku považovat za velmi nepříznivou.

     Anténa byla propočítána pomocí programu TANT136 (autor J.R.Edwards v roce 1998) s tímto výsledkem: Vyzařovací odpor: 2,12 Ohm. Ztráty v anténě: 4%. Ztráty v zemním systému: 94%. Celková účinnost antény: 2%

     Předpokládaný vliv špatného zemního systému se potvrdil i měřením vyzářeného výkonu. Malá účinnost anténního systému je pro nízké kmitočty v amatérských podmínkách běžná. Je dána nemožností vytvořit dostatečně rozsáhlou soustavu zemních radiálů (např. 200 radiálů délky 100 m v močálovitém terénu apod.)

Krátce řečeno:

Značka:                   OK0EMW   

Kmitočet:                 505,060 kHz   

Souřadnice:            16° 52´ 30´´ E  /  48° 46´ 14´´ N

Umístění:                 Břeclav 

Lokátor:                   JN88KS 

Nadm. výška:          151 m n. m.  

Výkon povolený:    1 W ERP

Provoz:                   CW 6 WPM / QRSS3 (pomalé CW, 1 tečka = 3 vteřiny)

Text:                        Identifikace „Beacon OK0EMW JN88KS“ v normálním CW 6 WPM

je následována 2x CALL a QRA provozem QRSS3

Vysílač:                   DDS VFO (home made) + PA DEBEG 7121 se sníženým výkonem

Anténa:                   Inverted-L, 23 m vertikální část + 102 m horizontální část

Aktuální výsledek měření vyzářeného výkonu ve vzdálenosti 2180 m od antény: 0,95 W ERP.

Všechny zprávy o poslechu majáku jsou velmi vítány! Viz e-mailová adresa nahoře.

Majáky, které lze v současné době zachytit na kmitočtu 505 kHz +/- 100 Hz:

DI2AG                     JN59NO                  505,090                  0,4 W ERP

DI2BO                     JO52BH                  505,015                  1,7 mW ERP (!)

DI2BE                      JO43SV                  505,120                  2,8 W ERP

DI2AM                     JO64AD                  505,180                  9 W ERP

BHZ                        JO57WQ                 505,100                  3 W ERP (provozuje jej SM6BHZ)

OK0EMW                JN88KS                   505,060                  1 W ERP