Схемы трансиверов прямого преобразования: КВ трансивер прямого преобразования на диапазон 160м (10Вт)

Содержание

КВ трансивер прямого преобразования на диапазон 160м (10Вт)

Приведеный ниже трансивер прямого преобразования выполнен по схеме с прямым преобразованием частоты и предназначен для проведения SSB и CW радиосвязи в диапазоне 1,8 МГц.

Отличительной особенностью схемы является применение активных фильтров в УНЧ приемника и микрофонного усилителя, позволяющих улучшить избирательность и уменьшить ширину спектра излучаемого сигнала трансивера.

Для устранения наводок 50 Гц источник питания собран в отдельном корпусе.

Параметры трансивера

  • Чувствительность приемного тракта не менее 2 мкВ
  • Полоса пропускания приемного тракта по уровню — 3 дб 2,5 кГц
  • Подавление нерабочей боковой полосы при приеме и передаче не менее 35 дБ
  • Подавление несущей не менее 40 дБ
  • Выходная мощность 10 Вт
  • Напряжения питания 12 В (стаб.).

Принципиальная схема

В качестве ГПД (VT9) использована схема индуктивной трехточки (рис.1). Рабочая частота ГПД перестраивается конденсатором С5.2 от 7320 до 7720 кГц. С выхода истокового повторителя (VT10) гетеродинное напряжение поступает на формирователь уровней ТТЛ (VT11, DD1), после чего подается на цифровой фазовращатепь — делитель частоты на 4 (DD2).

Мультиплексор DD3 коммутирует каналы фазовращателя 0 и 90° между собой при переходе с приема на передачу. Гетеродинные сигналы с выходов мультиплексора поступают на движки балансировочных потенциометров (R9, R10) смесителя.

УРЧ трансивера собран на полевом транзисторе VT1. Регулировка усиления РЧ осуществляется переменным резистором R1, изменяющим напряжение смещения на втором затворе транзистора.

Входной контур УРЧ подстраивают конденсатором С5. i в пределах диапазона 160 м. Выходной контур низкодобротный, широкополосный. С него сигнал через катушку связи L3 подается на трансформатор смесителя. Диод VD3 предотвращает шунтирование контура L2, C12 транзистором VT1 при переходе в режим передачи.

Рис. 1. Принципиальная схема КВ трансивера прямого преобразования на диапазон 160м.

В однополосном смесителе в качестве НЧ фазовращателя применена хорошо известная схема на Т-мостовых RLC-звеньях. С выхода однополосного смесителя сигнала через двухзвенный ФНЧ поступает но УНЧ.

В УНЧ после предварительного каскада усиления применен активный фильтр четвертого порядка (DA1), дополнительно повышающий избирательность приемного тракта. В режиме приема CW параллельно регулятору громкости подключается LC-контур. Выходная микросхема УНЧ DA2 работает в облегченном режиме на 100-омную нагрузку.

Микрофонный усилитель передающего тракта также содержит активный фильтр. Выход активного фильтра нагружен на истоковый повторитель (VT8). Функция диода VD11 аналогично функции VD3. Для режима CW в передающем тракте использован отдельный тональный генератор (VT5). При передаче звуковой сигнал с выхода микрофонного усилителя поступает через ФНЧ на однополосный формирователь.

С выхода формирователя SSB сигнал подается на усилитель мощности трансивера. Усилитель мощности трансивера трехкаскадный. Оконечный каскад собран но транзисторе VT15 по схеме с заземленным коллектором.

С него сигнал поступает на П-контур, а затем через конденсаторы С89,С90 и контакты К1.1 антенного реле -в антенну. Каскад на VT16 обеспечивает режим «самопрослушивания* при работе телеграфом.

Детали и конструкция трансивера

Трансивер размещен на 6 платах (рис.2):

  • плата 1 — ГПД цифровой фазовращатель, коммутатор каналов 0 и 90″, источник питания ТТЛ микросхем; плата 2 — УРЧ;
  • плата 3 — однополосный смеситель и пассивный ФНЧ; плата 4 — УНЧ;
  • плата 5 — микрофонный усилитель и генератор 1 кГц; плата 6 — предварительные каскады усилителя мощности трансивера.

Платы 2 и 6 расположены в подвале шасси трансивера. Усилитель мощности помещен в отдельный экранированный кожух с перегородкой между предварительными и оконечным каскадами. Все соединения между платами, кроме проводов питания, выполнены экранированным проводом, а ВЧ цепи -коаксиальными кобелями.

Рис. 2. Конструкция трансивера.

Наиболее ответственными узлами трансивера являются ГПД и однополосный смеситель. Особое внимание следует уделить исполнению контура ГПД, поскольку от него зависит стабильность частоты трансивера.

Уход частоты ГПД не должен превышать 100 Гц в час после 10-минутного прогрева трансивера. Катушка ГПД намотана на керамической трубочке диаметром 6 мм и длиной 15 мм. 

В качестве каркаса катушки применен корпус конденсатора КБГ. Для этого у конденсатора следует отпаять щечки и удалить содержимое. Затем надфилем или наждаком разрезать кольца креплений.

Они будут контактными точками для обмотки ИЗ. Для более плотной намотки катушки необходимо отвод подпаять предварительно. После этого с натяжением, виток к витку, намотать катушку, а ее концы запаять на контактные точки.

Сверху катушки эпоксидным клеем надо наклеить текстолитовую или другую, например, от ПЧ контуров карманных приемников втулку с резьбой, в которую ввинтить стандартный ферритовый сердечник 600НН. Контур ГПД поместить в экран.

Конденсаторы С76-С78 запаивают непосредственно с обратной стороны платы 1 между плюсовым и общим выводами каждой из цифровых микросхем DD1-DD3. Конденсатор С72 расположен вблизи коллектора транзистора VT12.

Такие меры позволяют полностью избежать излучения ВЧ по цепям питания микросхем. Наводки могут прослушиваться на слух при приеме в виде шумов или гула с определенной дискретизацией при перестройке ГПД.

Катушки L6, L9, L10 смесителя наматывают сложенным вдвое проводом, после чего соединяют начало одной с концом другой обмотки. Этот отвод является средней точкой катушек. Намоточные данные катушек трансивера приведены в табл.1.

Типоразмер колец всех катушек, кроме катушек НЧ фазовращателя 19, L10 и катушек ФНЧ U1, L12, можно изменять в любую сторону. Варианты возможной замены используемых в трансивере деталей приведены в табл.2. В качестве антенного коммутатора применено реле РЭС-47, однако подойдет любое реле с малой емкостью контактов.

Ю. В. Демин, UR5MMJ.

Схемы трансиверов прямого преобразования

Трансиверы были выполнены в форм-факторе крупной тангенты, с аккумуляторным питанием зарядка — от источника 12В , но — как стационарные, работавшие в обоих случаях на горизонтальные полуволновые диполи, подвешенные между деревьями рядом с домами на высоте метра в четыре и запитанные телевизионным кабелем безо всякого симметрирования. Рации по договоренности включались в определенные часы на достаточно длительное время. Выбор двухполосного излучения с подавленной несущей DSB , помнится, был связан со следующими факторами:. И наконец — действовал фактор авторитета В. Полякова, который понятным и простым языком написал множество публикаций о технике прямого преобразования, привив к ней интерес огромного количества радиолюбителей.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Трансивер прямого преобразования, часть #0 — начало

Основная плата современного трансивера прямого преобразования US5MSQ


Описываемый трансивер прямого преобразования предназначен для работы телеграфом в диапазоне 28—28,2 МГц, а также для прослушивания сигналов радиолюбительских спутников в полосе частот 29,3—29,7 МГц. Динамический диапазон, измеренный двухсигнальным методом, — около 80 дБ. Выходная мощность передатчика на нагрузке 75 Ом — 7 Вт. Уход частоты гетеродина через 20 мин после включения не превышает Гц за час. Принципиальная схема трансивера показана на рис. На транзисторе VI выполнен усилитель ВЧ.

Смеситель собран на встречно-параллельно включенных диодах V2—V5. Усилитель 34 собран на транзисторах V6—VII. Задающий генератор-гетеродин, работающий на половинной частоте сигнала, выполнен по схеме с истоковой связью на полевых транзисторах V15, V16 и логическом элементе D1, что позволило увеличить нагрузочную способность гетеродина и уменьшило влияние нагрузки на его частоту. Напряжение, поступающее с гетеродина на смеситель, дифференцируется цепочкой, образованной резистором R4 и первичной обмоткой трансформатора Т1.

Это обеспечивает нормальную работу смесителя. При переходе на передачу через контакты переключателя S2 питание подается на каскады формирования и усиления выходного сигнала, собранные на транзисторах V18—V На транзисторе V18 выполнен удвоитель частоты. В эмиттерную цепь этого транзистора включают манипулятор.

Форма фронта и спада телеграфных посылок определяется цепочкой R23C Промежуточный каскад усиления на транзисторе V19 работает в режиме класса В, а оконечный на транзисторе V20 — в режиме класса С, выходной П-контур L13C38C39 согласует выходное сопротивление передатчика с антенной. Данные катушек трансивера указаны в табл. Трансформатор Т1 можно выполнить на кольцевом с наружным диаметром не более 20 мм магнитопроводе из феррита с магнитной проницаемостью — Намотку ведут сразу тремя проводами.

Налаживание трансивера заключается в настройке всех колебательных контуров и выведении рабочих точек всех транзисторов, кроме V18—V20, в режим линейного усиления. CW-трансивер прямого преобразования Описываемый трансивер прямого преобразования предназначен для работы телеграфом в диапазоне 28—28,2 МГц, а также для прослушивания сигналов радиолюбительских спутников в полосе частот 29,3—29,7 МГц.

CW радиостанция трансивер.


Ламповый трансивер прямого преобразования

Доцент кафедры физики Московского ордена Ленина института инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии, кандидат технических наук, родился в году. Уже в девять лет собрал свою первую радиоконструкцию — детекторный приемник, а в двенадцать — ламповый усилитель. Учась в старших классах, освоил супергетеродинный приемник, смонтировал телевизор. Затем — учеба в Московском физико-техническом институте, увлечение магнитной записью, работа на коллективной радиостанции, постройка личной радиостанции.

Аннотация издательства: В книге описываются принципы действия приемников и трансиверов прямого преобразования, приводятся схемы, даются.

Трансивер прямого преобразования на диапазон 160 м (10Вт)

Трансивер прямого преобразования на метров. Диапазон м приобретает все большую популярность среди радиоспортсменов. И это не удивительно — с помощью сравнительно несложной аппаратуры здесь можно устанавливать дальние связи. Сейчас этот диапазон активно осваивают начинающие радиолюбители, охотно пользуются им коротковолновики и ультракоротковолновики. Пройдет немного времени и в эфире станет тесно всем желающим поработать на метрах. К таким видам относится однополосная модуляция, которая используется в предлагаемом трансивере. Разработал его известный радиолюбитель-конструктор В. Известно, что любительская радиостанция, использующая амплитудную модуляцию AM , излучает несущую частоту передатчика, а также полосы частот выше и ниже ее, называемые соответственно верхней и нижней боковыми полосами. В то же время для передачи информации достаточно излучать лишь одну любую боковую полосу. Это приведет не только к снижению нужной выходной мощности передатчика, но и к уменьшению помех из-за биений между несущими частотами различных радиостанций.

