FM-repeatere - en introduktion

Betjening på VHF / UHF FM-repeatere er en af ​​de mest populære aktiviteter inden for amatørradio. For den nye skinke er FM repeater ops ofte de første og mest almindelige on-air oplevelser, men adgang til repeatere repræsenterer også en betydelig indledende trængsel for den nye skinke at overvinde. Mestring af de integrerede koncepter med frekvenspar, toner eller andre squelch-metoder, programmering af transceiverkanaler og repeater on-air-protokoller er den første betydningsfulde operationelle udfordring, som mange skinker vil støde på i deres nye hobby.

Denne artikel introducerer grundlæggende koncepter for FM-repeater-operationer for den nye skinke og viser et højt niveau af typisk FM-telefonrepeateranatomi og funktion. Målet er at afmystificere repeatere og hjælpe den nyligt licenserede tekniker med at overvinde enhver oprindelig forvirring omkring repeatere. Lad os starte en god start i skin radio med fast fod i repeatere!

Grundlæggende om repeater:

Som navnet antyder, gentager en FM-repeater dit radiosignal. Det er bare en amatørradiostation, der er designet til det specielle formål at videresende dit signal øjeblikkeligt, når det modtages. En FM-repeaterstation vil typisk være placeret i en høj position, måske på en bakke eller et bjerg eller på et betydeligt tårn eller bygning. En repeaterstation kan også videresende med højere magt, end en operatør bruger med en håndholdt transceiver eller anden station, der sender til repeateren. Som et resultat transmitteres FM-repeaterens relæ til dit signal over et meget bredere område, end du kun kan opnå med din station. Den grundlæggende fordel er, at operatører, der er geografisk adskilt betydelige afstande, kan bruge repeateren til at opnå radiokontakt, når simplex-operationer ikke er gennemførlige eller praktiske på grund af adskillelsen eller terrænet.

Eftersom en FM-repeater bruger offentliggjorte, uforanderlige frekvenser, er det endvidere en bekvem måde for amatører inden for dens rækkevidde at indkalde i luften. Grupper af amatøroperatører vil bruge en repeater til at betjene net, on-air-møder til forudbestemte tidspunkter, normalt til et specifikt formål eller emne af interesse. Net på repeatere kan også indkaldes af amatørradio-beredskabsbureauer for at koordinere nødhjælpsindsatser på tværs af et bredt område inden for repeaterens rækkevidde.

Mens flere typer repeatere betjenes af amatører overalt i verden, er den mest almindelige type FM-stemme repeater ved hjælp af VHF- eller UHF-frekvenser. Men repeatere betjenes også ved brug af enkelt sidebåndstilstand, digitale tilstande og HF-frekvenser. I denne artikel vil vi næsten udelukkende henvise til de mest almindelige VHF / UHF FM-repeatere til tale- eller telefontilstand.

FM-repeaterdrift: 

Hvad skal du gøre for at bruge en FM-repeater med din transceiver? Lad os overveje de praktiske aspekter af repeaterdrift ved hjælp af et eksempel. Så kan vi bygge videre på disse grundlæggende for en mere grundig forståelse af repeaterfunktioner.

Når en FM-repeater modtager dit signal, skal det videresendes på en anden frekvens. Den kan ikke videresende på den samme frekvens, som du bruger til at nå repeateren - det ville forårsage en feedback-loop, hvor repeater-modtageren "vil høre sig selv" sende og derefter prøve at sende igen selv! Der ligger problemer.

Frekvenspar: 

I stedet bruger repeatere frekvenspar: En frekvens bruges til at modtage signaler fra repeaterbrugere, og en anden frekvens bruges til at videresende de modtagne signaler. Overvej UHF 70-centimeter båndeksempel på grafikken nedenfor. Hver opkaldsstation sender til repeateren ved hjælp af 442.725 MHz. Hver station overvåger repeateren ved hjælp af en frekvens på 447.725 MHz. Når den fodgængere HT-radiooperatør sender sit signal (røde pile), modtages 442.725 MHz transmission af repeateren, og den videresender signalet på 447.725 MHz, der skal modtages af andre stationer, der overvåger repeaterfrekvensen. Enhver anden station, såsom SUV-mobilstation (blå pile), fungerer nøjagtigt på samme måde, transmitterer på den lavere frekvens 442.725 MHz og lytter til den højere 447.725 MHz-frekvens.

