Domowy nadajnik-odbiornik. Schemat ideowy transceivera HF z modulacją SSB Lozovik proste płytki drukowane nadawczo-odbiorcze


Rozważ 3 najlepiej działające obwody nadawczo-odbiorcze. Pierwszy projekt zakłada stworzenie najprostszego urządzenia. Zgodnie z drugim schematem można zmontować działający nadajnik-odbiornik HF o częstotliwości 28 MHz z mocą nadajnika 0,4 W. Trzeci model to transceiver z lampą półprzewodnikową. Uporządkujmy to w kolejności.

  • Zobacz także 3 majsterkowiczów do samodzielnego montażu

Prosty, domowy nadajnik-odbiornik: schemat i instalacja zrób to sam

Słowo transceiver dla wielu początkujących radioamatorów kojarzy się ze złożonym urządzeniem. Ale są obwody, które mając tylko 4 tranzystory są w stanie zapewnić komunikację na setki kilometrów w trybie telegraficznym.

Wstępnie przedstawiony poniżej schemat ideowy transceivera został zaprojektowany dla słuchawek o wysokiej impedancji. Wzmacniacz musiałem trochę przerobić, aby mógł współpracować ze słuchawkami o niskiej impedancji 32 omów.

Schemat ideowy prostego transceivera 80m

Dane cewki konturowej:

  1. Cewka L2 ma indukcyjność 3,6 μH - jest to 28 zwojów na obręczy 8 mm, z rdzeniem trymera.
  2. Przepustnica - standard.


Jak skonfigurować transceiver?

Transceiver nie wymaga szczególnie skomplikowanej konfiguracji. Wszystko jest proste i dostępne:

Zaczynamy od ULF, wybierając rezystor R5 montujemy go na kolektorze tranzystora + 2V i sprawdzamy działanie wzmacniacza dotykając wejścia pęsetą - tło powinno być słyszalne w słuchawkach.

Następnie przystępujemy do ustawiania oscylatora kwarcowego, upewniamy się, że generacja jest włączona (można to zrobić za pomocą miernika częstotliwości lub oscyloskopu usuwając sygnał z emitera vt1).

Następnym krokiem jest ustawienie transceivera do transmisji. Zamiast anteny zawieszamy odpowiednik - rezystor 50 Ohm 1 W. Równolegle podłączamy do niego woltomierz RF, włączając transceiver do transmisji (naciskając klawisz), zaczynamy obracać rdzeń cewki L2 zgodnie z odczytami woltomierza RF i osiągamy rezonans.

To w zasadzie to! Nie powinieneś umieszczać potężnego tranzystora wyjściowego, przy wzroście mocy pojawiają się wszelkiego rodzaju gwizdki i wzbudzenia. Tranzystor ten pełni dwie role - jako mikser podczas odbioru i jako wzmacniacz mocy podczas nadawania, więc kt603 będzie tutaj za oczami.

  • Przeczytaj także, jak
I na koniec zdjęcie samej konstrukcji:


Ponieważ częstotliwości robocze wynoszą tylko kilka megaherców, można zastosować dowolne tranzystory RF o odpowiedniej strukturze.

Płytkę drukowaną można pobrać poniżej:

Pliki do pobrania:

Transceiver HF przy 28 MHz z mocą nadajnika 0,4 W

Rozważ szczegółowo Schemat obwodu domowy nadajnik-odbiornik krótkofalowy dla zakresu częstotliwości 28 MHz, z mocą wyjściową nadajnika 400 miliwatów.

Schemat ideowy transceivera


Odbiornik nadawczo-odbiorczy jest konwencjonalnym detektorem superregeneracyjnym. Jego jedyną cechą jest zmienny rezystor R11, który ułatwia konfigurację. W razie potrzeby można go zabrać do przedni panel nadajnik-odbiornik.

Czułość odbiornika jest zwiększona dzięki zastosowaniu we wzmacniaczu 34 układu K174UN4B, który zasilany baterią 4,5 V rozwija moc 400 mW.

Obwód głośnika jest podłączony do minusa źródła zasilania, co pozwoliło uprościć przełączanie z obwodem mikrofonu i użyć sparowanego przycisku, który wyłącza zasilanie głośnika i odbiornika w trybie nadawania oraz łączy zasilanie mikrofonu i nadajnika w tryb odbioru. Na schemacie przycisk SA1 jest pokazany w pozycji odbioru.

  • Domowy schemat
Nadajnik zmontowany jest na dwóch tranzystorach i jest samooscylatorem typu push-pull ze stabilizacją kwarcową w obwodzie sprzężenia zwrotnego. Względnie stabilna częstotliwość oscylatora pozwala, przy małej mocy nadajnika, osiągnąć wystarczająco duży promień komunikacji z radiostacją tego samego typu.

Szczegóły i budowa transceivera HF

Transceiver wykorzystuje rezystory MLT-0.125 i kondensatory K50-6.

Tranzystor VT1 można zastąpić GT311Zh, KT312V, a tranzystory VT2, VT3 - GT308V, P403. Warunki wymiany tranzystorów są następujące: VT1 musi mieć najwyższe możliwe wzmocnienie przy częstotliwości odcięcia, a tranzystory VT2 i VT3 muszą mieć taki sam współczynnik przenoszenia prądu.

Cewki pętli L1 i L2 nawinięte są na ramy o średnicy 5 mm. Mają dostrojone rdzenie z żelaza karbonylkowego o średnicy 3,5 mm. Cewki są zamknięte w ekranach o wymiarach 12x12x17 mm.

Ekran cewki L1 jest podłączony do minusa akumulatora, a L2 jest podłączony do plusa. Obie cewki są nawinięte Drut PEV o średnicy 0,5 mm i po 10 zwojów.

W produkcji cewek L1 i L2 można wykorzystać obwody ze ścieżki IF telewizorów. Jest to ta sama rama o długości 25 mm i średnicy 7,5 mm, która jest używana do produkcji cewek L3 i L4. Na planszy znajdują się poziomo.

Uzwojenie cewki L3 odbywa się w krokach co 1 mm, cewka ma 4 + 4 zwoje drutu PEV o średnicy 0,5 mm z odczepem od środka, odległość między połówkami uzwojenia wynosi 2,5 mm.

Cewka L4 zawiera 4 zwoje tego samego drutu, jest nawinięta kolejno i znajduje się pomiędzy połówkami uzwojenia cewki L3. Cewki indukcyjne L5 i L6 są nawinięte na przemysłowych rezystorach ze ścieżek IF starych telewizorów.

Można zastosować dowolny głośnik o rezystancji 8 omów. Odpowiednie są głośniki takie jak 0DGD-8, 0DGD-6; 0,25GDSH-3.

Transformator T1 jest nawinięty na dowolny obwód magnetyczny o małych rozmiarach, na przykład typu ShZxb i zawiera 400 zwojów drutu PEV o średnicy 0,23 mm w uzwojeniu pierwotnym i 200 zwojów tego samego drutu w uzwojeniu wtórnym.

  • Montaż krok po kroku
Jako mikrofon zastosowano niewielką kapsułę DEMSh-1a. Antena jest teleskopowa, ma długość 105 mm. Jako źródło zasilania używana jest bateria składająca się z czterech elementów typu A316, A336, A343.

Ustanowienie

Niezbędne jest skonfigurowanie transceivera z UZCH. Po przylutowaniu rezystora R5 do obwodu SA2 podłączany jest miliamperomierz. Prąd spoczynkowy nie powinien przekraczać 5 mA.

Gdy śrubokręt dotknie punktu A, w głośniku powinien pojawić się hałas. Jeśli wzmacniacz jest samowzbudny, rezystancję rezystora R4 należy zwiększyć do 1,5 kOhm, ale pamiętaj, że im wyższa wartość rezystora, tym niższa czułość wzmacniacza.

Jeśli nie ma hałasu, należy przesunąć suwak rezystora R11 z górnej (zgodnie ze schematem) pozycji do dolnej. Powinien pojawić się głośny, stały hałas, wskazujący, że detektor superregeneracyjny działa dobrze.

Dalsze strojenie odbiornika odbywa się dopiero po dostrojeniu nadajnika i polega na dopasowaniu do trybu pojemności kondensatora C5 (zgrubne strojenie) i indukcyjności L1 (dostrajanie) najlepszy odbiór sygnał nadajnika.