Центр Изучения Адаптивных Навыков

Войти через uID. Добавлено Извините, правильно прикреплять не умею. Пт,

Идея лампового трансивера была позаимствована из зарубежного журнала.

CW-SSB-трансивер прямого преобразования на 10 метров

Выбор языка:. Логин Пароль. Регистрация :: Забыл пароль :: Вход. Архив быстрый поиск в архиве радиолюбительских публикаций. Домино 20м — простой приемник прямого преобразования Радиоприемник предназначен для прослушивания любительских SSB телефонных и CW телеграфных радиостанций в коротковолновом диапазоне 20 метров 14 МГц.

CW-трансивер прямого преобразования

Добавить в избранное. Магнитная рамочная антенна Цифровой индикатор уровня Автомобильная сигнализация Простая схема частотомера Простой генератор телесигналов Схема датчика уровня жидкости Индикатор шкального типа Схема антенного усилителя. Страницы: 1 2. Назад Вперед. Ру — Все права защищены. Публикации схем являются собственностью автора.

Трансиверы прямого преобразования (ТПП) отличаются простотой . Принципиальная схема основного тракта ТТП US5MSQ.

Микротрансивер прямого преобразования

Добавить в избранное. Мощный лабораторный источник питания Таймер выключатель Вт Магнитная рамочная антенна Схема усилителя высокой частоты — трансивера ПЗУ с электрическим стиранием Простая схема частотомера Схема музыкальной автосигнализации Люминисцентная линейная шкала. Ру — Все права защищены. Публикации схем являются собственностью автора.

Поляков В.Т. Трансиверы прямого преобразования

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Трансивер прямого преобразования, часть #1 — микрофонный УНЧ

Описываемый трансивер прямого преобразования предназначен для работы телеграфом в диапазоне 28—28,2 МГц, а также для прослушивания сигналов радиолюбительских спутников в полосе частот 29,3—29,7 МГц. Динамический диапазон, измеренный двухсигнальным методом, — около 80 дБ. Выходная мощность передатчика на нагрузке 75 Ом — 7 Вт. Уход частоты гетеродина через 20 мин после включения не превышает Гц за час. Принципиальная схема трансивера показана на рис.

Русский: English:. Бесплатный архив статей статей в Архиве.

SSB трансивер прямого преобразования на диапазон 160м

Трансивер имеет раздельные для приема и для передачи высокочастотные и низкочастотные тракты, общими для обоих режимов являются смеситель-модулятор и генератор плавного диапазона. Он работает на частоте, равной половине частоты принимаемого или передаваемого сигнала. В результате, при переходе с приема на передачу или наоборот частота ГПД не отклоняется. Настройка в пределах диапазона производится при помощи переменного конденсатора с воздушным диэлектриком СЮ, который входит в состав контура ГПД. Аппарат построен по схеме прямого преобразования с общим смесителем-модулятором для приема и для передачи. Выделенный однополосной сигнал через конденсатор С6 поступает на трехкаскадный усилитель мощности на транзйсторах VT7— VT9. Каскад предварительйого усиления и развязки выходного контура смесителя-модулятора выполнен на транзисторе VT9.

Низкочастотная часть трансивера прямого преобразования – на микроконтроллере (идея)

Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь. В раздумьях о компактном QRP трансивере для выходов набрел в интернете на очень интересный экземпляр. Трансивер построен по схеме трансивера с прямым преобразованием частоты.


Qrp ssb всеволновый трансивер прямого преобразования схема. Трансиверы FM-CW-SSB

Этот лампово-полупроводниковый SSB-трансивер прямого преобразования на диапазон 160м можно рекомендовать для повторения начинающим радиолюбителям, делающим свои первые шаги в увлекательном мире радиоволн.

Трансивер не содержит дорогих и дефицитных деталей, прост в изготовлении, несложен в настройке и обеспечивает вполне удовлетворительные результаты при работе в эфире.

Технические характеристики

  • мощность, подводимая к оконечному каскаду — 10-13 Вт;
  • мощность, отдаваемая в эквивалент антенны (75 Ом) — 7-8 Вт;
  • подавление несущей = 50 дБ;
  • рабочий диапазон частот — 1,8-2,0 МГц;
  • чувствительность приемного тракта — 5 мкВ;
  • входное сопротивление приемника — 75 Ом;
  • выходное сопротивление передатчика — 75 Ом.

Несмотря на простоту конструкции, трансивер имеет лишь один недостаток по сравнению с Трансиверами, построенными по супергетеродинной схеме с применением электромеханических фильтров — меньшую селективность в режиме приема и меньшее подавление верхней боковой полосы в режиме передачи, которое составляет 20—40 дБ.

Принципиальная схема

Принципиальная схема трансивера показана на рис. 1. В режиме приема сигнал из антенны через контакты реле К3.2, конденсатор С14 и контакты реле К2.2 поступает на входной контур L6C15*, настроенный на среднюю Частоту диапазона 1850 кГц. Диоды VD1, VD2 служат для защиты входа от воздействия сильных атмосферных и индустриальных помех.

Усилитель радиочастоты (УРЧ) отсутствует. Однако чувствительности приемника в несколько единиц микровольт вполне достаточно для нормальной работы на диапазоне 160 м. Через катушку связи L7 выделенный сигнал поступает на смеситель, выполненный на диодах VD3—VD6. Смеситель связан с гетеродином катушкой связи L12.

Конденсатор С17* и резистор R10 образуют простейший ВЧ-фа-зовращатель. Напряжение на конденсаторе сдвинуто по фазе относительно напряжения на резисторе на 90°, что обеспечивает необходимые фазовые сдвиги в каналах смесителя.

Конденсаторы С16, С18—С20 и катушки L8, L9 служат для разделения ВЧ- и НЧ-токов, протекающих в каналах смесителя. НЧ-фазовращатель содержит симметрирующий трансформатор L10 и две фазосдвигающие цепочки R13*C22* и R14*C21*. С низкочастотного выхода однополосного смесителя сигнал попадает на фильтр нижних частот (ФНЧ) C23L11C24, который ослабляет частоты выше 2700 Гц.

Рис. 1. Принципиальная схема лампово-полупроводникового КВ трансивера на диапазон 160 метров.

С ФНЧ через контакты SA1.1 сигнал поступает на универсальный усилитель звуковой частоты (УЗЧ), используемый как при приеме, так и при передаче. Выход УЗЧ нагружен высокоомными телефонами (800—3200 Ом).

В режиме передачи сигнал с динамического микрофона, например, МД-200, через резистор R23, регулирующий уровень, поступает на универсальный УЗЧ. Диод VD11 служит для отключения микрофона при работе трансивера на прием. С выхода УЗЧ через контакты SA1.1 усиленный сигнал поступает на ФНЧ.

Диоды VD7, VD8, стоящие на входе ФНЧ, срезают пики звукового сигнала при слишком громком разговоре перед микрофоном. Возникающие при ограничении звукового сигнала гармоники, лежащие за пределами звукового диапазона, подавляются ФНЧ. В режиме приема напряжения на выходе ФНЧ никогда не превышают порога отпирания диодов (0,5 В), и поэтому они не влияют на работу трансивера.

Смеситель трансивера является обратимым и при работе на передачу действует как балансный модулятор. Сформированный сигнал через катушку связи L7 выделяется на входном контуре L6C15*, откуда через контакты реле К2.2 поступает на четырехкаскадный УРЧ.

Усиленный ВЧ сигнал поступает на управляющую сетку радиолампы усилителя мощности VL1. Сеточное смещение -15 В, подаваемое от выпрямителя, обеспечивает работу лампы в режиме АВ. Напряжение на экранной сетке +100 В стабилизировано стабилитроном VD10.

В режиме приема контакты К1.1 замыкаются на «землю», и напряжение на экранной сетке VL1 становится равным нулю, что приводит к полному запиранию этой лампы.

Такое управление выходным каскадом передатчика при переходе с передачи на прием обеспечивает также быстрый разряд высоковольтных электролитических конденсаторов большой емкости в блоке питания при выключении трансивера, что необходимо для выполнения требований электробезопасности.

Питание анодной цепи лампы осуществляется по параллельной схеме. Постоянная составляющая анодного тока (+300 В) поступает от источника питания через миллиамперметр РА1, резистор R22 и катушку L4.

Для настройки контура в резонанс служит переменный конденсатор СЗЗ, для настройки связи с антенной — конденсаторы С34, С35. Для индикации настройки контура в резонанс установлена неоновая лампа VL2, слабо связанная с контуром через емкость конденсатора С14 и емкость монтажа (один вывод лампы остается свободным).

Гетеродин трансивера собран по схеме с емкостной обратной связью на транзисторе VT5. Контур L13C26C27* настроен на частоту сигнала, и перестраивать его по диапазону можно конденсатором С26.

Конденсатор С27 — «растягивающий». Для повышения эффективности работы гетеродина смещение на базу транзистора не подается. В этом случае коллекторный ток имеет вид коротких импульсов (режим С). Напряжение питания гетеродина стабилизировано цепочкой R17VD9.

Источник питания

Питается трансивер от выпрямителя, смонтированного вместе с трансформатором питания в отдельном корпусе. Такое решение позволяет устранить фон и наводки переменного тока практически полностью. Схема источника питания показана на рис. 2.

Рис. 2. Принципиальная схема блока питания для трансивера.

В блоке питания использован трансформатор ТС-270 от блока питания телевизора «Радуга-716», который является весьма громоздким. При желании уменьшить конструкцию можно использовать любые имеющиеся под рукой силовые трансформаторы мощностью 30—60 Вт, например ТАН30, ТАГО1, в которых, соединив последовательно обмотки, можно получить анодное напряжение +300…+320 В, напряжение питания накала лампы 6,3 В.

А собрав схему удвоения напряжения 6,3 В, получить напряжение —13—15 В для питания основной схемы (рис. 3). От напряжения -20 В придется отказаться, подобрав реле с напряжением срабатывания 12—13 В,

Рис. 3. Вариант источника питания с изменениями.

Проводники с напряжением 6,3 В, питающим накал лампы VL1, необходимо свить вместе и проложить отдельным жгутом, чтобы избежать появления фона в УЗЧ.

С этой Же целью при использовании блока питания, собранного по схеме на рис. 13, стабилитрон VD11 необходимо установить в корпусе трансивера (вместе с конденсаторами СГ и С2″).

Дополнительный УЗЧ

Используемый в трансивере универсальный УЗЧ является очень чувствительным усилителем. Может получиться так, что не удастся избавиться от возникающего в нем самовозбуждения.

Рис. 4. Принципиальная схема раздельного УНЧ.

В этом случае придется ввести раздельные УЗЧ — для приема и микрофонный — для передачи (рис. 4.) Места подключения на принципиальной схеме обозначены буквами А и А» (см. рис. 11 и рис. 14).

В микрофонном усилителе применяют динамический микрофон, можно тот же МД-200, а телефонный УЗЧ рассчитан на подключение телефонов с сопротивлением постоянному току от 50 Ом и выше или громкоговорителя. Особенностей в работе такая схема не имеет.