Disse parrede frekvenser omtales ofte som "lyttefrekvensen" og "samtalefrekvensen" som betragtet ud fra de opkaldende operatørers perspektiv. Naturligvis bruger forskellige FM-repeatere forskellige frekvenspar og helt forskellige amatørbånd, og dette er kun et frekvenspareksempel fra 70-centimeterbåndet.  

Forskydninger: 

Bemærk i vores eksempel, at forskellen mellem lyttefrekvensen (447.725 MHz) og samtalefrekvensen (442.725 MHz) er nøjagtigt 5 MHz. Denne forskel mellem repeaterens parrede frekvenser kaldes forskydning eller forskydning. Standardværdier for repeaterforskydninger er etableret for hvert bånd, men disse er kun anbefalinger. De fleste repeatere følger standardforskydningerne som følger, men ikke alle:

Amatørband	Standard offset	Eksempel Pair, Listen / Talk (MHz)
2-meters bånd	0.6 MHz (600 kHz)	147.345 / 147.945 (+)
70 centimeter bånd	5 MHz	449.125 / 444.125 (-)
1.25-meters bånd	1.6 MHz	224.940 / 223.340 (-)

Et frekvensparforskyvning kan være positivt (+) eller negativt (-). Det vil sige, at samtalefrekvensen kan være højere (+) eller lavere (-) end lyttefrekvensen. Skiftet, positivt eller negativt, bestemmes altid af retningen på samtalefrekvensen i forhold til lyttefrekvensen. I vores billedeksempel ovenfor har repeateren en negativ forskydning, da samtalefrekvensen er lavere end lyttefrekvensen. I eksemplet på 2 meter i båndet i tabellen ovenfor er forskydningen positiv, da talefrekvensen (147.945 MHz) er højere end lyttefrekvensen (147.345 MHz).

Transceiverkanaler: På dette tidspunkt spekulerer du måske på, hvordan du let kan betjene din radio på denne måde og skifte mellem lytte- og samtalefrekvenser under en on-air samtale. Det er virkelig enkelt. Du programmerer en hukommelseskanal i din radio til en repeater, som du ønsker at kommunikere igennem. Ligesom FM-repeateren bruger din programmerede hukommelseskanal to forskellige frekvenser, lytte- og taleparret. Når du indstiller til din programmerede hukommelseskanal til repeateren, skifter din radio automatisk til sendefrekvensen, hver gang du trykker på for at tale, og den skifter automatisk tilbage til lyttefrekvensen, når du slipper PTT-tasten. Så radiokommunikation gennem en repeater bliver lige så let som enkelfrekvente simplexkontakter direkte mellem to stationer.

Squelch-toner: Imidlertid bruger mange repeatere en ekstra rynke, som du bliver nødt til at inkludere i din kanalprogrammering, eller repeateren ignorerer dine transmissioner. En repeater bruger ofte en særlig metode til squelch i modtageren, og du skal medtage de korrekte squelch-oplysninger i din transmission for at åbne repeaterens squelch. En af de mest almindelige metoder til repeater-squelch, der anvendes i USA, er en lavfrekvent lydtone, der overføres kontinuerligt sammen med dit stemmesignal. Hvis denne kontinuerlige tone ikke transmitteres i dit signal, åbnes repeaterens squelch ikke, og repeateren modtager ikke din transmission.

