O co jde?

Zasvěceným stačí abych řekl, že jde o pojítko zvané Ronja. V podstatě jde o dva optické tubusy na každé straně spoje, z nichž vždy jeden pracuje jako přijímač a druhý jako vysílač. Spoj pracuje na frekvenci 480THz, což odpovídá přibližně červenému světlu 625nm. Vysílací i přijímací prvky jsou klasické polovodiče (LED a fotodioda). 480THz je trvale pulzně modulováno. Elektronika zařízení se skládá ze tří krabiček "TX", "RX" a "Twister". V našem případě byly použity tišťákové verze všech modulů. Podrobnější a fundovanější informace, včetně návodu na stavbu naleznete na stránkách projektu Rojna.

Hurá, funguje to.

Po několika měsících příprav a testovéní se nám to konečně povedlo rozjet mezi OK1SHF a OK1CNN. Naprosto klíčovou roli v tom ale hraje Ondřej Tesař, který celé zařízení vyrobil. Já a Vašek (OK1CNN) jsme spolupracovali na instalaci a v poslední fázi pak prováděli zaměřování celého systému, ale bez Ondry bychom asi ani jeden z nás nenašli dost času na stavbu. Zařízení slouží jako linka propojující naše počítačové sítě v rámci CZFree (nódy SHF a eHAMnet01).

"Příhody a postřehy z natáčení"

Je to docela pekelný stroj, to že to přenáší 10Mbit full dulpex je věc skvělá, ale to nezpůsobuje pekelnost tohoto udělátoru, ta nejlepší duchařina je zaměřování. Po správném nastavení a jemném doladění ohniska ve vysílací trubce to ve vzdálenosti 650m osvětluje flek o průměru cca 4m, který je pouhým okem viditelný na zdi budovy. Klidně si můžete zkoušet postavičky stínového divadla a nebo během tmavé noci přečíst od tohoto světla i noviny. Maximum je v kruhu menším než 3m a z toho vyplývá i potřebná přesnost a stabilita nasměrování. Chce to skutečně trochu cviku, ale dá se to nastavit.
Vybaveni nářadím a radami zkušených a vlastní zkušeností z předchozích pokusů, jsme se do toho pustili s vervou, ale z počátku moc nešlo. Základem je již od počátku směrování mít nastavené ohnisko vysílače co nejpřesněji. Smětlo vycházející z tubusu by mělo ve vzdálenostech několika metrů dělat kolečko o průměru tubusu, pak už jde začít hledat směr. K směrování jsme použili klasickou metodu odrazného trojúhelníku na protější straně. Když už jsme si už asi po dvacáté říkali, jak je to o mnoho silnější než před tím, a srovnávali dosaženou intenzitu svitu při pohledu do vysílače z druhé strany linky s bezpečnostními červenými lampami na vrcholku nedaleké meteorologické věže, tak jsme si mysleli, že to už bude stačit. Opak je ale pravdou, na přijímači se nedalo naměřit prakticky nic a nebo jen několik mV signálu. Teprve opakovaným dolaďováním ohniska a směru, jsme se dopracovali k intenzitě dříve nevídané. Světlo odzažené od auto-trojúhelníku na protější straně bylo zhruba stejně silné jako světlo z oken bytů kde se svítilo. Po té už doladění přijímačů není tak složité, ale opět se musí začít s dobře nastaveným ohniskem, které se pro počátek v případě RX-u posadí do přibližně stejného místa trubky jako to vyšlo pro TX. Během chvíle jsme se dostali až k úrovním kolem 3V signálu. Při pokusu o odsměrování tlakem do upevněného tubusu musí úroveň signálu padat na všechny strany stejně rychle, tedy při asi stejném odsměrování zhruba stejný pokles, což se nám nakonec podařilo. Nevím jestli si dovedete představit ten pocit, když jsme se pak dívali na blikající RX a TX ledky signalizující, že přednastavená konfigurace pracuje a linka poprvé přenáší data.

Poznámky ke konstrukci:

Podle všeho to funguje tak jak má, ale moje oko šťourala si neodpustí přidat několik postřehů, co by šlo vylepšit. Nebudu komentovat detaily obvodového návrhu, protože co designer to trochu jiný pohled, nicméně ten základ funguje a to je hlavní.
Trohu zamyšlení si zaslouží nedokonalosti tištáků, které byly k dispozici. Oproti metodě vrabčího hnízda je to nebeský výtvor, ale i tak. Např. piny, které mají být uzemněny do celistvé plochy mají sice obrazec, který se používá pro pájení vlnou, ale propojky s okolní plochou jsou tak tenké, že hrozí jejich upálení při pájení pájkou, či při malém přetížení spoje. Rozhodně více péče bych věnoval stínění předzesilovací části v přijímači. Ono vůbec stínění se mi zdá dost slabou stránkou celé konstrukce. Jde o ryze praktickou věc a to je elektromagnetická kompatibilita zažízení. Jako radioamatér to musím sledovat dost pečlivě jednak aby mi toto zařízení nerušilo příjem a také abych svým vysíláním nerušil či dokonce nezlikvidoval toto zařízení. Při zběžném proladění pásma to snad moc rušení neřidává, ale při zavysílání na pouhý 1W, se začínají projevovat změny přijímané úrovně optického signálu, a to začíná být problém. Pravděpodobně nejslabším místem z pohledu stínění je kabeláž propojující všechny tři moduly. Ikdyž jsou použity stíněné kablíky, je ale pojejich vnějším plášti přenášené napájecí napětí (jedno stínění je zem a drůhé stínění druhého kabelu je +12V). Tato část funguje vpodstatě jako anténa a je schopna po napájení zanést do zařízení rušení. Podobně tak napájecí propojka mezi RX a TX modulem. Ještě horší to je v případě ochrany před napětím indukovaným úderem blesku. Pokud by někde v okolí uhodilo, tak se díky těmto propojkám dostane indukované napětí přímo do napájecího napětí +12V do zdroje tedy v našem případě rovnou do počítače. Kabeláž budeme muset raději předělat tak, aby byla stíněna po celé své délce uzemněným stíněným.

Jak to vypadá v reálu:

Co naplat, kecy jsou kecy, ale když to člověk může vidět je to lepší, takže zde vkládám několik fotek jak to vypadá v reálu, když už to funguje.

Takto to vypadá celé namontované.

Na tomhle to drží.

Takhle to svítí naproti.

Přehled základních parametrů:

Po několika měsících zkušeností s prvním spojem následoval druhý spoj realizovaný jiným člověkem. Na CZFree fóru si říká mnaga. I přes některé nedodělky spoj chodí celkem slušně na vzdálenost cca 600m. Nemá ani stínící kryty čoček ani vytápění, což ale je znát na častějších výpadcích. Kupodivu nevypadává jen v období kdy jsou mlhy, ale i když je rosa. Zdá se, že mu vadí stékající voda po čočkách, nebo je možné, že má prostě jinou úroveň citlivosti.

No a aby tomu nebyl všemu konec, je momentálně v přípravách další spoj, tentokráte však na cca 1.1km. Tereticky by to chodil mělo, tak uvidíme.

Takhle vypadá instalace druhého spoje.

Pohled na protistranu druhého spoje.