Стабильный гетеродин

При нестабильности частоты гетеродина (частота «плывет») необходимо собрать гетеродин с буферным или развязывающим каскадом (рис. 5). Место его подключения вместе с гетеродином показано на схеме трансивера (рис. 1 и рис. 5) буквами В и В», С и С», D и D».

Рис. 5. Принципиальная схема стабильного гетеродина.

Дополнительный УРЧ

Для увеличения чувствительности приемного тракта трансивера можно собрать УРЧ (рис. 6), место подключения которого показано буквами Е и Е, F и F1, Н и Н», К и К», L и L» (см. рис. 11 и рис. 16).

Рис. 6. Принципиальная схема дополнительного УРЧ.

Сигнал на базу VT16 поступает с катушки связи L16. Цепочка C54R43 служит для регулировки усиления по ВЧ. Увеличение сопротивления резистоpa R43 повышает отрицательную обратную связь и соответственно снижает усиление. При этом уменьшается и вероятность возникновения перекрестных помех как в УРЧ, так и в смесителе.

Диоды VD14, VD15 играют роль электронного переключателя. Диод VD14 при приёме открывается коллекторным током транзистора VT16 и не влияет на работу УРЧ.

Через катушку L7 контур L6C55* связан с однополосным смесителем. При передаче питание подается на транзисторы УРЧ передатчика VT1—VT4, снимается с транзистора УРЧ приемника VT16. Диод VD15 при этом открывается, соединяя вход усилителя с контуром L6C55*.

Детали

В трансивере возможно применение очень широкого спектра деталей. Высокочастотные транзисторы VTl—VT5, VT14—VT16 могут быть серий КТ312, КТ315 с любым буквенным индексом.

В УЗЧ и микрофонном усилителе (универсальном УЗЧ) можно использовать любые маломощные низкочастотные транзисторы, например, МП14—МП16, МП39—МП42, ГТ108 и т. д. Желательно, чтобы транзисторы VT8 и особенно VT9 (для универсального УЗЧ — VT6) были малошумящими, например, КТ326, КТ361.

В однополосном смесителе можно использовать любые высокочастотные германиевые диоды Д311, Д312, ГД507, ГД508. С несколько худшими результатами можно применить и диоды серий Д2, Д9, Д18—Д20.

Любой из перечисленных диодов можно применить и в УЗЧ в качестве VD11. Коммутирующие и ограничительные диоды VD1, VD2, VD7, VD8, VD12—VD15 — маломощные, любого типа, но обязательно кремниевые, например Д104, Д105, Д223 и им подобные.

Кремниевые диоды отпираются при прямом напряжении 0,5 В и поэтому обладают хорошими изолирующими свойствами при отсутствии напряжения смещения.

Стабилитрон VD9 рассчитан на напряжение стабилизации 7—8 В, например КС168А, Д&14А. Стабилитроном VD10 стабилизируется напряжение +100 В экранной сетки лампы VL1. Для этого подойдет Д817Г или три включенных последовательно стабилитрона Д816В, или десять включенных последовательно стабилитронов Д815Г.

Резисторы, используемые в трансивере, могут быть любых типов, важно только, чтобы их допустимая мощность рассеяния была не ниже указанной на принципиальной схеме. Резистор R21 сопротивлением 20 кОм и мощностью рассеяния 10 Вт собирается из пяти, включенных параллельно резисторов сопротивлением 100 кОм и мощностью рассеяния 2 Вт.

В колебательных контурах трансивера желательно использовать керамические конденсаторы постоянной емкости. Особое внимание следует уделить подбору конденсаторов гетеродина С27, С28, СЗО, С46—С49, С50.

Они должны иметь малый температурный коэффициент емкости (ТКЕ). Кроме керамических, в контурах можно использовать слюдяные опрессованные конденсаторы типа КСО или герметизированные типа СГМ.

Конденсаторы, относящиеся к П-контуру и анодным цепям выходного каскада CIO—С14, должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 500 В.

Конденсаторы переменной емкости С26, СЗЗ—С35, С51 должны иметь воздушный диэлектрик. Емкости разделительных и блокировочных конденсаторов не критичны. Увеличение их емкости в 2—3 раза не влияет на работу трансивера. То же самое относится и к емкости электролитических конденсаторов низкочастотной части трансивера. Их рабочее напряжение может быть любым, но не ниже 15 В.

Вместо 6П31С возможно применение однотипных лучевых тетродов 6П44С, 6П36С или даже 6П13С, правда, в последнем случае придется уменьшить напряжение смещения на управляющей сетке до -12 В или повысить питающее напряжение экранной сетки до + 125 В. Лампу VL2 можно заменить на ТН-0,2 или на любую неоновую.

Переключатель SA1 — ТП1 или ему подобный. Прибор РА1, служащий для контроля анодного тока лампы VL1, а следовательно, и подводимой мощности, — любой малогабаритный с током полного отклонения 120 мА. Реле Kl, К2, КЗ — любые малогабаритные с напряжением срабатывания 18—20 В, например РЭС9, РЭС10, РЭС32, РЭС48, РЭС49.

Данные катушек трансивера: катушка L5 имеет картонный про-парафиненный каркас диаметром 30 мм (рис. 7.д). Намотка произведена проводом ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм виток к витку. Длина намотки 45 мм, число витков 83, индуктивность 106 л4кГн.

Катушка L3 намотана на одноваттном резисторе (МЛТ-1) R19 и имеет 7 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм, равномерно распределенного по длине резистора. L4 — стандартный дроссель с индуктивностью 220 мкГн, рассчитанный на ток не менее 0,15 А.

Рис. 7. Конструкция намоточных изделий трансивера.

Таблица 3. Число витков катушек.

Катушка L14 в сеточной цепи лампы VL1 — дроссель, намотанный на резисторе ОМЛТ-0,5 (МЛТ-0,5) сопротивлением не менее 100 кОм. Намотка содержит около 300 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,1 мм, размещенного внавал между двумя щечками (рис. 17.6). Щечки изготовляют из любого изоляционного материала.

Катушки L8 и L9 — стандартные дроссели индуктивностью 470 мкГн. При самостоятельном изготовлении их наматывают на ферритовых колечках с наружным диаметром 7—10 мм и проницаемостью 1000—3000.

Число витков около 70. Провод ПЭЛШО диаметром 0,1 мм. Остальные контурные катушки наматывают либо на броневых сердечниках типа СБ-12, либо на стандартных каркасах диаметром 6 мм с подстроечным ферритовым сердечником диаметром 2,7 мм. Провод ПЭЛШО диаметром 0,1 мм.

Число витков указано в табл. 3. Катушки связи намотаны поверх соответствующих контурных катушек: L7 поверх L6; L12 поверх L13; L16 поверх L15.

Катушка L10 намотана на ферритовом кольце К20х12х6, с проницаемостью 2000, проводом ПЭЛШО диаметром 0,1 мм. Ее наматывают двумя сложенными вместе проводами; после намотки начало одного провода соединяют с концом другого, образуя средний вывод 500 + 500 витков.

Катушку L11 наматывают на ферритовом кольце К20х12х6, с проницаемостью 2000, проводом ПЭЛШО диаметром 0,1 мм, она имеет 270—300 витков. В качестве L10 и L11 можно применить трансформаторы от портативного транзисторного приемника (первичная обмотка не используется). Однако при этом увеличивается риск магнитных наводок от сетевой аппаратуры.

Резонансные контуры, выполненные на стандартных катушках L1, L2, в УРЧ передающей части, возможно, придется дополнительно экранировать, припаяв вокруг каждой из катушек с 4-х сторон на всю высоту каркаса по полоске луженой жести.

Налаживание

Налаживание трансивера начинают с низкочастотной части в режиме приема. Предварительно, в целях безопасности, отпаивают провод питания +300 В. Движки всех подстроенных резисторов выводят в среднее положение. На коллекторе транзистора VT7 универсального УЗЧ напряжение должно равняться половине питающего, что достигается подбором сопротивления резистора R25*.

При использовании раздельных микрофонного и телефонного УЗЧ «подгоняют» напряжения на эмиттерах VT12 и VT13 (-6 В) подбором сопротивления R35* и на коллекторах VT10 и VT7 (-6…-8 В) подбором сопротивлений R31* и R27* соответственно.

Движком резистора R16 устанавливают напряжение на эмиттере VT5 -4 В (или VT15 по рис. 15). Убеждаются в работоспособности гетеродина с помощью осциллографа или ВЧ-вольтметра, подсоединив его к коллектору VT5 (к эмиттеру VT15) или к одному из крайних выводов катушки L12 (0,2—0,3 В).

При использовании гетеродина, собранного по схеме на рис. 15, настраивают контур L13C45* в резонанс на частоту 1850 кГц подбором емкости С45* и вращением сердечника катушки L13. Для контроля применяют частотомер или любой связной приемник с диапазоном 160 м.

Настройка УРЧ приемной части сводится к проверке напряжения на эмиттере VT16 (рис. 16, оно должно составлять 6—9 В), и к подстройке контуров L15C52*, L6C55*. Режимы транзисторов УРЧ передающей части VT1—VT4 предварительной подгонки не требуют.

Переключив трансивер в режим передачи, оценивают (с помощью осциллографа или ВЧ вольтметра) напряжение несущей на контурах L1C4* и L2C7*. Подстраивая сердечники катушек контуров, добиваются максимального увеличения его амплитуды. Подстраивать контуры можно и потом по максимуму выходной мощности.

Настроив контуры в режиме передачи, снова переводят трансивер в режим приема и, прослушивая сигналы радиостанций из эфира (в ночное или вечернее время), добиваются максимального подавления верхней боковой полосы с помощью подстроечного резистора R10.

Это лучше всего сделать при прослушивании немодулированной несущей, расстроив гетеродин трансивера вниз по частоте на 1—1,5 кГц относительно частоты этой несущей.

Если подавление получается неудовлетворительным, то вначале подбирают емкость конденсатора С17* (в пределах 270—380 пФ), а при отрицательном результате в дальнейшем — и номиналы резисторов Rl3*, R14* и конденсаторов С21*, С22* НЧ-фазовращателя. И снова повторяют регулировку.

Налаживание выходного каскада передатчика трансивера сводится к проверке режима лампы VL1. Восстановив питание на VL1, проверяют напряжения на управляющей сетке -15 В, на экранирующей сетке +100 В и на аноде +300 В.

Для контроля выходной мощности передатчика подключают вместо антенны безындукционный резистор сопротивлением 50—100 Ом (75 Ом) и мощностью рассеяния до 10—15 Вт.

Такой резистор можно изготовить из 7 резисторов МЛТ-2 сопротивлением 510 Ом, спаяв их параллельно. В качестве нагрузки передатчика можно применить и лампу накаливания мощностью 15—25 Вт на напряжение 36 или 60 В, в крайнем случае — на 127 В (когда лампа светится, ее сопротивление около 50 Ом).

Проверяют анодный ток покоя VL1, для чего включают трансивер в режим передачи (микрофон при этом отключен). Нормальный ток покоя 10—30 мА. При отклонении от этого значения целесообразно подобрать стабилитрон VD10 или резистор R21.