Podczas ustawiania przetwornika należy włączyć miliamperomierz w przerwie obwodu „x” i dobrać wartość rezystancji R6 tak, aby prąd w tym obwodzie wynosił 40–50 mA.

Następnie należy podłączyć miliamperomierz o granicy pomiaru 50 μA do dodatniej szyny nadajnika, a drugi koniec urządzenia przez diodę i kondensator 1 (> -20 pF - do anteny).

Regulacja elementów L3, L4, C17, L2 i C18 odbywa się aż do maksymalnego odchylenia wskaźnika instrumentu. Co więcej, z grubsza dostrajają się do kondensatorów, a raczej do rdzeni obwodów.

Cewka międzyliniowa L3-L4 nie powinna znajdować się dalej niż ± 3 mm od położenia środkowego, ponieważ w jego skrajnych punktach generacja może pęknąć z powodu naruszenia symetrii ramion tranzystorów VT2 i VT3.

Podczas strojenia z przedłużoną anteną L2 i C18 zgodnie z maksymalnym odchyleniem strzałki urządzenia, konieczne jest uzyskanie pełnego dopasowania anteny i nadajnika.

Jeżeli po włączeniu nadajnika generacja nagle się załamie, oznacza to nieprawidłowe ustawienie. W takim przypadku konieczne jest ponowne wybranie trybów pracy VT2 i VT3, ostrożne wyregulowanie L2, L3, L4, a jeśli to nie pomoże, wybierz tranzystory o bliższych parametrach.

Dwuzakresowy półprzewodnikowy nadajnik-odbiornik lampowy

Ten transceiver może działać w dowolnym zakresie od 1,8 do 10 MHz i zwiększać moc, jeśli naprawdę tego potrzebujesz. Jest zbudowany zgodnie ze schematem „pojedynczej transformacji”.

Częstotliwość IF = 5,25 MHz. Wybór częstotliwości IF wynika z faktu, że przy częstotliwości lokalnego oscylatora 8,75–9,1 MHz nakładają się jednocześnie dwa zakresy 3,5 i 14 MHz.

Układ ten wykorzystuje samodzielnie wykonany drabinkowy 7-kryształowy filtr kwarcowy zgodnie z układem zaproponowanym przez Kirsa Pinelisa (YL2PU) w słynnym transceiverze DM2002.

Oba miksery diodowe są wykonane zgodnie z klasyczny wzór za pomocą transformatorów z wolumetryczną cewką sprzęgającą.

Schemat transceivera


Obwód został opracowany na lampach 5-palcowych. Zawiera regulowany wzmacniacz częstotliwości wysokiej i średniej, zbalansowany mikser i lokalny oscylator. Przejdźmy przez schemat w kolejności.

W trybie odbioru sygnał podawany jest przez filtry pasmowe L1–L2 do UHF, wykonane na lampie 6K13P. Następnie jest podawany do pierwszego miksera ścieżki, wykonanego zgodnie ze schematem pierścieniowym. Sygnał z pierwszego lokalnego oscylatora podawany jest na jedno z wejść miksera. Odebrany sygnał o częstotliwości pośredniej jest podawany do filtra kwarcowego przez obwód dopasowujący.

Ten schemat dopasowania pozwala nieco zmniejszyć straty w sekcji pierwszego miksera - IF. Następnie sygnał IF jest wzmacniany we wzmacniaczu cofania na lampie 6Zh9P. Ulepszony sygnał, wyróżniający się na obwodzie L5, jest podawany do drugiego miksera toru, wykonanego zgodnie ze schematem pierścieniowym, pełniącego funkcję detektora sygnału SSB.

LF - sygnał jest wybierany w łańcuchu RC i podawany do części pentody 6F12P, która działa jako wstępny ULF. Część triodowa w trybie odbioru działa jako wtórnik katodowy dla systemu AGC. PA ULF (aka nadajnik PA) jest wykonany na pentodzie 6P15P.

W trybie transmisji wszystkie stopnie odbiornika są odwracane za pomocą przekaźnika RES-15 z paszportem 004 (lepiej zastosować bardziej niezawodne przekaźniki). Przełączanie pomiędzy trybami odbioru/nadawania odbywa się za pomocą przełącznika PTT.

Cechy doboru komponentów

Przepustnice używane konwencjonalne D-0.1.

Transformatory TP1–TP3 są wykonane pierścienie ferrytowe 1000NN o średnicy zewnętrznej 10–12 mm i zawiera 15 zwojów drutu PEL-0.2 skręconego trzykrotnie (dla TP1 i TP2) oraz dwukrotnie dla TP3.

Dowolny transformator dźwiękowy (wyjściowy) o współczynniku transformacji od 2,5 kOhm do 8 Ohm. Zastosowano transformator mocy o całkowitej mocy 70 watów.

Cewki L1–L3 są nawinięte drutem PEL-0,25 i zawierają po 30 zwojów każda. Cewki L4–L5 zawierają 55 zwojów PEL-0,1 każda, wszystkie cewki komunikacyjne są nawinięte drutem PELSHO 0,3 na papierowych tulejach nad odpowiednimi cewkami pętli, a liczba zwojów jest wyrażona na wykresie przez przełożenie dla każdego przypadku.

Cewka L6 ma 60 zwojów drutu 0,1 (dla wszystkich obwodów możliwe jest stosowanie ramek z obwodów IF telewizorów lampowych serii UNT).

Cewka GPA jest używana z odbiornika R-326, z produkcja własna(co jest bardzo pracochłonne) jest wykonywane na ramie ceramicznej 18 mm z drutem PEL o 0,8 15 zwojach w odstępach 0,5 mm. Krany od 3 i 11 zwojów od (zimnego) końca. Cewka P-loop jest wykonana na ramie o średnicy 30 mm i ma 26 zwojów drutu PEL 0,8, odczep na 14 MHz dobierany jest eksperymentalnie.

Konfigurowanie nadajnika-odbiornika lampowego

Bez uwzględnienia kwestii ustawienia domowych filtrów kwarcowych, o której mówi się w wielu publikacjach, reszta konfiguracji układu jest dość prosta. Sprawdzenie działania ULF jest możliwe zarówno za pomocą słuchu, jak i oscyloskopu. Następnie częstotliwość kwarcowego lokalnego oscylatora jest regulowana cewką L6 do wymaganej (punkt -20 dB na nachyleniu filtra kwarcowego). Następnie z grubsza ustawiamy czułość ścieżki, naprzemiennie dostrajając obwody DFT i IF zgodnie z maksymalnym szumem w głośniku. Następnie możesz dostroić kontury podczas odbierania sygnałów z powietrza lub użyć GSS.

Następnie przechodzimy do trybu transmisji. Przy zmiennym oporniku „balansującym” ustawiamy minimalne napięcie nośne za mikserem (używamy oscyloskopu lub miliwoltomierza). Następnie za pomocą odbiornika sterującego regulujemy rezystor zmienny 22 kΩ aż do uzyskania wysokiej jakości modulacji.

Regulacja generatora płynnego zakresu

Powinieneś upewnić się, że GPA generuje wibracje o wysokiej częstotliwości. Przydatny może być miernik częstotliwości (skala cyfrowa) i oscyloskop.

Po ustabilizowaniu napięcia zasilającego generator płynnego zasięgu przystąpić do jego ustawienia. Należy rozpocząć od zewnętrznej kontroli GPA, podczas której należy upewnić się, że wszystkie kondensatory są używane typu SGM grupy „G”. Jest to bardzo ważne, ponieważ niestabilność ich pojemności lub współczynnika temperaturowego wpłynie na ogólną stabilność częstotliwości oscylatora.

Wymagania dotyczące jakości cewki konturowej GPA są dobrze znane. To jedna z najważniejszych części urządzenia. Nie można tutaj stosować cewek o wątpliwej jakości! Powinieneś być bardzo odpowiedzialny przy doborze kondensatorów tworzących obwód GPA. Są to kondensatory typu KT, jeden czerwony lub niebieski kolor a drugi jest niebieski. Stosunek ich pojemności, dający całkowitą pojemność 100 pF, dobiera się za pomocą metody montażu i ogrzewania obudowy, co zostanie omówione poniżej.

Zaczynają wyznaczać granice częstotliwości generowanych przez generator gładkich zakresów. W ramach tej pracy osiągają, że przy całkowicie włożonych płytkach zmiennego kondensatora (KPI), GPA generuje częstotliwość około 8,75 MHz. Jeśli okaże się, że jest niższy, pojemność kondensatorów należy nieco zmniejszyć, jeśli jest wyższa, zwiększyć. Początkowo, przy doborze tej pojemności, względną uwagę zwraca się również na stosunek kolorów, które składają się na jego kondensatory.