Denne squelch-metode er kendt som Continuous Tone Coded Squelch System eller CTCSS. (Nogle gange kaldes dette også PL-toner af skinker, et Motorola-varemærke, der refererer til “privat linje”, men det er slet ikke privat!) En repeater bruger en enkelt etableret tone fra et sæt 42-standardfrekvenser. Når du programmerer en kanal i din radio til en bestemt repeater, skal du vælge den korrekte CTCSS-tone, der bruges af repeateren, og sikre dig, at din CTCSS-transmissionsfunktion er aktiveret for kanalen. Når det er korrekt udført, vil din transmission automatisk omfatte den valgte kontinuerlige tone, og repeateren vil heldigvis modtage dit signal. Gentagere filtrerer ofte CTCSS-tonen fra retransmissioner, så den ikke høres som lyd ved at modtage stationer.

Standard sæt CTCSS-toner (Hz)

67.0	82.5	100.0	123.0	151.4	186.2	225.7
69.3	85.4	103.5	127.3	156.7	192.8	229.1
71.9	88.5	107.2	131.8	162.2	203.5	233.6
74.4	91.5	110.9	136.5	167.9	206.5	241.8
77.0	94.8	114.8	141.3	173.8	210.7	250.3
79.7	97.4	118.8	146.2	179.9	218.1	254.1

Andre metoder til repeater squelch implementeres undertiden, skønt CTCSS i USA er den mest almindelige. Digital-kodet squelch (DCS) bruger en strøm af digitale data eller koder til at åbne repeater-squelch, mens simpelt bære-squelch åbner squelch, hver gang et RF-bæresignal detekteres (dvs. ingen specielle squelch-toner eller -koder).

Repeaterkoordination: Du kan sandsynligvis forestille dig, at hvis to FM-repeatere, der implementerer det samme frekvenspar, har transmissionsområder, der overlapper hinanden, opstår der et betydeligt interferensproblem. For eksempel kan en enkelt operatør inden for rækkevidden af ​​begge repeatere få begge repeatere til at aktivere, når kun en aktivering er beregnet, muligvis forstyrre den løbende kommunikation om repeateren ved utilsigtet aktivering. Da repeatere har en betydelig rækkevidde, er det vigtigt at sikre, at de koordineres for at undgå gensidig interferens. Overvejelse af geografisk adskillelse af repeater, transmissionskraft samt anvendelse af forskellige frekvenspar og omhyggelig valg af CTCSS eller andre squelch-metoder hjælper med at undgå repeaterkonflikter.

Regionale frekvenskoordinatorer vælges af operatører og organisationer, hvis stationer er berettigede til at være repeatere. Koordinatoren anbefaler repeaterparfrekvenser og andre stationsparametre for at undgå interferens. Frekvenskoordinatoren kan selv være en gruppe eller organisation, der består af repeateroperatører eller klubrepræsentanter.

On-Air-protokoller: Vær opmærksom på, at enhver FM-repeater vil have et samfund af regelmæssige operatører, der bruger det, og disse samfund har en tendens til at udvikle noget af en personlighed for repeateren. Nogle repeatere har muligvis politikker eller regler fastlagt til dens brug. F.eks. Kan mange repeatere med bredt område (repeatere, der når over et meget bredt område) have en politik, der kun er prioriteret trafik, eller en politik, der ikke har noget klud tygge. Det vil sige, repeateroperatørerne ønsker at holde repeateren tilgængelig til langdistancekommunikation af en mere vigtig karakter end at kontrollere din vens kat helbred midt i en times lang, inaktiv chit-chat QSO. Stadigvis kan andre repeatere udpeges specifikt til udvidet klud tyggetøj, yucking det op og generelt have det sjovt i luften i henhold til reglerne i FCC del 97. Det er en god ide at overvåge en repeater et stykke tid, kontakt repeateroperatøren, kigge efter information om repeateren online eller forhør dig med andre skinker, før du bruger en repeater i vid udstrækning. Lær repeaterens personlighed at kende!

Mange FM-repeatere vil være vært for almindelige net til bestemte tidspunkter. Bliv fortrolig med repeaterens tidsplan for begivenheder, og planlæg at undgå brug under planlagte net eller andre on-air begivenheder. Hvis du er engageret i en QSO, og en anden operatør bryder ind for at give dig besked om, at et net snart begynder på repeateren, giver elskværdigvis dit privilegium til frekvensen og måske deltager i nettet, hvis det er af interesse for dig.