Подсоединяют микрофон и произносят перед ним громкий протяжный звук «А». Ток анода должен возрасти до 120—150 мА. Конденсаторами С33, С34, С35 добиваются максимума ВЧ-напряжения на нагрузке или максимального свечения лампы — эквивалента антенны.

При настройке П-контура в резонанс анодный ток VL1 должен уменьшиться на 20—30 мА, а неоновая лампочка VL2— светиться. При слишком сильной связи с нагрузкой ток почти не уменьшается, а неоновая лампа светится слабо или не светится совсем.

Наоборот, при слабой связи с нагрузкой ток при настройке в резонанс уменьшается сильно, а неоновая лампа светит ярко. Это свидетельствует о перенапряженном режиме анодной цепи выходной лампы. Как слишком сильная, так и слабая связь с нагрузкой приводит к уменьшению отдаваемой мощности, что заметно по яркости свечения лампы накаливания (эквивалента нагрузки). На этом настройка считается законченной.

Похожим на эту схему является ламповый трансивер Альбатрос 160 метров.

А.П. Семьян — 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы). 2006.

Приемопередающий тракт SSB трансивера предназначен для использования в однодиапазонном трансивере на диапазон 40 метров. При его разработке ставилась задача обеспечить максимально возможный динамический диапазон приемника, сократить число намоточных узлов, требующих настройки, упростить схему коммутации узлов приема-передачи и облегчить налаживание. Принципиальная схема приемопередающий тракт SSB трансивера показана на рисунке.

Приемопередающий тракт SSB трансивера выполнен по схеме с одной ПЧ. В качестве фильтра основной селекции применен четырехкристальный кварцевый фильтр лестничного типа на частоту 8,86 МГц с полосой пропускания 2,5 кГц. В тракте отсутствуют какие-либо коммутационные элементы (например, электромагнитные реле), а также резонансные контуры, кроме входного/выходного диапазонного полосового фильтра (ДПФ). Это стало возможным благодаря применению реверсивных каскадов и диодных кольцевых смесителей. Чувствительность тракта в режиме приема — около 1 мкВ, динамический диапазон — не менее 90 дБ. В режиме передачи подавление несущей и внеполосных излучений — не менее 40 дБ.

Приемопередающий тракт SSB трансивера питается от источника с напряжением +12В и потребляет ток не более 100 мА. Коммутация режимов “прием-передача” осуществляется подачей напряжения питания +12В через цепи управления +RX или +ТХ на соответствующие каскады тракта с помощью переключателя SA1. При приеме сигнала питание подается на транзисторы VT2, VT4, VT6 и микросхему DA1. При этом транзисторы VT1, VT3, VT5, VT7, VT8 закрыты и не влияют на усиление сигнала, так как цепи управления +ТХ соединены с общим проводом.

В режиме приема радиосигнал из антенны через вход RX тракта поступает на двухконтурный ДПФ с емкостной связью, образованный элементами L1-L4, С1- СЗ, и далее — на первый смеситель, выполненный по кольцевой балансной схеме на диодах VD1-VD4. Сюда же подается сигнал от генератора плавного диапазона (гетеродина), который для диапазона 40 м должен перестраиваться в интервале частот 15867… 15967 кГц. Основное усиление на промежуточной частоте 8,86 МГц обеспечивают два реверсивных каскада на транзисторах VT2, VT3 и VT4, VT5 соответственно. Согласование реверсивных каскадов с кварцевым фильтром, выполненном на резонаторах ZQ1-ZQ4, осуществляется с помощью аттенюаторов на резисторах R10, R11 и R12, R13. Такой способ согласования позволяет получить слабую зависимость АЧХ фильтра от входных и выходных сопротивлений реверсивных каскадов, упростить настройку узла и повысить устойчивость работы приемопередающего тракта.

Недостаток такого варианта — затухание, вносимое аттенюаторами. На второй смеситель, также выполненный на диодах VD5- VD8, подается сигнал от опорного кварцевого гетеродина, который собран на транзисторе VT9 и кварцевом резонаторе ZQ5 по схеме емкостной трехточки. Истоковый повторитель на транзисторе VT10 служит для развязки генератора от нагрузки. Выделенный смесителем сигнал звуковой частоты поступает на базу транзистора VT6 — предварительного малошумящего УЗЧ, а затем на каскад оконечного усилителя 3Ч на микросхеме DA1. Усиление сигнала по 3Ч (громкость звука) регулируется переменным резистором R30. К выводам тракта “Выход 3Ч” подключают динамическую головку мощностью 1 Вт с сопротивлением 8… 16 Ом.

В режиме передачи напряжение питания снимается с транзисторов приемного тракта и подается на транзисторы VT1, VT3, VT5, VT7, VT8. На VT7, VT8 собран микрофонный усилитель, рассчитанный на работу с динамическим микрофоном, например, МД-47. Далее сигнал поступает на второй смеситель, который в режиме передачи сигнала выполняет функцию балансного модулятора. DSB сигнал со смесителя поступает на базу транзистора VT5 реверсивного каскада и далее на кварцевый фильтр, который формирует однополосный сигнал. Усиленный транзистором VT3 SSB сигнал поступает на первый смеситель. Диапазонный полосовой фильтр L1-L4, С1- СЗ выделяет из этого спектра сигналы рабочей частоты 7,0…7,1 МГц, одновременно ослабляя сигналы побочных продуктов преобразования.

На транзисторе VT1 собран буферный усилитель ВЧ, служащий для согласования сигнала передающего тракта с усилителем мощности. Усиление каскада регулируется резистором R26. Аттенюатор на резисторах R23 и R24 повышает устойчивость его работы. В качестве усилителя мощности для описанного приемопередающего тракта использовался модифицированный широкополосный усилитель мощности на полевых транзисторах от трансивера DM2002. Он обеспечивает линейное усиление сигнала в полосе частот 1,8…30 МГц при выходной мощности 10 Вт. К достоинствам этого усилителя также можно отнести и его устойчивую работу на сильно рассогласованную нагрузку. Схема подключения к тракту усилителя мощности, генератора плавного диапазона и коммутации антенных цепей показана на рисунке. Печатные платы для данного приемопередающий тракт SSB трансивера не разрабатывались, и весь монтаж трансивера выполнен навесным способом.

В конструкции приемопередающий тракт SSB трансивера использованы постоянные резисторы МЯТ, неполярные конденсаторы — керамические КМ, КД, КТ; полярные — К53-14. ВЧ трансформаторы Т1, Т2, Т7, Т8 намотаны тремя свитыми проводами ПЭВ-2 0,27 на кольцевых магнитопроводах типоразмера К12x6x5 из феррита 2000НМ. Число витков — 10. Трансформаторы ТЗ-Т6 намотаны на аналогичных магнитопроводах в два провода ПЭВ-2 0,27 и содержат по 10 витков. Катушки L2, L3 и L11 намотаны на четырехсекционных каркасах диаметром 4 мм с ферритовыми подстроечниками (от бытовой аппаратуры) и заключены в экраны. Они содержат по 20 витков провода ПЭЛ 0,25, равномерно распределенных в четырех секциях. Катушки связи L1, L4 имеют по три витка того же провода, намотанных в одной из средних секций поверх катушек. Дроссели L5-L10 — стандартные ДМ-0,1 100 мкГн.

Транзисторы КТ606А в передающем тракте можно заменить транзисторами КТ646А. Диоды КД503А в кольцевых смесителях — на КД514А, КД922А. Полевые транзисторы КПЗ0ЗБ в опорном гетеродине заменимы на КПЗ0ЗЕ, КП302А, КП302Б. Резонаторы на частоту 8,887 МГц применяются в телевизионных декодерах PAL-SECAM, но можно применить кварцевые резонаторы на любую другую в интервале частот 5…9 МГц. При этом определить параметры резонаторов и пересчитать емкости конденсаторов, входящих в фильтр, можно также по методике, описанной в . Реле коммутации антенных цепей — РЭК23, исполнение РФ4.500.472-02 (РЭС49 исполнений РС4.569.421-02, РС4.569.421-08) с напряжением срабатывания 12 В.

Прежде чем приступить к налаживанию приемопередающий тракт SSB трансивера, необходимо тщательно проверить его монтаж на отсутствие ошибок. Налаживание начинают с настройки кварцевого фильтра. Для этого необходимо определить параметры применяемых кварцевых резонаторов и рассчитать емкости конденсаторов С11 -С15, входящих в фильтр. Затем проверяют режимы работы реверсивных каскадов, установив ток покоя транзисторов примерно 30 мА. Частоту опорного кварцевого гетеродина устанавливают подстроечником катушки L11 такой, чтобы она соответствовала частоте в точке -20 дБ на нижнем скате АЧХ кварцевого фильтра. Частоту гетеродина контролируют частотомером, подключенным к конденсатору С40. На первый смеситель подают сигнал с ГПД. В режиме приема, подключив к входу тракта антенну подстроечниками катушек L2 и L3, грубо настраивают ДПФ по максимуму принимаемого сигнала. Усиление тракта в режиме приема можно регулировать подбором резисторов R3 и R17. При условии, что все детали устройства исправны, приемная часть должна работать и уверенно принимать сигналы радиостанций, работающих на диапазоне.

При наличии ГСС фильтры можно настроить более точно. В режиме передачи подстраивают ДПФ по максимальному уровню сигнала на выходе ТХ, подав на микрофонный вход тракта сигнал от звукового генератора. Уровень сигнала на выходе ТХ измеряют ВЧ вольтметром. Затем подключают к тракту усилитель мощности. Подстроечным резистором R26 и подбором резисторов R7 и R20 в цепи обратной связи реверсивных каскадов устанавливают усиление тракта по максимальной мощности, контролируемой на эквиваленте нагрузки, подключенной к выходу УМ, и по минимальным искажениям сигнала. Качество передаваемого сигнала оценивают контрольным приемником. Во время этой операции можно скорректировать спектр формируемого SSB сигнала, изменяя частоту опорного гетеродина.

Трансивер с таким приемопередающий тракт SSB трансивера используется для работы в эфире. Если исключить каскады на транзисторах VT1, VT3, VT5, VT7, VT8 и цепи коммутации, устройство можно использовать как приемник на КВ диапазоны. Также на его основе реально построить и многодиапазонный трансивер. Для этого необходимо добавить полосовые фильтры для каждого диапазона с релейной коммутацией и заменить ГПД на многодиапазонный.


Рассмотрим 3 лучшие рабочие схемы трансиверов. Первый проект предполагает создание самого простого прибора. По второй схеме можно собрать рабочий КВ трансивер на 28 МГц с мощностью передатчика 0,4 Вт. Третья модель — полупроводниково-ламповый трансивер. Давайте разбираться по порядку.

  • Смотрите также 3 рабочие для монтажа своими руками

Простой, самодельный трансивер: схема и монтаж своими руками

Слово трансивер у многих начинающих радиолюбителей ассоциируется со сложнейшим устройством. Но есть схемы, которые имея всего 4 транзистора, способны в телеграфном режиме обеспечить связь на сотни километров.