Przy całkowicie wycofanych płytkach KPI (minimalna pojemność) GPA powinien generować częstotliwość bliską 9,1 MHz. Częstotliwość GPA jest kontrolowana przez miernik częstotliwości (waga cyfrowa) podłączony do wyjścia wagi cyfrowej.

Po zakończeniu układania zakresu częstotliwości GPA przystępują do kompensacji termicznej tego generatora, polegającej na doborze stosunku pojemności czerwonego i czerwonego niebieskie kwiaty, które składają się na pojemność obwodu. Praca ta jest wykonywana za pomocą wspomnianego wcześniej miernika częstotliwości, który zapewnia dokładność pomiaru częstotliwości co najmniej 10 Hz. Przed rozpoczęciem pracy z miernikiem częstotliwości należy go dobrze rozgrzać.

Transceiver włącza się i nagrzewa przez 10-15 minut. Następnie za pomocą lampy stołowej części i podwozie GPA są powoli nagrzewane. Co więcej, lepiej nie podgrzewać ich bezpośrednio, ale odcinek nieco oddalony od GPA, znajdujący się w przybliżeniu między GPA a lampą generatora wyjściowego. Kiedy temperatura osiągnie 50-60 stopni w obszarze GPA, odnotowuje się, w którym kierunku poszła częstotliwość GPA. Jeśli zwiększona - współczynnik temperatury kondensatory tworzące obwód, ujemne i znaczące w wartości bezwzględnej. Jeśli się zmniejszył, współczynnik jest dodatni lub ujemny, ale ma niewielką wartość bezwzględną.

Jak już wspomniano, kondensatory typu KT są stosowane z różnymi zależnościami odwracalnej zmiany pojemności wraz ze zmianą temperatury. Kondensatory z dodatnim TKE (współczynnik temperaturowy pojemności) mają niebieski lub szary kolor korpusu. Neutralny TKE dla niebieskich kondensatorów z czarnym oznaczeniem. Niebieskie kondensatory z brązową lub czerwoną etykietą mają umiarkowanie ujemny TKE. Wreszcie czerwona obudowa kondensatora wskazuje na znaczny ujemny TKE.

Po całkowitym ostygnięciu urządzenia należy wymienić kondensatory, zmieniając ich współczynnik temperaturowy we właściwym kierunku, przy zachowaniu tej samej pojemności całkowitej. W takim przypadku konieczne jest ciągłe sprawdzanie bezpieczeństwa wcześniej ułożonych częstotliwości GPA.

Operacje te należy powtarzać, aż do osiągnięcia, że ​​wraz ze wzrostem temperatury GPA o 35-40 stopni nastąpi przesunięcie częstotliwości GPA o nie więcej niż 1 kHz.

Oznacza to, że częstotliwość transiwera, gdy nagrzeje się podczas normalnej pracy, nie spadnie o więcej niż 100 Hz w ciągu 10-15 minut.

Dodatkową stabilność zapewni CACH zastosowanego TsSh (Makeevskaya).

Referencyjny oscylator kwarcowy wykonany jest z tranzystora KT315G i nie wymaga komentarza. Nie ma sensu robić tego na dodatkowej lampie.

Opis gotowego nadajnika-odbiornika, płytki drukowane, zdjęcie

Płytka drukowana nadajnika-odbiornika - rozmiar 225 na 215 mm:



Panel przedni wykonujemy w następujący sposób:
  1. Na przezroczystej folii na drukarce laserowej drukujemy panel 1:1.
  2. Następnie odtłuszczamy i naklejamy taśmę dwustronną (sprzedawana na rynkach budowlanych). Ponieważ szerokość taśmy klejącej nie wystarcza na cały panel, wklejamy kilka pasków.
  3. Następnie zdejmujemy górny papier z taśmy klejącej i przyklejamy naszą folię. Wypoziomuj ostrożnie.
  4. Następnie skalpelem wycinamy otwory na rezystory zmienne, przyciski itp. Nie trzeba wycinać na wyświetlacz.
To wszystko!

Widok półprzewodnika-rurki nadawczo-odbiorczej wewnątrz:


Wygląd transceivera:


Wideo na temat samodzielnego montażu mini-nadajnika na dwóch tranzystorach:

Wzmacniacz nadawczo-odbiorczy „RadioN” o mocy znamionowej 10 W

Wzmacniacz mocy został zaprojektowany z wykorzystaniem rozwiązań obwodów transceivera SW-2013 itp. ;) autorstwa Alexandra Shatuna (UR3LMZ). Wzmacniacz jest przeznaczony do transceivera HF „RadioN” wykonanego na bazie toru zwrotnego Siergieja Belenetsky'ego (US5MSQ).






Teraz możemy z całą pewnością powiedzieć, że linia płytek drukowanych do produkcji nadajnika-odbiornika „RadioN” jest kompletna :) i początkujący radioamatorzy mogą zacząć „budować” nadajnik-odbiornik. Dla wielu nie będzie to pierwszy transceiver zrobiony przez ciebie, ale mam nadzieję, że proces montażu, ustawienia i pracy na antenie na tym transceiverze pozostawi tylko dobre wrażenia w pamięci ;) i tylko pozytywne opinie będą usłyszał. Transceiver pierwotnie planowano działać na SSB i CW na trzech pasmach amatorskich 160, 80 i 40 m, ale potem modyfikacje poszły na 40, 80 i 20 m, a także warianty o zasięgu 30 m :)

Wcześniej opracowane i już oferowane jako zestawy montażowe, zmontowane płytki i puste płytki PCB:
- płyta główna (tor nawrotny o częstotliwości IF=500 kHz i filtr elektromechaniczny);
- płytkowe filtry pasmowe (PDF);
- płytka generatora płynnego zasięgu (GPA/VFO);
- płytka filtrów niskich częstotliwości (LPF) z miernikiem SWR;
- płytka uniwersalnego syntezatora pasm MW, LW, HF o nazwie „Jeż”;
- płytka adaptacji/interfejsu uniwersalnego syntezatora i toru zwrotnego.
Schematy, opisy, zdjęcia itp. informacje zawarte są w odpowiednich działach na mojej stronie internetowej. Wzmacniacz mocy oparty na tranzystorach IRF510 lub RD16HHF1 uzupełnia linię bloków/węzłów/płytek. Ponadto płytka drukowana została zaprojektowana z możliwością zainstalowania obu typów tranzystorów. Płytka wzmacniacza jest jednostronna z maską i oznaczeniami po obu stronach.

  • wymiary płytki drukowanej - 110x50 mm;
  • napięcie zasilania wzmacniacza mocy - 12 ... 13,8 V prąd stały;
  • znamionowa moc wyjściowa w zakresie częstotliwości 1,8...15 MHz z tranzystorami RD10HHF1-10 W;
  • maksymalna moc wyjściowa - nie mniej niż 15 W;
  • znamionowa moc wyjściowa w zakresie częstotliwości 1,8...15 MHz z tranzystorami IRF510- od 10 W przy niskich częstotliwościach do 3-4 W na 20 m;
  • pobierany prąd - do 3 A;
  • czułość: wersja na tranzystorach IRF510 - 0,15 Veff, wersja na tranzystorach RD16HHF1 - 0,30 Veff
  • sygnał sterujący RX/TX - stałe ciśnienie+9 V.