Hvis du ønsker at gøre din tilstedeværelse kendt på en FM-repeater, måske for at hente en afslappet kontakt, skal du blot oplyse dit kaldesignal i luften - ingen andre uddybninger kræves! Mange operatører, der bruger mobilstationer, klæber på "mobil" til deres kaldesignal for at tydeliggøre, at de ikke er på deres hjemmestation. Skinker, der opererer fra et andet sted end deres registrerede hjemmestation, tilføjer ofte udtrykket "bærbar" til deres kaldesignal. Men “CQ” (kalder en hvilken som helst station) bruges sjældent på FM-repeatere, og de fleste operatører springer også over brugen af ​​fonetik på grund af den klare, lave støjkarakter, der er typisk for de fleste FM-repeatere.

Du hører muligvis høflighedstoner på en repeater, der viser slutningen på en gentagen transmission, og disse toner erstatter brugen af ​​udtryk som "over" i slutningen af ​​en transmission. Du vil også typisk høre repeateren identificere sig med enten Morse Code-tonemønstre eller med indspillet eller elektronisk stemmeadgang mindst hvert 10. minut. En god tommelfingerregel under en udvidet QSO er at identificere din station, hver gang repeateren identificerer sig, hvilket hjælper dig med at holde dig med den 10 minutters identifikationsregel for FCC Part 97.

For mest afslappet samtale via repeater er fælles sprog og fælles høflighed normen. Du vil høre et par Q-signaler kastet af operatører på repeatere, så det lønner sig at være fortrolig med de mest almindeligt anvendte Q-signaler såsom QSO, QSY, QRM, QSL og andre. Men nybegynderen har lidt problemer med at indpasse straks på de fleste repeatere.

Når der imidlertid indkaldes et taktisk net på en FM-repeater, måske til kommunikationsoperationer med offentlige arrangementer eller et taktisk netværk for nødkommunikation, reduceres den uformelle karakter af on-air-kommunikation markant, især hvis nettet er optaget af trafik. Under et taktisk net vil transmissionerne være kortfattede og til det punkt med specifikke protokoller implementeret af en netkontrolstation. Du kan lære mere om taktiske netoperationer i denne HamRadioSchool.com-artikel: Tactical Nets

Så find FM-repeatere i dit område, overvåg hvert i et stykke tid, og gør din research. Få programmeret dine radiokanaler og kom på luften med en eller flere repeatere, der passer til dine behov og dine præferencer!

Sådan fungerer repeatere: 

At forstå lidt om, hvordan FM-repeatere er designet, og hvordan de fungerer, vil forbedre din forståelse af deres on-air operationer. Repeatere er ikke meget forskellige fra andre transceivere, men et par specialiserede komponenter er tilføjet for at påvirke gentagelsesfunktionen via frekvenspar og for at automatisere repeaterkontrollen. Lad os se på et overflade under hætten på en typisk FM-repeater. Følg med i det forenklede blokdiagram for den mest basale repeater-arkitektur.

Duplexer: Indgående RF-signaler fra en senderstation modtages af repeaterantennen og ledes til en komponent kaldet duplexer. En duplexer er en enhed, der gør det muligt at bruge en enkelt antenne samtidig til transmission og modtagelse af to forskellige frekvenser. Hvorfor er det nødvendigt, spørger du?

Nødvendigt skal en repeater modtage og transmittere på samme tid, omend på to forskellige frekvenser. Når en højeffekt transmitter og en modtager med stor følsomhed fungerer i det samme bånd nær hinanden i frekvens, vil transmitterens signal overvælde modtageren, selvom de indstillede frekvenser for transmission og modtagelse ikke er identiske. Et typisk modtagersystem kan ikke tilstrækkeligt afvise eller filtrere ud den kraftige sprængning af transmitteren. Som et resultat masker repeaterens stærke genoverførte signal det svagere indgående signal fra en fjern station, hvilket gør repeateren ubrugelig ... medmindre der indføres en duplexer.