Изначально представленная ниже принципиальная схема трансивера была рассчитана под высокоомные наушники. Пришлось немного переделать усилитель, чтоб была возможность работать и с низкоомными наушниками 32 Ом.

Принципиальная схема простого трансивера на 80м

Моточные данные контура:

  1. Катушка L2 имеет индуктивность 3.6 мкГ — это 28 витков на оправе 8 мм, с подстроечным сердечником.
  2. Дроссель — стандартный.

Как настроить трансивер?

В особо сложной настройке приёмопередатчик не нуждается. Всё просто и доступно:

Начинаем с УНЧ, подбором резистора R5 устанавливаем на коллекторе транзистора + 2В и проверяем работоспособность усилителя, коснувшись пинцетом входа — в наушниках при этом должен прослушиваться фон.

Затем переходим к настройке кварцевого генератора, убеждаемся, что генерация идет (это можно сделать с помощью частотомера или осциллографа снимая сигнал с эмиттера vt1).

Следующий этап — это настройка трансивера на передачу. Вместо антенны вешаем эквивалент — резистор 50 Ом 1 Вт. Параллельно ему подключаем ВЧ вольтметр, при этом включаем трансивер на передачу (нажатием ключа), начинаем вращать сердечник катушки L2 по показаниям ВЧ вольтметра и добиваемся резонанса.

Вот в принципе и все! Не следует ставить мощный выходной транзистор, с прибавкой мощности появляются всевозможные свисты и возбуждения. Этот транзистор играет две роли — как смеситель при приеме и как усилитель мощности при передаче, так что кт603 здесь за глаза будет.

  • Читайте также, как сделать
И, наконец, фото самой конструкции:


Так как рабочие частоты всего несколько мегагерц, можно применить любые ВЧ транзисторы соответственной структуры.

Печатную плату можно скачать ниже:

Файлы для скачивания:

КВ трансивер на 28 МГц с мощностью передатчика 0,4 Вт

Рассмотрим подробно принципиальную схему самодельного коротковолнового трансивера на диапазон частот 28 МГц, с выходной мощностью передатчика 400 милливат.

Принципиальная схема трансивера


Приемник трансивера является обычным сверхрегенеративным детектором. Единственной его особенностью можно считать переменный резистор R11, который облегчает настройку. При желании его можно вынести на лицевую панель трансивера.

Чувствительность приемника повышена за счет применения в усилителе 34 микросхемы К174УН4Б, которая при питании от батареи напряжением 4,5 В развивает мощность 400 мВт.

Цепь громкоговорителя соединена с минусом источника питания, что позволило упростить коммутацию с цепью микрофона и использовать спаренную кнопку, которой в режиме передачи отключаются громкоговоритель и питание приемника, а в режиме приема подключаются микрофон и питание передатчика. На схеме кнопка SA1 показана в положении приема.

  • Схема самодельного
Передатчик собран на двух транзисторах и представляет собой двухтактный автогенератор с кварцевой стабилизацией в цепи обратной связи. Относительно стабильная частота автогенератора позволяет при небольшой мощности передатчика добиться достаточно большого радиуса связи с однотипной радиостанцией.

Детали и конструкция КВ трансивера

В трансивере применены резисторы МЛТ-0,125 и конденсаторы К50-6.

Транзистор VT1 можно заменить на ГТ311Ж, КТ312В, а транзисторы VT2, VT3 — на ГТ308В, П403. Условия замены транзисторов следующие: VT1 должен иметь как можно больший коэффициент усиления на граничной частоте, а транзисторы VT2 и VT3 — иметь одинаковый коэффициент передачи тока.

Контурные катушки L1 и L2 намотаны на каркасах диаметром 5 мм. Они имеют подстроенные сердечники из карбонильного железа диаметром 3,5 мм. Катушки заключены в экраны размером 12x12x17 мм.

Экран катушки L1 соединен с минусом батареи питания, a L2 — с плюсом. Обе катушки намотаны проводом ПЭВ диаметром 0,5 мм и имеют по 10 витков каждая.

При изготовлении катушек L1 и L2 можно использовать контуры от тракта ПЧ телевизоров. Именно такой же каркас длиной 25 мм и диаметром 7,5 мм используется при изготовлении катушек L3 и L4. На плате они располагается горизонтально.

Намотка катушки L3 ведется с шагом 1 мм, катушка имеет 4 + 4 витка провода ПЭВ диаметром 0,5 мм с отводом от середины, расстояние между половинами обмотки — 2,5 мм.

Катушка L4 содержит 4 витка того же провода, мотается виток к витку и расположена между половинами обмотки катушки L3. Дроссели L5 и L6 намотаны на резисторах промышленного изготовления от трактов ПЧ старых телевизоров.

Громкоговоритель можно применить любой с сопротивлением 8 Ом. Подойдут громкоговорители типа 0ДГД-8, 0ДГД-6; 0,25ГДШ-3.

Трансформатор Т1 наматывается на любом малогабаритном магнитопроводе, например, типа ШЗхб, и содержит в первичной обмотке 400 витков провода ПЭВ диаметром 0,23 мм, во вторичной — 200 витков того же провода.

  • Пошаговая сборка
В качестве микрофона используется малогабаритный капсюль ДЭМШ-1а. Антенна — телескопическая, имеет длину 105 мм. В качестве источника питания применяется батарея из четырех элементов типа А316, А336, А343.

Налаживание

Настраивать трансивер необходимо с УЗЧ. Отпаяв резистор R5, в разрыв цепи SA2 подключают миллиамперметр. Ток в режиме покоя не должен превышать 5 мА.

При касании отверткой точки А в громкоговорителе должен появляться шум. Если усилитель самовозбуждается, то сопротивление резистора R4 необходимо повышать до 1,5 кОм, но при этом помнить, что чем выше номинал резистора, тем ниже чувствительность усилителя.

Если шума нет, необходимо перемещать движок резистора R11 из верхнего (по схеме) положения в нижнее. Должен появиться громкий устойчивый шум, что говорит о хорошей работе сверхрегенеративнного детектора.

Дальнейшая настройка приемника производится только после настройки передатчика и заключается в подгонке емкости конденсатора С5 (грубая настройка) и индуктивности L1 (точная настройка) к режиму наилучшего приема сигнала передатчика.

При настройке передатчика необходимо в разрыв цепи «х» включить миллиамперметр и величину сопротивления R6 подобрать такой, чтобы ток в этой цепи был равен 40–50 мА.

Затем надо подключить миллиамперметр с пределом измерения 50 мкА к плюсовой шине передатчика, а другой конец прибора через диод и конденсатор 1(>-20 пФ — к антенне.

Подстройка элементов L3, L4, С17, L2 и С18 ведется до максимального отклонения стрелки прибора. Причем грубо настраивают конденсаторами, а точнее — сердечниками контуров.

Подстрочник катушки L3–L4 должен находиться не далее ±3 мм от среднего положения, так как в крайних его точках может срываться генерация из-за нарушения симметрии плеч транзисторов VT2 и VT3.

Настраивая при выдвинутой антенне L2 и С18 по максимальному отклонению стрелки прибора, необходимо добиться полного согласования антенны и передатчика.

Если при включении передатчика внезапно срывается генерация, то это свидетельствует о неправильной настройке. В таком случае необходимо снова подобрать режимы работы VT2 и VT3, тщательно настроить L2, L3, L4, а если это не поможет, то подобрать транзисторы с более близкими параметрами.

Двухдиапазонный лампово-полупроводниковый трансивер

Этот трансивер можно выполнить на любой диапазон от 1.8 до 10 МГц и увеличить мощность, если сильно надо. Он построен по схеме с «одним преобразованием».

Частота ПЧ = 5,25 МГц. Выбор частоты ПЧ обусловлен тем, что при частоте гетеродина 8,75–9,1 МГц перекрывается сразу два диапазона 3,5 и 14 МГц.

В этой схеме применен самодельный лестничный 7-ми кристальный кварцевый фильтр по схеме, предложенной Kirs Pinelis (YL2PU) в известном трансивере DM2002.

Оба диодных смесителя выполнены по классической схеме с применением трансформаторов с объемным витком связи.

Схема трансивера


Схема разработана на 5 пальчиковых лампах. Она включает регулируемый усилитель высокой и промежуточной частоты, балансный смеситель и гетеродин. Пройдем по схеме по порядку.

В режиме приема сигнал через полосовые фильтры L1–L2 подается на УВЧ, выполненный на лампе 6К13П. Далее он подается на первый смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме. На один из входов смесителя подается сигнал с первого гетеродина. Полученный сигнал промежуточной частоты подается на кварцевый фильтр, через согласующий контур.

Данная схема согласования позволяет несколько уменьшить потери на участке первый смеситель — УПЧ. Затем сигнал ПЧ усиливается в реверсивном усилителе на лампе 6Ж9П. Усиленный сигнал, выделяясь на контуре L5, подается на второй смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме, выполняющий роль детектора SSB сигнала.

НЧ — сигнал выделяется на RC-цепочке и подается на пентодную часть 6Ф12П, выполняющую роль предварительного УНЧ. Триодная часть в режиме приема выполняет роль катодного повторителя для системы АРУ. УМ УНЧ (он же УМ передатчика) выполнен на пентоде 6П15П.

В режиме передачи все каскады приемника реверсируются с помощью реле РЭС-15 с паспортом 004 (лучше применить более надежные реле). Переключение режимов прием/передача осуществляется переключателем PTT.

Особенности подбора компонентов

Дроссели применены обычные Д-0,1.

Трансформаторы ТР1–ТР3 выполнены на ферритовых кольцах 1000НН внешним диаметром 10–12 мм и содержат 15 витков скрученного втрое (для ТР1 и ТР2) провода ПЭЛ-0,2 и вдвое для ТР3.

Звуковой (выходной) трансформатор любой с коэффициентом трансформации от 2,5 кОм до 8 Ом. Силовой трансформатор применен с габаритной мощностью 70 Вт.

Катушки L1–L3 намотаны проводом ПЭЛ-0,25 и содержат по 30 витков. Катушки L4–L5 содержат по 55 витков ПЭЛ-0,1, все катушки связи намотаны проводом ПЭЛШО 0,3 на бумажных гильзах поверх соответствующих контурных катушек, а количество витков выражено на схеме соотношением для каждого случая.

Катушка L6 имеет 60 витков проводом 0,1 (для всех контуров возможно использовать каркасы от контуров ПЧ ламповых телевизоров серии УНТ).

Катушка ГПД применена от приемника Р–326, при самостоятельном изготовлении (что очень трудоемко) выполняется на 18 мм керамическом каркасе проводом ПЭЛ 0,8 15 витков с шагом 0,5 мм. Отводы от 3 и 11 витков с (холодного) конца. Катушка П-контура выполнена на каркасе диаметром 30 мм и имеет 26 витков провода ПЭЛ 0,8, отвод для 14 МГц подбирается экспериментально.

Настройка лампового трансивера

Не рассматривая вопросы настройки самодельных кварцевых фильтров, что рассмотрено во многих публикациях, остальное налаживание схемы достаточно просто. Проверка работоспособности УНЧ возможна как на слух, так и осциллографом. Затем подгоняют частоту кварцевого гетеродина катушкой L6 до требуемой (точка -20 дБ на скате кварцевого фильтра). Затем грубо устанавливаем чувствительность тракта поочередной настройкой контуров ДПФ и ПЧ по максимальному шуму в громкоговорителе. Потом можно точнее настроить контура при приеме сигналов с эфира, либо использовать ГСС.