Obwód wzmacniacza mocy z tranzystorami wyjściowymi IRF510 pokazano poniżej:


Obwód wzmacniacza mocy z tranzystorami wyjściowymi RD16HHF1 pokazano poniżej:


Są drobne różnice w obwodach, myślę, że są zauważalne :) Jak już pisałem, płytka wzmacniacza mocy jest przystosowana do montażu obu typów tranzystorów. IRF510 daje swoje 10 watów na pasmach niskich częstotliwości, a już na 20 m występuje blokada do 2-3 watów mocy wyjściowej, a wzmacniacz na RD16HHF1 daje dokładnie 10 watów na wszystkich pasmach. W przypadku RD16HHF1 obecność filtra dolnoprzepustowego wskazanego na schemacie jest krytyczna. Główna część komponentów radiowych we wzmacniaczu dla montaż powierzchniowy, z wyjątkiem produktów uzwojeń, przekaźników i złączy. Tranzystory mocy są instalowane pod płytką i mocowane do radiatora. W tym przypadku oferowany jest aluminiowy grzejnik żebrowy 122x50x37 mm o powierzchni 500 cm2. w którym konieczne będzie wywiercenie sześciu otworów i nacięcie w nich gwintów M3. Otwory są potrzebne do zamontowania samej płytki i tranzystorów wyjściowych. Przy produkcji wzmacniacza opartego na tranzystorach RD16HHF1 tranzystory są mocowane bezpośrednio do radiatora za pomocą pasty przewodzącej ciepło KPT, a w przypadku wersji IRF510 nie można zapominać, że tranzystory należy między innymi odizolować od sprawy i od siebie, tj. do mocowania należy użyć uszczelek izolujących i tulei! Ponadto w wersji na IRF510 filtr dolnoprzepustowy nie jest zainstalowany na cewkach L1, L2 (zastąpiony zworką drucianą). Aby uniknąć przegrzania tranzystorów wyjściowych podczas długotrwałej pracy transmisji, efektywny obszar rozpraszania radiatora (lub metalowej obudowy/obudowy) musi wynosić co najmniej 250 cm2 dla RD16HHF1 i co najmniej 400 cm2. dla IRF510.

Montaż i konfiguracja:

Ustawienie PA zmontowanego bez błędów jest proste i polega na ustawieniu prądu spoczynkowego tranzystorów stopnia wyjściowego oraz sparowaniu (regulacji) wzmocnienia toru IF płyty głównej w ramach TRX „RadioN”. Przed pierwszym włączeniem PA należy usunąć zworkę J1, ustawić rezystancje przycinania R19, R20 do pozycji minimalnej (zaznaczonej na płycie) i zasilić ją przez amperomierz z +13,5 ... + Źródło zasilania 14 V (najlepiej na wszelki wypadek z zainstalowanym zabezpieczeniem przed przeciążeniem na poziomie 3,5 ... 4 A). Ładujemy wyjście PA (bezpośrednio lub przez podłączoną płytkę filtra dolnoprzepustowego, przełączanego na zasięg 80 m!) Obciążeniem równoważnym mocy rozpraszania co najmniej 10 watów. Poprzez przyłożenie do płytki napięcia + 9V TX bezstopniowa regulacja R19 ustawić prąd spoczynkowy górnego tranzystora VT6 na poziomie 250 mA, biorąc pod uwagę pobór prądu przekaźnika K1 rzędu 12-16 mA, amperomierz powinien wskazywać 260-265 mA, następnie płynną regulacją R20 ustawiamy prąd spoczynkowy dolnego tranzystora VT7 na poziomie 250 mA, amperomierz powinien już pokazywać całkowity prąd spoczynkowy stopnia wyjściowego (oba tranzystory), tj. 510-515 mA. Podłączając miliamperomierz do złącza J1, można kontrolować całkowity prąd spoczynkowy stopnia przedzaciskowego VT4, VT5. Umieszczamy zworkę J1 na swoim miejscu.
Do wejścia PA podłączamy źródło sygnału o częstotliwości 3,6 MHz (wyjście TX płyty PDF lub GSS z tuningiem offline). Włączamy tryb telegraficzny i naciskając klawisz z rezystorem trymera R11 płyty głównej uzyskujemy napięcie wyjściowe 22,4 Veff przy obciążeniu 50 (51) Ohm, tj. znamionowa moc wyjściowa 10 W. Jeśli masz woltomierz RF lub oscyloskop z sondą o małej pojemności, możesz sprawdzić kaskadowy przepływ sygnału, którego przybliżone wartości​​w punktach kontrolnych są pokazane na schematach obwodów.
PA jest montowany na jednostronnej płytce drukowanej o wymiarach 110x50 mm z maską i oznaczeniem. Dane uzwojenia transformatorów i cewek są pokazane na schemacie obwodu.



Koszt płytki drukowanej do wzmacniacza mocy 110x50 mm wynosi 120 UAH.

Koszt zestawu do montażu wzmacniacza mocy z tranzystorami IRF510 to 400 zł.

Koszt zestawu do montażu wzmacniacza mocy z tranzystorami RD16HHF1 to 820 zł.
Widać skład zestawu (nie zawiera kaloryfera)
DO TEGO:
Koszt zestawu izolacyjnego na jeden tranzystor (tuleja M3, uszczelka, śruba M3x12, podkładka D3) - 5 zł.


Koszt jednego tranzystora RD16HHF1 - 235 UAH.
Koszt jednego tranzystora IRF510 to 20 zł.
Pierścień ferrytowy M2000NM K7x4x2 - 3 UAH.
Koszt grzejnika 122x50x37 mm (bez wiercenia otworów i gwintowania) - 120 zł.
Pasta przewodząca ciepło KPT-8 (słoik 10 g) - 15 UAH.
Na bazie silikonu. Temperatura pracy od -60 do +180 °С


Pierścień ferrytowy EPCOS (N87 R12,7x7,9x6,35) - 15 UAH.


Obraz transceivera na pasmach 160, 80 i 40 m ze wzmacniaczem na 2хRD16HHF:

Film z pomiarów mocy na wszystkich pasmach HF, ale na wejściu meandrowym, ze wzmacniaczem na 2xRD16HHF:

schemat połączeń:


Oczywiście standardowo można zastosować płytkę generatora gładkiego zasięgu (GPA) i skala cyfrowa aby „ustabilizować” częstotliwość. Schematy i opis GPA są podane na stronie, ale chcę jakoś ulepszyć projekt i uczynić go bardziej nowoczesnym, czy coś ;)

Rysunek przedstawia schemat jednostki głównej krótkofalowego nadajnika-odbiornika przeznaczonego do pracy z modulacją SSB w paśmie 80 M. Zmieniając ustawienia obwodów heterodynowych i wyjściowych, można przełączyć się na dowolne pasmo HF (dobrze działają zastosowane układy SA612A przy częstotliwościach do 500 MHz). Blok wykonany jest w układzie superheterodynowym z pojedynczą konwersją częstotliwości (nie licząc procesu demodulacji). Częstotliwość pośrednia to 8867 kHz.

Wybór ten wynika ze względnej dostępności rezonatorów kwarcowych przy danej częstotliwości (stosowanych w technologii wideo).

Schemat blokowy zawiera przetwornicę częstotliwości, modulator - demodulator, generator płynnego zasięgu, generator częstotliwości odniesienia, wzmacniacz mikrofonowy, przedwzmacniacz mocy i czterosekcyjny filtr kwarcowy.

Obwód oparty jest na dwóch przetwornicach częstotliwości na mikroukładach SA612A. Na chipie A1 wykonywany jest konwerter wysokiej częstotliwości, który po odebraniu przekształca częstotliwość sygnału wejściowego na IF, a podczas przesyłania SSB sygnał IF na sygnał o częstotliwości pasma 80M.

Układ SA612A ma dwa wejścia i dwa wyjścia. Przy odbiorze (KX) sygnał wejściowy z obwodu wejściowego lub URC przechodzi przez grupę styków K1.1 do pierwszego wejścia A1 (wyjście 1). W tym przypadku drugie wejście przez K1.1 jest połączone kondensatorem C3 z wspólny przewód.

Jako GPA stosuje się własny lokalny oscylator mikroukładu A1, który jest podłączony zgodnie ze schematem z ustawieniem częstotliwości przez obwód LC. Częstotliwość GPA zależy od ustawienia obwodu L1-C13-C14-VD1. Korpus strojenia jest rezystorem zmiennym R2, a szerokość zakresu strojenia ustala się dobierając rezystancję zwarcia.

Granice strojenia częstotliwości wynoszą około 5,06 ... 5,37 MHz. Aby uzyskać częstotliwość pośrednią (8,867 MHz), wykorzystywany jest całkowity sygnał IF, który jest oddzielony filtrem kwarcowym Q1-Q4. Podczas odbioru sygnał IF wchodzi do tego filtra przez grupę kontaktów K2.1 (na schemacie grupy kontaktów są pokazane w pozycji odbioru).

Z wyjścia filtra kwarcowego sygnał trafia do wzmacniacza IF i demodulatora, wykonanego na układzie A2, przez grupę K2.2 do pinu 2. Generator częstotliwości odniesienia jest wykonany na wewnętrznym obwodzie lokalnego oscylatora układu SA612A , a jego częstotliwość zależy od rezonatora Q5 i kondensatora C25, których zastosowanie zapewnia pewne odchylenie częstotliwości od IF, niezbędne do procesu demodulacji.