En duplexer er et sæt resonanskredsløb, der tjener som et meget skarpt og effektivt RF-filter. Dette filtreringskredsløb, der anvendes på modtagersiden af ​​repeateren, holder frekvensen af ​​senderen ud af modtageren - transmissionsfrekvensen afvises og må ikke fortsætte til modtageren, men repeaterens normale modtagefrekvens får lov til at passere. Desuden afviser dupleksenheden den normale modtagefrekvens på transmissionssiden, hvilket kræver, at al modtaget signalstyrke rettes mod modtagelsessiden, mens transmissionssignalet tillades at gå videre til antennen uhindret.




Et alternativ til at bruge en duplexer i en repeater er at arrangere separate antenner til transmission og modtagelse, som er fysisk adskilt med en væsentlig afstand, så det stærke transmitterede signal ikke overbelaster modtageren. På grund af den fysiske udfordring og lange feedlines, som dette arrangement giver, er det mere almindelige scenario brug af en duplexer med en enkelt antenne.

Duplexere er typisk konstrueret som cylindriske hulrum af stærkt ledende materiale, såsom sølv, og normalt mindst ¼ bølgelængde lang for de anvendte repeaterfrekvenser. Hulrummet og tilhørende komponenter er designet til at være resonanskredsløb med meget høj Q, hvilket betyder, at kun et meget snævert frekvensområde vil være resonansfuldt og føres gennem kredsløbet med god effektivitet. (Se vores artikel, Antenne Q-faktor for yderligere definition af Q.) På denne måde tjener duplexerhulrummene som meget skarpe filtre, der kan være indstillet til kun at passere et smalt frekvensbånd i modtagerbåndet eller repeaterens sendebånd .

Se mere om typer duplex-operationer på BridgeCom Systems.

Controller: En repeater bruger automatisk kontrol, da ingen kontroloperatør konstant deltager i funktionerne. En repeater-controller er en elektronisk enhed, der er funktionelt placeret mellem modtageren og senderen af ​​repeateren til orkestrere repeaterfunktioner.

Controlleren accepterer lydsignaler, der udsendes af modtageren, og dirigerer dem til indgangen til senderen. Controlleren aktiverer senderen automatisk, når der modtages signaler til transmission, den initierer repeaterstationens identifikations transmissioner med passende regelmæssighed, og den gemmer data eller lyd til transmission af stationens kaldesignal, høflighedstoner og anden information.

Styringen kan også detektere specielle toner eller andre signaler, der transmitteres til modtageren eksternt af stationens operatør med det formål at implementere eller ændre kontrolfunktioner. F.eks. Kan en repeateroperatør transmittere sekvenser af DTMF-toner til modtageren for at indlede en telefonopdatering, en radioforbindelse til en konventionel telefonlinje. Andre kontrolfunktioner kan ændre repeaterens strømudgang, høflighedstoner, varigheden af ​​den hængtid, som repeateren fortsætter med at sende efter afslutningen af ​​et modtaget signal, eller andre funktioner.

Det er en wrap: 

Duplexeren og controlleren er de to mest betydningsfulde komponenter i en moderne FM-repeaterstation, der udvider den normale transceivers funktioner til transmission og modtagelse, men de er ikke de eneste. Husk, at vores blokdiagram ovenfor er den enkleste skildring, og mange FM-repeatere indeholder andre specialkomponenter til specifikke funktioner, herunder strømstyringsstyring på tværs af repeaterens forskellige dele.

Jeg håber, at denne introduktion til FM-repeatere vil hjælpe et par nye skinker med at overvinde udfordringen ved de første repeateroperationer. Der er meget at lære om repeatere, meget mere end hvad der er repræsenteret i denne korte introduktion, men informationen her skulle være tilstrækkelig til at starte begynderen ned ad stien til mange FM-repeater sjov!

Læg en besked 

Message List