Далее переходим в режим передачи. Переменным резистором «баланс» устанавливаем минимум напряжения несущей после смесителя (используем осциллограф или милливольтметр). Затем с помощью контрольного приемника регулируем переменный резистор 22 кОм до получения качественной модуляции.

Настройка генератора плавного диапазона

Следует убедиться, что ГПД генерирует высокочастотные колебания. Здесь могут быть полезны частотомер (цифровая шкала) и осциллограф.

Застабилизировав напряжение, питающее генератор плавного диапазона, переходят к его настройке. Ее следует начать с внешнего осмотра ГПД в ходе которого необходимо убедиться, что все конденсаторы применены типа СГМ группы «Г». Это очень важно, так как их нестабильность емкости или температурного коэффициента будет отражаться на общей стабильности частоты генератора.

Требования к качеству контурной катушки ГПД общеизвестны. Это одна из важнейших деталей аппарата. Никаких катушек сомнительного качества здесь применять нельзя! Очень ответственно следует отнестись к подбору конденсаторов, составляющих контур ГПД. Это конденсаторы типа КТ, один — красного или голубого цвета, а другой — синего. Соотношение их емкостей, дающих суммарную емкость в 100 пФ, подбирается с применением способа нагрева монтажа и шасси, о чем будет ниже.

Приступают к укладке границ частот, генерируемых генератором плавного диапазона. В рамках этой работы, добиваются чтобы при полностью введенных пластинах конденсатора переменной емкости (КПЕ), ГПД генерировал частоту примерно 8,75 МГц. Если она окажется ниже, емкость конденсаторов необходимо несколько уменьшить, если выше — увеличить. Первоначально при подборе этой емкости обращают относительное внимание и на соотношение цветов, составляющих ее конденсаторов.

При полностью выведенных пластинах КПЕ (минимальная емкость), ГПД должен генерировать частоту близкую к 9,1 МГц. Частоту ГПД контролируют по частотомеру (цифровой шкале), подключенному к выводу для цифровой шкалы.

Завершив укладку частотного диапазона ГПД, приступают к термокомпенсации этого генератора, заключающейся в подборе соотношения емкостей конденсаторов красного и синего цветов, составляющих емкость контура. Эта работа производится при помощи упоминавшегося ранее частотомера, обеспечивающего точность измерения частоты не хуже 10 Гц. Перед работой с частотомером он должен быть хорошо прогрет.

Включается трансивер и прогревается 10–15 минут. Затем, используя настольную лампу, медленно разогревают детали и шасси ГПД. Причем разогревать лучше не их непосредственно, а участок, несколько удаленный от ГПД, находящийся, примерно, между ГПД и выходной генераторной лампой. При достижении в районе ГПД температуры 50–60 градусов, отмечают в какую сторону ушла частота ГПД. Если увеличилась — температурный коэффициент конденсаторов, составляющих контур, отрицательный и значителен по абсолютной величине. Если уменьшилась — коэффициент или положителен, или отрицателен, но мал по абсолютному значению.

Как уже упоминалось, применены конденсаторы типа КТ с различными зависимостями обратимого изменения емкости при изменении температуры. Конденсаторы с положительным ТКЕ (температурный коэффициент емкости) имеют синий или серый цвет корпуса. Нейтральный ТКЕ у голубых конденсаторов с черной меткой. Голубые конденсаторы с коричневой или красной меткой имеют умеренный отрицательный ТКЕ. И наконец, красный корпус конденсатора свидетельствует о значительном отрицательном ТКЕ.

Дав узлу полностью остыть, заменяют конденсаторы, изменив их температурный коэффициент в нужную сторону, сохранив прежней суммарную емкость. При этом следует постоянно проверять сохранность произведенной ранее укладки частот ГПД.

Эти операции следует повторять до тех пор, пока не будет достигнуто того, что при повышении температуры ГПД на 35–40 градусов будет вызываться сдвиг частоты ГПД не более чем на 1 кГц.

Это означает, что частота трансивера при его прогреве в процессе нормальной работы не будет уходить более чем на 100 Гц за 10–15 минут.

Дополнительную стабильность обеспечит ЦАПЧ примененной ЦШ (Макеевская).

Опорный кварцевый генератор выполнен транзисторе КТ315Г и в комментариях не нуждается. Выполнять его на дополнительной лампе нет смысла.

Описание готового трансивера, печатные платы, фото

Печатная плата трансивера — размер 225 на 215 мм:


Переднюю панель делаем следующим образом:
  1. На прозрачной пленке на лазерном принтере печатаем панельку 1:1.
  2. Затем обезжириваем её и наклеиваем двухсторонний скотч (продается на строительных рынках). Так как ширины скотча не хватает на всю панель, наклеиваем несколько полосок.
  3. Потом снимаем со скотча верхнюю бумагу и клеим нашу пленку. Тщательно разравниваем.
  4. Затем скальпелем вырезаем отверстия под переменные резисторы, кнопки и т. п. Под дисплей вырезать не нужно.
На этом всё!

Вид полупроводниково-лампового трансивера внутри:


Внешний вид трансивера:


Видео о том, как собрать мини-трансивер на двух транзисторах своими руками:

Этот лампово-полупроводниковый SSB-трансивер прямого преобразования на диапазон можно рекомендовать для повторения начинающим радиолюбителям, делающим свои первые шаги в увлекательном мире радиоволн. Трансивер не содержит дорогих и дефицитных деталей, прост в изготовлении, несложен в настройке и обеспечивает вполне удовлетворительные результаты при работе в эфире.

Технические характеристики:

  • мощность, подводимая к оконечному каскаду……….10—13 Вт;
  • мощность, отдаваемая в эквивалент антенны (75 Ом)……7—8 Вт;
  • подавление несущей………………………………………………………50 дБ;
  • рабочий диапазон частот………………………………….1,8—2,О МГц;
  • чувствительность приемного тракта……………………………..5 мкВ;
  • входное сопротивление приемника…………………………….75 Ом;
  • выходное сопротивление передатчика…………………………75 Ом.

Несмотря на простоту конструкции, трансивер имеет лишь один недостаток по сравнению с Трансиверами, построенными по супергетеродинной схеме с применением электромеханических фильтров — меньшую селективность в режиме приема и меньшее подавление верхней боковой полосы в режиме передачи, которое составляет 20—40 дБ. Принципиальная схема трансивера показана на рис. 11.

В режиме приема сигнал из антенны через контакты реле К3.2, конденсатор С14 и контакты реле К2.2 поступает на входной контур L6C15*, настроенный на среднюю Частоту диапазона 1850 кГц. Диоды VD1, VD2 служат для защиты входа от воздействия сильных атмосферных и индустриальных помех.

Усилитель радиочастоты (УРЧ) отсутствует. Однако чувствительности приемника в несколько единиц микровольт вполне достаточно для нормальной работы на диапазоне 160 м. Через катушку связи L7 выделенный сигнал поступает на смеситель, выполненный на диодах VD3—VD6. Смеситель связан с гетеродином катушкой связи L12.

Конденсатор С17* и резистор R10 образуют простейший ВЧ-фа-зовращатель. Напряжение на конденсаторе сдвинуто по фазе относительно напряжения на резисторе на 90°, что обеспечивает необходимые фазовые сдвиги в каналах смесителя. Конденсаторы С16, С18—С20 и катушки L8, L9 служат для разделения ВЧ- и НЧ-токов, протекающих в каналах смесителя. НЧ-фазовращатель содержит симметрирующий трансформатор L10 и две фазосдвигаю-щие цепочки R13*C22* и R14*C21*. С низкочастотного выхода однополосного смесителя сигнал попадает на фильтр нижних частот (ФНЧ) C23L11C24, который ослабляет частоты выше 2700 Гц.

С ФНЧ через контакты SA1.1 сигнал поступает на универсальный усилитель звуковой частоты (УЗЧ), используемый как при приеме, так и при передаче. Выход УЗЧ нагружен высокоомными телефонами (800—3200 Ом).

В режиме передачи сигнал с динамического микрофона, например, МД-200, через резистор R23, регулирующий уровень, поступает на универсальный УЗЧ. Диод VD11 служит для отключения микрофона при работе трансивера на прием. С выхода УЗЧ через контакты SA1.1 усиленный сигнал поступает на ФНЧ.

Диоды VD7, VD8, стоящие на входе ФНЧ, срезают пики звукового сигнала при слишком громком разговоре перед микрофоном. Возникающие при ограничении звукового сигнала гармоники, лежащие за пределами звукового диапазона, подавляются ФНЧ. В режиме приема напряжения на выходе ФНЧ никогда не превышают порога отпирания диодов (0,5 В), и поэтому они не влияют на работу трансивера.

Смеситель трансивера является обратимым и при работе на передачу действует как балансный модулятор. Сформированный сигнал через катушку связи L7 выделяется на входном контуре L6C15*, откуда через контакты реле К2.2 поступает на четырехкаскадный УРЧ. Усиленный ВЧ сигнал поступает на управляющую сетку радиолампы усилителя мощности VL1. Сеточное смещение -15 В, подаваемое от выпрямителя, обеспечивает работу лампы в режиме АВ. Напряжение на экранной сетке +100 В стабилизировано стабилитроном VD10.

В режиме приема контакты К1.1 замыкаются на «землю», и напряжение на экранной сетке VL1 становится равным нулю, что приводит к полному запиранию этой лампы. Такое управление выходным каскадом передатчика при переходе с передачи на прием обеспечивает также быстрый разряд высоковольтных электролитических конденсаторов большой емкости в блоке питания при выключении трансивера, что необходимо для выполнения требований электробезопасности.

Гетеродин трансивера собран по схеме с емкостной обратной связью на транзисторе VT5. Контур L13C26C27* настроен на частоту сигнала, и перестраивать его по диапазону можно конденсатором С26. Конденсатор С27 — «растягивающий». Для повышения эффективности работы гетеродина смещение на базу транзистора не подается. В этом случае коллекторный ток имеет вид коротких импульсов (режим С). Напряжение питания гетеродина стабилизировано цепочкой R17VD9.

Питается трансивер от выпрямителя, смонтированного вместе с трансформатором питания в отдельном корпусе. Такое решение позволяет устранить фон и наводки переменного тока практически полностью. Схема источника питания показана на рис. 12.

В блоке питания использован трансформатор ТС-270 от блока питания телевизора «Радуга-716», который является весьма громоздким. При желании уменьшить конструкцию можно использовать любые имеющиеся под рукой силовые трансформаторы мощностью 30—60 Вт, например ТАН30, ТАГО1, в которых, соединив последовательно обмотки, можно получить анодное напряжение +300…+320 В, напряжение питания накала лампы 6,3 В; а собрав схему удвоения напряжения 6,3 В, получить напряжение —13____—15 В для питания основной схемы (рис. 13). От напряжения -20 В придется отказаться, подобрав реле с напряжением срабатывания 12—13 В,

Проводники с напряжением 6,3 В, питающим накал лампы VL1, необходимо свить вместе и проложить отдельным жгутом, чтобы избежать появления фона в УЗЧ. С этой Же целью при использовании блока питания, собранного по схеме на рис. 13, стабилитрон VD11 необходимо установить в корпусе трансивера (вместе с конденсаторами СГ и С2″). Используемый в трансивере универсальный УЗЧ является очень чувствительным усилителем. Может получиться так, что не удастся избавиться от возникающего в нем самовозбуждения.