Zdemodulowany sygnał jest wydobywany na zacisku 5 A2 i poprzez tłumienie składowych wysokiej częstotliwości obwodu P C26-L5-C27 jest podawany do zewnętrznego ULF, którego obwód nie jest tutaj pokazany. Czułość toru odbiorczego zależy głównie od wzmocnienia ULF i ULF.

Podczas nadawania przycisk S1 jest wciśnięty i na uzwojenia przekaźnika K1 i K2 podawane jest napięcie, więc grupy styków znajdują się w przeciwnej pozycji. Teraz obwód działa w przeciwnym kierunku. Sygnał z mikrofonu podawany jest na wejście przetwornika A2, który pracuje jako zbalansowany modulator.

Drugie wejście modulatora odbiera sygnał odniesienia z oscylatora kwarcowego na Q5. Sygnał DSB z pinu 4 A2 przez grupę styków K2.1 trafia do filtra kwarcowego Q1-Q4, który generuje sygnał SSB, tłumiąc nośną i jedną wstęgę boczną (w zależności od ustawienia częstotliwości oscylatora odniesienia z kondensatorem C25) .

Wygenerowany sygnał SSB o częstotliwości 8,867 MHz jest podawany przez grupę styków K1.2 do wejścia miksera mikroukładu A1 (przez pin 2, podczas gdy drugie wejście, pin 1, jest połączone kondensatorem C1 ze wspólnym drut).

Sygnał częstotliwości radiowej jest izolowany na styku 5 A1 i podawany do obwodu - transformatora podwyższającego L2-L3-C16, dostrojonego do środka zakresu roboczego. Tranzystor polowy UT1 jest stopniem buforowym, który wyklucza wpływ obwodów wejściowych wzmacniacza mocy na ten obwód.

Cewki L1-L3 nawinięte są na ramki o średnicy 8 mm z rdzeniem tuningowym SCR. Ramy wykonane są z ramy obwodu UPCH starego telewizora lampowego. Taka rama to rura z dwoma gwintowanymi rdzeniami. Rdzenie należy z niego odkręcić, a następnie rurkę pociąć na dwa równe segmenty i wkręcić w każdy rdzeń (z jednego obwodu telewizyjnego uzyskuje się dwie ramki).

Do pracy w zakresie 80 M cewka L1 zawiera 17 zwojów, cewka L3 - 40 zwojów, cewka L2 - 10 zwojów. Cewki L2 i L3 są nawinięte na tej samej ramie (L2 na powierzchni L3). Do nawijania stosuje się drut PEV 0,31.

Przekaźniki K1 i K2 - przekaźnik RES-47, z uzwojeniami na napięcie 6V. Można używać przekaźników z uzwojeniami 10 lub 12V, łącząc ich uzwojenia równolegle.
Chipy SA612A można zastąpić SA602A. Mikrofon M1 to konwencjonalny mikrofon elektretowy z telefonu elektronicznego lub magnetofonu.

Płyta główna transceivera UR4QBP HF

Schemat płyty głównej transceivera zbudowany jest na podstawie znanych już konstrukcji, a mianowicie Dunaj-99, Ural-84, Drużba-M. Biorąc pod uwagę mankamenty niektórych konstrukcji, wybrano najbardziej udane kaskady (moim zdaniem i doświadczenie w opracowywaniu tych urządzeń). Zasada działania kaskad jest podobna do działania obwodów powyższych konstrukcji. Jako GPA zastosowano syntezator (89C52), DFT i PA, wszystkie z Alexander UT2FW.

Płyta główna rys.1 zbudowany zgodnie ze schematem z jedną konwersją częstotliwości i jest jednopłytową ścieżką nadawczo-odbiorczą, która zapewnia odbiór i transmisję sygnałów CW, SSB we wszystkich amatorskich pasmach HF. Posiadając komputer i odpowiednie oprogramowanie (ja używam MixW) można pracować z dowolnymi trybami komunikacji cyfrowej, płytka posiada osobne wejście i wyjście na modem audio (izolacja galwaniczna) komputer-nadajnik-odbiornik. System VOX CW i VOX SSB, przełączalny system AGC, co jest ważne podczas pracy z cyfrowymi trybami komunikacji (gdy potężna stacja jest włączona na częstotliwości w paśmie odbiorczym, działa AGC, a sygnał słabej stacja nie jest widoczna na „wodospadach” programu MixW), jest samokontrola CW, S-metr, system ALC (nie może być używany).

Wrażliwość odbiorca bez UHF (UHF na płycie DFT) nie gorsza niż 0,2-0,3 μV, blokowanie - nie mniej niż 120 dB, zakres dynamiki przy zastosowaniu dwóch sygnałów z separacją częstotliwości 10 kHz nie mniej niż 95 dB, głębokość regulacji systemu AGC nie mniej niż 100 dB , szerokość pasma IF ścieżki odbiorczej (regulowana) 0,6 ... 2,7 kHz, moc wyjściowa ścieżki niskiej częstotliwości przy obciążeniu 8 omów jest nie mniejsza niż 1,5 W. Napięcie z wyjścia płyty głównej do przenosić przy obciążeniu 50 Ohm 200 ... 300 mV, kompresja sygnału niskiej częstotliwości z mikrofonu lub komputera wynosi około 10 dB, maksymalna głębokość regulacji systemu ALC to co najmniej 60 dB, szerokość pasma sygnału SSB do transmisji wynosi 2,7 kHz.

W trybie Przyjęcie sygnał z DFT podawany jest na wejście miksera zbudowanego według schematu zapożyczonego z . Mikser umożliwia współpracę z syntezatorem częstotliwości od . Fgpd musi być dwukrotnością częstotliwości wymaganej do działania konwencjonalnego miksera (sygnał F/2 z syntezatora), ponieważ wyzwalacz DD2 74AC74 dzieli częstotliwość Fgpd przez dwa a na jego wyjściach (piny 5 i 6) mamy dwa anty- fazowe fale prostokątne o amplitudzie 3,6...3,8V zapewniające działanie przełączników tranzystorowych miksera. Tabela rozkładu częstotliwości dla IF 8,8625 MHz jest pokazana poniżej.

Tabela układu częstotliwości przetwornicy częstotliwości

Zasięg,
M

częstotliwość sygnału,
MHz

częstotliwość GPA,
MHz

Częstotliwość syntezatora (F/2),
MHz

JEŚLI częstotliwość,
MHz

160

1,81…2,0

10,6725…10,8625

21,345…21,725

8,8625

80

3,5…3,8

12,3625…12,6625

24,725…25,325

8,8625

40

7,0…7,1

15,8625…15,9625

31,725…31,925

8,8625

30

10,1…10,15

18,9625…19,0125

37,925…38,025

8,8625

20

14,0…14,35

5,1375…5,4875

10,275…10,975

8,8625

17

18,068…18,168

9,2055…9,3055

18,411…18,611

8,8625

15

21,0…21,45

12,1375…12,5875

24,275…25,175

8,8625

12

24,89…24,99

16,0275…16,1275

32,055…32,255

8,8625

10

28,0…29,7

19,1375…20,8375

38,275…41,675

8,8625

Sygnał IF z wyjścia miksera przez kondensator C4 jest podawany na wejście dipleksera, zbudowanego zgodnie ze znanym schematem, prąd spoczynkowy tranzystora VT1 KP903 jest ustawiony w granicach 30 ... 40 mA za pomocą rezystora R6. Sygnał IF z wyjścia dipleksera podawany jest na 6-kryształowy filtr kwarcowy, którego wyjście jest ładowane na cewkę sprzęgającą obwodu L3C15, strojoną do Fp. Wybrany przez układ L3C15 sygnał IF podawany jest na wejście zapożyczonego z niego wzmacniacza częstotliwości pośredniej. Stopień wzmacniający VT6 IF zbudowany zgodnie ze schematem z zasilanie główne na tranzystorze polowym z dwiema izolowanymi bramkami BF998 z obwodem rezonansowym w obciążeniu. Z cewki sprzęgającej obwodu L5C33, dostrojonej do Fp, sygnał IF jest podawany do przestrajalnego filtra kwarcowego, który działa jako filtr oczyszczający. Szerokość pasma filtra jest zmieniana za pomocą napięcia +0 ... 13,8 V przyłożonego do pinu 3 płytki poprzez, który jest dostarczany do varicapów VD7, VD10, VD11 do R44, R48, R49 połączonych szeregowo z kondensatorami C39 , C46, ​​C48 filtra kwarcowego i ma przestrajalne pasmo (0,6 ... 2,7 kHz). Wyjście filtru kryształowego ZQ2 jest obciążone rezystorem R55. Sygnał IF z filtra przez C50 jest podawany do wzmacniacza IF podobnego do kaskady VT6. Drenaż VT9 obciążony na obwodzie rezonansowym L7C63 dostrojony do Fp i przez cewkę sprzęgającą wchodzi do zrównoważonego modulatora-demodulatora SSB wysoki poziom zbudowany na podwójnie zrównoważonym schemacie. Układ oscylatora odniesienia jest standardowy, zapożyczony, ma dwie pozycje USB i LSB. Przekaźnik K1 ze swoimi stykami załącza szeregowo z kwarcem cewkę L6 w trybie normalnej wstęgi bocznej i kondensatory C57, C56 w trybie odwrotnym. Częstotliwość oscylatora jest niższa o 200…300 Hz od częstotliwości dolnego nachylenia filtru kwarcowego na poziomie -6dB. W trybie odwróconej wstęgi bocznej częstotliwość powinna być wyższa o 2,7…3,0 kHz. Sygnał niskiej częstotliwości ze zrównoważonego modulatora-demodulatora przypisanego do R74, C73 jest podawany na wejście przedwzmacniacza niskiej częstotliwości (VT13), wykonanego zgodnie ze schematem zapożyczonym. Z wyjścia wstępnego ULF sygnał przez regulację głośności trafia do wzmacniacza mocy niskiej częstotliwości zbudowanego na układzie scalonym TDA2003 zgodnie ze standardowym schematem. Wzmocnienie kaskady wybiera się za pomocą R97. Key VT15 blokuje wejście wzmacniacza mocy basów w trybie transmisji. Wzmacniacz basowy ma dwa wyjścia dla obciążeń o niskiej i wysokiej impedancji, odpowiednio AF OUT i PHONE. Sygnał o niskiej częstotliwości, wzmocniony przez przedwzmacniacz VT13, podawany jest do wzmacniacza AGC (DD3). Program AGC jest zapożyczony z . AGC ma dwa stopnie szybkiego i wolnego ładowania, odpowiednio C54 i C55, z wyjścia AGC + Uaru wchodzi do drugich bramek stopni IF VT6, VT9, regulując w ten sposób wzmocnienie stopni IF.

W trybie przenoszenie Sygnał SSB z mikrofonu lub modemu komputerowego jest podawany na wejście wzmacniacza-kompresora zbudowanego na układzie BA3308 IC (kompletny analog KA22241). Ten schemat zapewnia działanie wzmacniacza mikrofonowego z mikrofonem elektretowym wyprodukowanym w Chinach. Do pracy z mikrofonem dynamicznym konieczne jest usunięcie rezystora R113 i wybranie wzmocnienia sceny za pomocą R110. Wzmocnienie kaskady do pracy z modemem wybiera się za pomocą rezystora R107. Wzmocniony sygnał o niskiej częstotliwości do poziomu ~ 0,6 ... 0,8 V jest podawany na wejście wtórnika emitera-LPF, zaprojektowanego tak, aby pasował do wyjścia o wysokiej rezystancji BA3308 IC z niską impedancją wejściową zrównoważony modulator-demodulator. Z wyjścia wtórnika emitera sygnał o niskiej częstotliwości jest podawany do wzmacniacza VOX VT14 i do zrównoważonego modulatora-demodulatora VD19 ... VD26. Wygenerowany sygnał SSB jest podawany przez cewkę sprzęgającą obwodu L7C63 do wzmacniacza VT4, ta kaskada nie ma żadnych cech. Wzmocniony sygnał VT4 jest podawany do wzmacniacza DSB VT3, zmontowanego zgodnie z obwodem wspólnego źródła z obwodem rezonansowym w obciążeniu L3C15, napięcie PWR (+ 10 ... 0 V TX) jest przykładane do drugiej bramki tranzystora , który reguluje moc wyjściową transceivera. Wzmocniony sygnał DSB jest podawany przez cewkę sprzęgającą na wejście filtra kwarcowego ZQ1, którego wyjście jest ładowane na diplekser na VT1. Następnie sygnał podawany jest do miksera DD1. Na wyjściu powstaje pełny sygnał SSB o amplitudzie około 300 ... 400 mV. W trybie telegraficznym sygnał z generatora telegraficznego VT5 podawany jest na wejście wzmacniacza VT4, a następnie podobnie na SSB. Schemat toru transmisji zapożyczono z . Obwód przełączania napięcia +12V RX/TX, VOX i CW z samokontrolą zapożyczony z. Czułość VOX ustawia się za pomocą trymera R121.

Tryby pracy głównych etapów skonfigurowanej płyty głównej, faktycznie mierzone przez multimetr cyfrowy, są podsumowane w tabeli. Pomiar trybów pracy kluczy RX / TX, systemy VOX nie zostały przeprowadzone, ponieważ są dobrze rozplanowane i z reguły działają bez komentarza.

Poz. Przeznaczenie
tranzystor

Tryb

Ik(Ic), mA

Ub(Z1), V

Wielka Brytania(З2),V

Ue(C),V

U i V

Notatka

30…40

30…40

0…10

13,7

3,58

5,38

0…10

13,6

3,58

13,7

3,87

10,4

CW WŁ

12,4

CW WYŁ

13,5

13,2

3,36

11,0

3,42

Antena wyłączona, Uapy maksimum

3,33

13,2

0,58

0,05

12,4

Antena wyłączona

60dB

5,03

1,57

0,04

13,6

Antena wyłączona

60dB

13,6

3,63

Poziom wejściowy RX +60dB

3,33

6,76

10,3

3,39

VT10

RX/TX

12,9

VT11

RX/TX

1,58

VT12

RX/TX

9,48

13,7

9,14

VT13

RX/TX

0,61

2,25

0,03

VT14

RX/TX

1,04

2,25

0,42

VT15

0,72

0,01

Schemat połączeń rys.2 podobny do przenośnego nadajnika-odbiornika HF. Schemat modemu rys.3 bardzo proste, jest to konieczne do galwanicznej izolacji urządzenia nadawczo-odbiorczego, nie sądzę, aby trzeba było wyjaśniać, jak to działa. Poziomy sygnałów są ustawiane programowo w komputerze. Sygnał wejściowy jest na „wodospad” programu MixW, sygnał wyjściowy przed rozpoczęciem ograniczania poziomu sygnału na wyjściu nadajnika (sterowany wskaźnikiem mocy wyjściowej w transceiverze lub miernikiem SWR).

Oznaczenie pozycyjne

Średnica ramy

Rdzeń

Marka i średnica drutu

Liczba tur

L3, L5, L7

5mm

SCR

PEL 0,12…0,18 mm

28 zwojów konturu i 6 zwojów na cewce sprzęgającej, w przesiewaczu

L6

5mm

SCR

PEL 0,12…0,18 mm

30 obrotów na ekranie

T2, T3, T4

K7…10

600-1000NN

PEL 0,18…0,22 mm

8 zwojów w dwóch przewodach bez skrętu

T1

K7…10

600-1000NN

PEL 0,18…0,22 mm

I 1 uzwojenie 12 zwojów w dwóch przewodach, pierwsze uzwojenie 5 zwojów na drugim, przewody bez skrętu

T5, T6

K7…10

600-1000NN

PEL 0,18…0,22 mm

8 zwojów w trzech przewodach, przewody bez skrętu

L1, L2, L4, L9

Dławiki standardowe marki DM 0,1 indukcyjność 100µH

L8

Standardowa marka dławika DM 0,1 indukcyjność 15µH

Podczas opracowywania samodzielnie wykonanego wielopasmowego transceivera KB, zadaniem było stworzenie prostej uniwersalnej ścieżki transceivera, która ma minimalne przełączanie obwodów w trybach odbioru i nadawania i zapewnia doskonałą powtarzalność, co oznacza minimalną liczbę elementów dostrajających. Schemat głównej ścieżki oferowanej czytelnikom jest przeznaczony dla początkujących radioamatorów, którzy z reguły nie mają skomplikowanego i drogiego oprzyrządowania. Można go zebrać praktycznie z tego, co „leży pod ręką”. Doświadczony radioamator może, według własnego uznania, dodać niezbędne węzły do ​​obwodu i stworzyć mały, lekki nadajnik-odbiornik do pracy w powietrzu z letniej rezydencji lub na wędrówkę.