В этом случае придется ввести раздельные УЗЧ — для приема и микрофонный — для передачи (рис. 14.) Места подключения на принципиальной схеме обозначены буквами А и А» (см. рис. 11 и рис. 14).

В микрофонном усилителе применяют динамический микрофон, можно тот же МД-200, а телефонный УЗЧ рассчитан на подключение телефонов с сопротивлением постоянному току от 50 Ом и выше или громкоговорителя. Особенностей в работе такая схема не имеет.

При нестабильности частоты гетеродина (частота «плывет») необходимо собрать гетеродин с буферным или развязывающим каскадом (рис. 15). Место его подключения вместе с гетеродином показано на схеме трансивера (рис. 11 и рис. 15) буквами В и В», С и С», D и D».

Для увеличения чувствительности приемного тракта трансивера можно собрать УРЧ (рис. 16), место подключения которого показано буквами Е и Е, F и F1, Н и Н», К и К», L и L» (см. рис. 11 и рис. 16).

Сигнал на базу VT16 поступает с катушки связи L16. Рсоиыир хх-и обеспечивает смещение рабочей точки на линейный участок переходной характеристики транзистора. Цепочка C54R43 служит для регулировки усиления по ВЧ. Увеличение сопротивления резистоpa R43 повышает отрицательную обратную связь и соответственно снижает усиление. При этом уменьшается и вероятность возникновения перекрестных помех как в УРЧ, так и в смесителе.

Диоды VD14, VD15 играют роль электронного переключателя. Диод VD14 при приёме открывается коллекторным током транзистора VT16 и не влияет на работу УРЧ.

Через катушку L7 контур L6C55* связан с однополосным смесителем. При передаче питание подается на транзисторы УРЧ передатчика VT1—VT4, снимается с транзистора УРЧ приемника VT16. Диод VD15 при этом открывается, соединяя вход усилителя с контуром L6C55*.

В трансивере возможно применение очень широкого спектра деталей. Высокочастотные транзисторы VTl—VT5, VT14—VT16 могут быть серий КТ312, КТ315 с любым буквенным индексом. В УЗЧ и микрофонном усилителе (универсальном УЗЧ) можно использовать любые маломощные низкочастотные транзисторы, например, МП14—МП16, МП39—МП42, ГТ108 и т. д. Желательно, чтобы транзисторы VT8 и особенно VT9 (для универсального УЗЧ — VT6) были малошумящими, например, КТ326, КТ361.

В однополосном смесителе можно использовать любые высокочастотные германиевые диоды Д311, Д312, ГД507, ГД508. С несколько худшими результатами можно применить и диоды серий Д2, Д9, Д18—Д20. Любой из перечисленных диодов можно применить и в УЗЧ в качестве VD11. Коммутирующие и ограничительные диоды VD1, VD2, VD7, VD8, VD12—VD15 — маломощные, любого типа, но обязательно кремниевые, например Д104, Д105, Д223 и им подобные. Кремниевые диоды отпйраются при прямом напряжении 0,5 В и поэтому обладают хорошими изолирующими свойствами при отсутствии напряжения смещения.

Стабилитрон VD9 рассчитан на напряжение стабилизации 7—8 В, например КС168А, Д&14А. Стабилитроном VD10 стабилизируется напряжение +100 В экранной сетки лампы VL1. Для этого подойдет Д817Г или три включенных последовательно стабилитрона Д816В, или десять включенных последовательно стабилитронов Д815Г.

Резисторы, используемые в трансивере, могут быть любых типов, важно только, чтобы их допустимая мощность рассеяния была не ниже указанной на принципиальной схеме. Резистор R21 сопротивлением 20 кОм и мощностью рассеяния 10 Вт собирается из пяти, включенных параллельно резисторов сопротивлением 100 кОм и мощностью рассеяния 2 Вт.

В колебательных контурах трансивера желательно использовать керамические конденсаторы постоянной емкости. Особое внимание следует уделить подбору конденсаторов гетеродина С27, С28, СЗО, С46—С49, С50. Они должны иметь малый температурный коэффициент емкости (ТКЕ). Кроме керамических, в контурах можно использовать слюдяные опрессованные конденсаторы типа КСО или герметизированные типа СГМ.

Конденсаторы, относящиеся к П-контуру и анодным цепям выходного каскада CIO—С14, должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 500 В.

Конденсаторы переменной емкости С26, СЗЗ—С35, С51 должны иметь воздушный диэлектрик. Емкости разделительных и блокировочных конденсаторов некритичны. Увеличение их емкости в 2—3 раза не влияет на работу трансивера. То же самое относится и к емкости электролитических конденсаторов низкочастотной части трансивера. Их рабочее напряжение может быть любым, но не ниже 15 В.

Вместо 6П31С возможно применение однотипных лучевых тетродов 6П44С, 6П36С или даже 6П13С, правда, в последнем случае придется уменьшить напряжение смещения на управляющей сетке до -12 В или повысить питающее напряжение экранной сетки до + 125 В. Лампу VL2 можно заменить на ТН-0,2 или на любую неоновую.

Переключатель SA1 — ТП1 или ему подобный. Прибор РА1, служащий для контроля анодного тока лампы VL1, а следовательно, и подводимой мощности, — любой малогабаритный с током полного отклонения 120 мА. Реле Kl, К2, КЗ — любые малогабаритные с напряжением срабатывания 18—20 В, например РЭС9, РЭС10, РЭС32, РЭС48, РЭС49.

Данные катушек трансивера: катушка L5 имеет картонный про-парафиненный каркас диаметром 30 мм (рис. 17.д). Намотка произведена проводом ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм виток к витку. Длина намотки 45 мм, число витков 83, индуктивность 106 л4кГн.

Катушка L3 намотана на одноваттном резисторе (МЛТ-1) R19 и имеет 7 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм, равномерно распределенного по длине резистора. L4 — стандартный дроссель с индуктивностью 220 мкГн, рассчитанный на ток не менее 0,15 А.

Число витков катушек Таблица 3

Катушка L14 в сеточной цепи лампы VL1 — дроссель, намотанный на резисторе ОМЛТ-0,5 (МЛТ-0,5) сопротивлением не менее 100 кОм. Намотка содержит около 300 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,1 мм, размещенного внавал между двумя щечками (рис. 17.6). Щечки изготовляют из любого изоляционного материала.

Катушки L8 и L9 — стандартные дроссели индуктивностью 470 мкГн. При самостоятельном изготовлении их наматывают на ферритовых колечках с наружным диаметром 7—10 мм и проницаемостью 1000—3000. Число витков около 70. Провод ПЭЛШО диаметром 0,1 мм. Остальные контурные катушки наматывают либо на броневых сердечниках типа СБ-12, либо на стандартных каркасах диаметром 6 мм с подстроечным ферритовым сердечником диаметром 2,7 мм. Провод ПЭЛШО диаметром 0,1 мм. Число витков указано в табл. 3.

Катушки связи намотаны поверх соответствующих контурных катушек: L7 поверх L6; L12 поверх L13; L16 поверх L15.

Катушка L10 намотана на ферритовом кольце К20х12х6, с проницаемостью 2000, проводом ПЭЛШО диаметром 0,1 мм. Ее наматывают двумя сложенными вместе проводами; после намотки начало одного провода соединяют с концом другого, образуя средний вывод 500 + 500 витков. Катушку L11 наматывают на ферритовом кольце К20х12х6, с проницаемостью 2000, проводом ПЭЛШО диаметром 0,1 мм, она имеет 270—300 витков. В качестве L10 и L11 можно применить трансформаторы от портативного транзисторного приемника (первичная обмотка не используется). Однако при этом увеличивается риск магнитных наводок от сетевой аппаратуры.

Резонансные контуры, выполненные на стандартных катушках L1, L2, в УРЧ передающей части, возможно, придется дополнительно экранировать, припаяв вокруг каждой из катушек с 4-х сторон на всю высоту каркаса по полоске луженой жести.

Налаживание трансивера начинают с низкочастотной части в режиме приема. Предварительно, в целях безопасности, отпаивают провод питания +300 В. Движки всех подстроенных резисторов выводят в среднее положение. На коллекторе транзистора VT7 универсального УЗЧ напряжение должно равняться половине питающего, что достигается подбором сопротивления резистора R25*.

При использовании раздельных микрофонного и телефонного УЗЧ «подгоняют» напряжения на эмиттерах VT12 и VT13 (-6 В) подбором сопротивления R35* и на коллекторах VT10 и VT7 (-6…-8 В) подбором сопротивлений R31* и R27* соответственно.

Движком резистора R16 устанавливают напряжение на эмиттере VT5 -4 В (или VT15 по рис. 15). Убеждаются в работоспособности гетеродина с помощью осциллографа или ВЧ-вольтметра, подсоединив его к коллектору VT5 (к эмиттеру VT15) или к одному из крайних выводов катушки L12 (0,2—0,3 В).

Далее «подгоняют» частоту гетеродина. Вращая сердечник катушки L13 (L17) и подбирая емкость С27* (С50*), получают перекрытие конденсатором С26 (С51) по частоте гетеродина 1830—1930 кГц. При использовании гетеродина, собранного по схеме на рис. 15, настраивают контур L13C45* в резонанс на частоту 1850 кГц подбором емкости С45* и вращением сердечника катушки L13. Для контроля применяют частотомер или любой связной приемник с диапазоном 160 м.

Настройка УРЧ приемной части сводится к проверке напряжения на эмиттере VT16 (рис. 16, оно должно составлять 6—9 В), и к подстройке контуров L15C52*, L6C55*. Режимы транзисторов УРЧ передающей части VT1—VT4 предварительной подгонки не требуют.

Переключив трансивер в режим передачи, оценивают (с помощью осциллографа или ВЧ вольтметра) напряжение несущей на контурах L1C4* и L2C7*. Подстраивая сердечники катушек контуров, добиваются максимального увеличения его амплитуды. Подстраивать контуры можно и потом по максимуму выходной мощности.

Настроив контуры в режиме передачи, снова переводят трансивер в режим приема и, прослушивая сигналы радиостанций из эфира (в ночное или вечернее время), добиваются максимального подавления верхней боковой полосы с помощью подстроечного резистора R10. Это лучше всего сделать при прослушивании немодули-рованной несущей, расстроив гетеродин трансивера вниз по частоте на 1—1,5 кГц относительно частоты этой несущей. Если подавление получается неудовлетворительным, то вначале подбирают емкость конденсатора С17* (в пределах 270—380 пФ), а при отрицательном результате в дальнейшем — и номиналы резисторов Rl3*, R14* и конденсаторов С21*, С22* НЧ-фазовращателя. И снова повторяют регулировку.