Schemat ścieżki głównej (ryc. 1) jest bardzo prosty, logiczny i łatwy do „odczytania”. To klasyczna superheterodyna z jedną konwersją częstotliwości.

W trybie odbioru (RX) sygnał z wyjścia filtrów pasmowych (DFT) podawany jest do „klasycznego” miksera diod pierścieniowych. Sygnał z generatora płynnego zasięgu (GPA) podawany jest na drugie wejście miksera. Z wyjścia miksera sygnał częstotliwości pośredniej (IF) jest podawany do pierwszego stopnia wzmacniacza częstotliwości pośredniej (IFA), wykonanego na tranzystorach VT1 i VT2. Obciążeniem tego stopnia jest filtr kwarcowy ZQ1, który zapewnia główną selektywność odbiornika w sąsiednim kanale. Przefiltrowany sygnał jest wzmacniany przez kolejną kaskadę IF na tranzystorach VT3 i VT4, która jest również ładowana na filtr kwarcowy (ZQ2), który jest filtrem „czyszczącym”. Z wyjścia tego filtra sygnał jest podawany do trzeciego stopnia IF na tranzystorach VT5 i VT6, a z jego wyjścia do drugiego miksera pierścienia diodowego, który jest również zasilany sygnałem referencyjnego oscylatora kwarcowego (OG) , wykonany na tranzystorze VT10. Na wyjściu miksera emitowany jest sygnał częstotliwości audio, który przez normalnie zamknięte styki przekaźnika K2.1 jest podawany do wzmacniacza niskiej częstotliwości (ULF) w układzie LM386. Ten szeroko stosowany mikroukład ma dobre właściwości wzmacniające i szumowe. Wyjście ULF jest obciążone zmiennym rezystorem R32, który zapewnia regulację głośności. VA1 to komputerowy zestaw słuchawkowy, w którym równolegle połączone są „głośniki” o rezystancji 2x32 omów. Na elementach C28, VD9, VD10, R26, C24 i VT9 w odbiorniku „Kid” wykonano obwód automatycznej kontroli wzmocnienia (AGC) zaproponowany przez Siergieja Belenetsky'ego, US5MSQ (dzięki, Siergiej!). Pomimo swojej prostoty AGC jest dość skuteczny i pozwala bardzo wygodnie odbierać sygnały z poziomu szumu naziemnego do 9 +40 dB na mierniku S.
AGC zaczyna działać, gdy siła sygnału wynosi 7 lub więcej punktów. "Zmiażdżyć" więcej słabe sygnały moim zdaniem nie ma to sensu. Przy wybranym progu AGC słabe stacje są łatwo „odczytywane” na tle znacznie mocniejszych. S-metr wykorzystuje wzmacniacz prądu stałego oparty na tranzystorze VT11, obciążony mikroamperomierzem o maksymalnym prądzie odchylenia 200 μA.
Zanim przejdę do rozważenia działania toru w trybie transmisji, zaznaczam, że wszystkie trzy stopnie IF są odwrotne. Pomysł na wzmacniacz odwracający został zaczerpnięty ze schematu zamieszczonego na stronie internetowej amerykańskiego radioamatora SteVena Webera, KD1JV (http://kd1jv.). W trybie transmisji (TX) po naciśnięciu pedału załączane są przekaźniki K1 - KZ. Styki przekaźnika K1.1 odwracają kierunek sygnału w kaskadach IF, a przez styki K3.1 napięcie zasilania jest dostarczane do wzmacniacza mikrofonu (w tym przypadku napięcie zasilania jest usuwane z ULF i UPT S -metr). Sygnał ze wzmacniacza mikrofonowego na tranzystorach VT7 i VT8 przez styki przekaźnika K2.1 jest podawany do miksera pierścieniowego na diodach VD5 - VD8, który pełni rolę modulatora zrównoważonego w trybie transmisji. Z wyjścia modulatora sygnał dwuwstęgowy z tłumioną nośną (DSB) przechodzi przez wszystkie trzy stopnie IF w kierunku „odwrotnym” (tj. od modulatora zbalansowanego do miksera na diodach VD1 - VD4), a w procesie przepuszczania sygnału przez filtry kwarcowe ZQ1 i ZQ2 generowana jest pożądana wstęga boczna, czyli sygnał SSB. Dalsze przesyłanie jednowstęgowego sygnału IF do częstotliwości roboczej znajdującej się w jednym z amatorskich zakresów KB następuje w mikserze pierścieniowym na diodach VD1 - VD4, po czym sygnał jest podawany do filtrów pasmowych. Tryby odbioru i nadawania wykorzystują jeden zestaw 50-omowych DFT. Tłumienie nośnej w zrównoważonym modulatorze jest kontrolowane przez rezystor trymera R20. Jest to możliwe (podkreślam – to możliwe!), dla głębszego wytłumienia trzeba będzie podłączyć kondensator strojeniowy o pojemności 4 – 25 pF równolegle z jedną z diod modulatora. Czasami takie kondensatory na schematach są przedstawione linią przerywaną. Ale przy dobrze dobranych diodach nie ma potrzeby stosowania kondensatora, więc nie jest to pokazane na schemacie.
Kilka słów o samych kaskadach odwróconych. Tryby tranzystorowe są ustawiane automatycznie, a przy dobrych częściach kaskady nie wymagają regulacji. Przy napięciu zasilania +6 V wzmocnienie takiego stopnia wynosi 17 - 18 dB, przy + 9 V - +20 dB, przy 12 V - +23 - 24 dB. Jednak ze względu na głębokie informacja zwrotna kaskada działa bardzo stabilnie, a wzmocnienie słabo zależy od rodzaju użytych tranzystorów. Pierwsze eksperymenty przeprowadzono na parach tranzystorów KT315 i KT361, ale kierując się chęcią uzyskania maksymalnych osiągalnych charakterystyk szumowych ścieżki w trybie odbioru, preferowałem tranzystory KT368. tranzystory struktury p-p-r, pracujące w trybie transmisji, może być dowolną z serii KT363, KT326, KT3107.
Jak widać na schemacie, wszystkie trzy kaskady są identyczne, z wyjątkiem kaskady na VT5 i VT6, w której nie ma kondensatora w obwodzie emitera tranzystora VT5. Ma to na celu zmniejszenie wzmocnienia w trybie nadawania, co pozwala uniknąć przeciążenia kolejnych stopni i miksera.
Tranzystor KP501 w systemie AGC można zastąpić importowanym 2N7000. Jako wskaźnik S-metra dobrze nadaje się głowica pomiarowa ze starego magnetofonu kasetowego.
Wskazane jest, aby dobierać diody do mikserów według bezpośredniego oporu. Niewątpliwie, najlepsze wyniki uzyskane, jeśli użyjesz diod specjalnie zaprojektowanych do mikserów i wybranych w „czwórkach” (na przykład KD922AG). Jeśli jednak te diody nie są dostępne, nie rozpaczaj - nawet KD521 sprawdzi się w obwodzie.
Transformatory szerokopasmowe T1, T2 i T8 są nawinięte na pierścienie K7x4x2 o przepuszczalności 600 - 1000NN z trzema lekko skręconymi drutami (2-3 skręty na centymetr) PEV o średnicy 0,15 - 0,17 mm i mają 15-18 zwojów. Zbalansowany transformator modulatora T7 musi mieć wystarczającą indukcyjność dla sygnałów o częstotliwościach audio, dlatego musi być nawinięty na pierścień K10x6x5 o przepuszczalności co najmniej 1000HH przy tym samym skręcie przewodów (w jednej warstwie) aż do wypełnienia pierścienia. Specjalna uwaga należy zwrócić uwagę na symetrię wykonania uzwojeń wszystkich transformatorów - od tego zależy jakość mikserów balansujących.
Transformatory TZ - T6 są nawinięte na pierścienie K7x4x2 o przepuszczalności 600 - 1000NN podwójnie skręconym (2-3 skręty na centymetr) drutem PEV o średnicy 0,15 - 0,17 mm i mają 15-18 zwojów połączonych zgodnie z sekwencją ( początek jednego uzwojenia łączy się z końcem drugiego, tworząc środkowy zacisk). Cewka L1, służąca do regulacji częstotliwości OG, ma 25 zwojów drutu PEL-0.1 nawiniętego na ramie 05 mm z dostrojonym rdzeniem z SB9 z gwintem MZ i umieszczonego w sicie. Przekaźnik K1 - KZ pożądane jest stosowanie małych rozmiarów (na przykład RES49 lub REC23). O filtrach kwarcowych: w wersji autorskiej pierwszy FOS jest ośmiokryształowy, drugi („sprzątanie”) jest czterokryształowy. Ale to nie jest wymóg, ale raczej życzenie. W zasadzie w obwodzie można stosować dowolne filtry na dowolnej częstotliwości dostępnej dla radioamatora. To kolejna zaleta zastosowanych kaskad odwracalnych, w których nie ma obwodów rezonansowych wymagających strojenia. Należy jednak pamiętać, że skoro IF nie wykorzystuje najbardziej optymalnego, ale bardzo prostego i dostępnego dla początkującego radioamatora, najprostszego autotransformatora dopasowującego obwód między wzmacniaczami a filtrami kwarcowymi, jedynym wymaganiem dla filtrów kwarcowych jest wartość ich impedancji wejściowej i wyjściowej, która powinna mieścić się w zakresie 220 - 330 omów. Z reguły filtry kwarcowe wykonane na zwykłych rezonatorach kwarcowych PAL o częstotliwości 8,867 MHz spełniają to wymaganie.
Z płytą główną można użyć dowolnego VFO lub syntezatora częstotliwości, który działa na odpowiednich częstotliwościach i generuje wymagane napięcie sygnału wyjściowego. Nie przykładaj więcej niż 1,2 - 1,5 V do miksera, ponieważ doprowadzi to do zwiększenia wewnętrznego szumu ścieżki. Jeśli jednak zastosowany GPA ma wystarczającą moc, to w pierwszym mikserze można zamontować dwie diody połączone szeregowo w ramieniu. W tym przypadku można spodziewać się pewnego zwiększenia zakresu dynamiki (o kilka decybeli) w trybie odbioru, a także można zwiększyć poziom sygnału wyjściowego w trybie nadawania - do 200 - 250 mV zamiast 100 - 150 mV przy mikser, w którym w każdym ramieniu zainstalowana jest jedna dioda.
Filtry pasmowoprzepustowe o impedancji wejściowej i wyjściowej 50 omów mogą być używane w dowolnych - zarówno domowych, jak i przemysłowych. W wersji autorskiej zastosowano domowe DFT z transceivera RA3AO.
Szczególnie chcę zauważyć, że w trybie odbioru należy wybrać optymalny poziom sygnału z OG, skupiając się na najlepszym stosunku sygnału do szumu na wyjściu ścieżki. Poziom sygnału wyjściowego OG w dużej mierze zależy od współczynnika jakości rezonatora kwarcowego ZQ3. Optymalny poziom można ustawić wybierając pojemność kondensatora C20 w zakresie 47 - 100 pF i / lub rezystancję rezystora R23 (330 - 750 omów).
Wzmacniacz mikrofonu na tranzystorach VT7 i VT8 jest wymagany tylko przy użyciu mikrofonu dynamicznego. Jeśli transceiver będzie współpracował z mikrofonem elektretowym o EMF 100 mV lub więcej, wystarczy zainstalować tylko wtórnik emitera, wykonując go zgodnie z dowolnym ze znanych schematów.
Obliczenie rzeczywistej czułości toru nie jest trudne: straty w DFT wynoszą -6 dB, straty w mieszaninie to B, wzmocnienie 1. IF wynosi +20 dB, straty w 1. filtr kwarcowy- -6 dB, wzmocnienie 2. IF - +20 dB, straty w 2. filtrze kwarcowym - -4 dB, wzmocnienie 3. IF - +20 dB. W sumie przed wejściem detektora (przed kondensatorem C11) wzmocnienie toru odbiorczego wynosi +38 dB, czyli 80-krotność napięcia. Z wejścia detektora rzeczywista zmierzona czułość (przy stosunku sygnału do szumu 10 dB) wynosi 10 μV. W ten sposób maksymalna osiągalna czułość z wejścia antenowego może osiągnąć 0,125 μV. To teoretyczne, ale w rzeczywistości - nie gorsze niż 0,35 μV. A wszystko to dzięki niskoszumnej IF o stosunkowo niskim wzmocnieniu.
Przy niskich (odczyt - audio) częstotliwościach znacznie łatwiej uzyskać duże wzmocnienie (jak np. w odbiornikach bezpośrednia konwersja). Wzmocnienie ULF w układzie LM368 może osiągnąć ponad 70 dB! Aby usunąć nadmierne wzmocnienie („biały szum”), zainstalowany jest dostrojony rezystor R29.
Jeżeli na podstawie tej ścieżki ma być wykonany transceiver dla niskich zakresów częstotliwości, to pożądane jest obniżenie napięcia zasilania stopni wstecznych do +6 V, zastępując zintegrowany stabilizator 78L09 do 78L06.
Kontrolę wzmocnienia RF najlepiej przeprowadzać za pomocą gładkiego tłumika (rys. 2), który jest zainstalowany przed DFT.
Główną ścieżkę można uzupełnić generatorem telegraficznym (ryc. 3). Jego obwód praktycznie nie różni się od obwodu OG (z wyjątkiem elementu regulacji częstotliwości - zamiast indukcyjności zastosowano kondensator, który umożliwia "podciągnięcie" częstotliwości generatora "w górę").

Tranzystorowy wzmacniacz mocy (rys. 4) o mocy wyjściowej około 30 W stosowany jest z główną ścieżką transceivera.

W wersji autorskiej wzmacniacz jest wykonany „na łatach” na płytce wykonanej z folii z włókna szklanego zainstalowanej na grzejniku, na którym mocowane są tranzystory VT2 (bezpośrednio) i VT3-VT5 (poprzez uszczelki izolacyjne). Aby zwiększyć stabilność działania kaskad na tranzystorach IRF510, na zacisku bramki każdego tranzystora umieszczany jest pierścień K7-4-2 M1000NN.
Konfiguracja wzmacniacza rozpoczyna się od ustawienia prądów spoczynkowych tranzystorów (bez podania sygnału RF): VT1 - 34 mA (poprzez dobór rezystancji rezystora R4), VT2 - 150 mA (poprzez dobór rezystancji rezystora R9), VT3 - 250 mA (wybierając rezystancję rezystora R13), VT4 i VT5 - ok. 200 mA każdy (przy użyciu trymerów R16 i R17).Kondensator C6 jest bardzo ważnym elementem obwodu, który w dużej mierze determinuje charakterystykę częstotliwościową układu wzmacniacz mocy. Regulacja odpowiedzi częstotliwościowej powinna rozpocząć się od zakresu 28 MHz poprzez dobór pojemności kondensatora C6, podając napięcie 100-120 mVeff na wejście wzmacniacza RF. W takim przypadku wyjście wzmacniacza musi być podłączone do anteny o impedancji 50 omów przez wstępnie skonfigurowane filtry dolnoprzepustowe. Załóżmy, że napięcie wyjściowe w zakresie 28 MHz wynosiło 40 V rms. Następnie przechodzimy do niższych zakresów częstotliwości i wybierając pojemność kondensatora C6 uzyskujemy napięcie wyjściowe ok. 40 V rms. Można też od razu ustawić pojemność C6 na 1000 pF i porównać moc wyjściową w zakresach 3,6 i 28 MHz. Być może wzmacniacz będzie miał dość „przyzwoite” pasmo przenoszenia. Jeśli nie jest możliwe wyrównanie odpowiedzi częstotliwościowej poprzez dobór pojemności kondensatora C6, będziesz musiał zainstalować kondensatory równolegle z uzwojeniami pierwotnymi transformatorów T2 i T3 (na schemacie nie ma kondensatorów, ponieważ mogą nie być konieczne) o pojemności 30-50 pF.
Podsumowując, chciałbym zauważyć, że w ciągu roku pracy nad transceiverem, wykonanym w oparciu o powyższe schematy, nad listą DXCC pracowało ponad 160 krajów i w ramach programu EPC otrzymano ponad 210 dyplomów.

Igor Awgustowski (RV3LE)

Schemat okablowania płyty głównejTRX „Klopik” (tablica 2.0).

Na tej płytce można zamontować zmontowane filtry kwarcowe „KF-8m” i „PKF-4m”.


Polecamy lekturę