Налаживание выходного каскада передатчика трансивера сводится к проверке режима лампы VL1. Восстановив питание на VL1, проверяют напряжения на управляющей сетке -15 В, на экранирующей сетке +100 В и на аноде +300 В.

Для контроля выходной мощности передатчика подключают вместо антенны безындукционный резистор сопротивлением 50—100 Ом (75 Ом) и мощностью рассеяния до 10—15 Вт. Такой резистор можно изготовить из 7 резисторов МЛТ-2 сопротивлением 510 Ом, спаяв их параллельно. В качестве нагрузки передатчика можно применить и лампу накаливания мощностью 15—25 Вт на напряжение 36 или 60 В, в крайнем случае — на 127 В (когда тайая лампа светится, ее сопротивление около 50 Ом). Проверяют анодный ток покоя VL1, для чего включают трансивер в режим передачи (микрофон при этом отключен). Нормальный ток покоя 10—30 мА. При отклонении от этого значения целесообразно подобрать стабилитрон VD10 или резистор R21.

Подсоединяют микрофон и произносят перед ним громкий протяжный звук «А». Ток анода должен возрасти до 120—150 мА. Конденсаторами СЗЗ, С34, С35 добиваются максимума ВЧ-напря-жения на нагрузке или максимального свечения лампы — эквивалента антенны. При настройке П-контура в резонанс анодный ток VL1 должен уменьшиться на 20—30 мА, а неоновая лампочка VL2— светиться. При слишком сильной связи с нагрузкой ток почти не уменьшается, а неоновая лампа светится слабо или не светится совсем. Наоборот, при слабой связи с нагрузкой ток при настройке в резонанс уменьшается сильно, а неоновая лампа светит ярко. Это свидетельствует о перенапряженном режиме анодной цепи выходной лампы. Как слишком сильная, так и слабая связь с нагрузкой приводит к уменьшению отдаваемой мощности, что заметно по яркости свечения лампы накаливания (эквивалента нагрузки).

На этом настройка считается законченной. Похожим на ету схему является ламповый метров.

Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. — 272 с.: ил.

С распространением сети интернет, радиолюбительство, как ни жаль, как то постепенно стало угасать. Куда подевалась армия радиохулиганов, легионы «охотников на лис» с пеленгаторами и прочие их коллеги… Канули, остались крохи. Отсутствует массовая агитация на государственном уровне и вообще, изменилась система ценностей — молодые люди, чаще предпочитают выбирать себе другие развлечения. Конечно, азбука Морзе, в нынешний цифровой век используется не часто и радиосвязь в ее исходном виде все более теряет свои позиции. Однако радиолюбительство как хобби, это помесь этакой романтики странствий с изрядными навыками и знаниями. И возможность мозгами поскрипеть, и руки приложить, и душе порадоваться.

И всё же братьев я не посрамил,
но воплотил их сил соединенье:
я, как моряк, стихию бороздил
и, как игрок, молился о везенье.

М. К. Щербаков «Песня пажа»

Однако к делу. Итак.

При выборе конструкции для повторения, было несколько требований, вытекающих из моих начальных знаний в области конструирования ВЧ аппаратуры – максимально подробное описание, особенно в смысле настройки, отсутствие необходимости в специальных ВЧ измерительных приборах, доступная элементная база. Выбор пал на трансивер прямого преобразования Виктора Тимофеевича Полякова.

Трансивер – связная аппаратура, радиостанция. Приемник и передатчик в одном флаконе, причём часть каскадов у них общая.

SSB трансивер начального уровня, однодиапазонный, на диапазон 160м, прямое преобразование, ламповый выходной каскад, мощностью 5 Вт. Есть встроенное согласующее устройство для работы с антеннами различных волновых сопротивлений.

SSB — однополосная модуляция (Амплитудная модуляция с одной боковой полосой, от английского Single-sideband modulation, SSB) — разновидность амплитудной модуляции (AM), широко применяемая в приемо-передающей аппаратуре для эффективного использования спектра канала и мощности передающей радиоаппаратуры.

Принцип прямого преобразования для получения однополосного сигнала, позволяет кроме прочего, обойтись без специфических радиоэлементов присущих супергетеродинной схеме – электромеханических или кварцевых фильтров. Диапазон 160м, на который рассчитан трансивер, несложно изменить на диапазон 80м или 40м перенастроив колебательные контура. Выходной каскад на радиолампе, не содержит дорогих и редких ВЧ транзисторов, не привередлив к нагрузке и не склонен к самовозбуждению.

Взглянем на принципиальную схему устройства.

Подробный анализ схемы можно найти в книге автора , там же есть авторская печатная плата, компоновка трансивера и эскиз корпуса.
По сравнению с авторской конструкцией, в свое исполнение были внесены следующие изменения. Прежде всего — компоновка.

Вариант трансивера рассчитанный для работы на самом низкочастотном любительском диапазоне, вполне допускает «низкочастотную» компоновку. В собственном исполнении, были использованы решения, более применимы для ВЧ аппаратуры, в частности – каждый логически законченный узел, был расположен в отдельном экранированном модуле. Кроме прочего, это позволяет значительно проще совершенствовать устройство. Ну и воодушевляла возможность несложной перенастройки на 80, или даже 40м диапазоны. Там такая компоновка будет более уместна.

Тумблер «Прием-передача», заменен несколькими реле. Отчасти из-за желания управлять этими режимами с выносной кнопки на подошвочке микрофона, отчасти более правильной разводкой сигнальных цепей – их теперь не требовалось тащить издалека к тумблеру на передней панели (каждое реле находилось на месте переключения).

В конструкцию трансивера введен вереньер с большим замедлением и , это позволяет существенно удобнее настраиваться на нужную станцию.

Что было использовано.

Инструменты.
Паяльник с принадлежностями, инструмент для радиомонтажа и мелкий слесарный. Ножницы по металлу. Простой столярный инструмент. Пользовался фрезерной машинкой. Пригодились вытяжные заклепки со специальными клещами для их установки. Нечто для сверления, в том числе и отверстий на печатной плате (~0,8мм), можно изловчиться одним шуруповертом – платки специфические, отверстий немного. Гравер с принадлежностями, пистолет для термоклея. Хорошо если есть под рукой компьютер с принтером.

Материалы.
Кроме радиоэлементов — монтажный провод, оцинкованная сталь, кусочек органического стекла, фольгированный материал и химикаты для изготовления печатных плат, сопутствующие мелочи. Нетолстая фанера для корпуса, мелкие гвоздики, столярный клей, много шкурки, краска, лак. Чуток монтажной пены, нетолстый плотный пенопласт – «Пеноплэкс» толщиной 20мм — для термоизоляции некоторых каскадов.

Прежде всего, в Автокаде, была прорисована компоновка, как всего аппарата, так и каждого модуля.

Были изготовлены сами модули – печатные платы, «гнушечки» корпусов модулей из оцинкованной стали. Собраны платы, намотаны и установлены контурные катушки, платы впаяны в индивидуальные кожухи-экраны.

Конденсатор переменной емкости для гетеродина – с удаленной каждой второй пластиной. Пришлось разбирать и отпаивать блоки статора, потом все ставить на место.

Из 8 мм фанеры изготовлен корпус, после подгонки проемов и отверстий, коробка ошкурена и покрыта двумя слоями серой краски. Изнутри коробка отделана той же оцинкованной сталью и начата окончательная установка элементов, и модулей.

Галетный переключатель и переменный конденсатор согласующего устройства расположены около антенного разъема, это позволяет максимально укоротить соединяющие провода. Для управления ими с передней панели, применены удлинители их валов из 6мм резьбовой шпильки и соединительных гаек со стопорами.

Ось вереньера настройки изготовлена из вала от разбитого струйного принтера, на этой же оси был подтормаживающий узел, который тоже пригодился. Проточка удерживающая тросик вереньера сделана при помощи гравера.

Специальный шкив, сам тросик и обеспечивающая натяг пружинка, взяты от лампового радиоприемника.

Ручка настройки сделана из двух больших шестеренок от того же принтера. Пространство между ними заполнено термоклеем.

Стенки модуля гетеродина отделаны слоем монтажной пены, это позволяет уменьшить «уход частоты» из за нагрева при настройке на станцию.

Модуль телефонного и микрофонного усилителя вынесены на заднюю стенку корпуса, для его (модуля) защиты от механических повреждений, на боковых стенках корпуса сделаны выпуски.

Настройка гетеродина трансивера. Для нее была изготовлена простейшая ВЧ приставка к мультиметру, позволяющая оценивать уровень ВЧ напряжения, например .

Первоначально, решено было изменить схему выходного каскада передатчика на полупроводниковую, с питанием от тех же 12 В. На фото выше, не до конца собран именно он – миллиамперметр на больший ток, дополнительная обмотка на катушке П-контура, только низковольтное питание.

Схема изменений. Выходная мощность около 0,5 Вт.

В дальнейшем, решено было все же вернуться к оригиналу. Пришлось заменить миллиамперметр на более чувствительный, добавить недостающие элементы, изменить блок питания.

Модуль усилителя мощности, теплоизолирован от остальных элементов конструкции, так как является источником большого количества тепла. Организована его естественная вентиляция – сделано поле отверстий в подвал корпуса и на крышке над модулем.

Подвал корпуса, также содержит ряд блоков и модулей.

Схема трансивера имеет простейшие решения отдельных узлов и не блистает характеристиками, однако, существует целый ряд улучшений и доработок, направленных как на улучшение ТТХ, так и на повышение удобства при работе. Это введение переключения боковых полос сигнала, автоматической регулировки усиления, введение телеграфного режима при передаче. Подавление нерабочей боковой полосы, можно также, несколько увеличить, уменьшив разброс характеристик диодов смесителя, например, применив вместо диодов V14…V17 диодную сборку КДС 523В. Улучшение отдельных узлов может быть выполнено по схемам из . Стоит также обратить внимание на решения . Примененная компоновка позволяет делать это вполне удобно.

Литература.
1. В.Т.ПОЛЯКОВ. ТРАНСИВЕРЫ ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ Издательство ДОСААФ СССР. 1984 г.
2. Схема приставки к мультиметру для измерения ВЧ.
3. Дылда Сергей Григорьевич. Малосигнальный тракт SSB TRX’a прямого преобразования на диапазон 80м

Схема синтезатора для трансивера прямого преобразования » Паятель.Ру


Трансивер прямого преобразования, содержащий минимальное число элементов работающий в диапазонах 3,5 — 18 МГц и обеспечивающий выходную мощность около 1 Вт и чувствительность около 1 мкВ. Главный недостаток этого трансивера — гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты, который не позволяет работать во всем любительском диапазоне частот.


Гетеродин с переключаемыми катушками или гетеродин, в котором для работы на кратных диапазонах используется умножение частоты, обычно используемые в приемниках прямого преобразования, громоздки по схемотехнике, сложны в наладке, и мало подходят для трансивера, предназначенного для работы в полевых условиях. Для этих целей был создан синтезатор частоты — блок, не содержащий переключаемых частотозадающих контуров, содержащий только один генератор с плавным изменением частоты.

Синтезатор генерирует частоты в любительских диапазонах 1,8; 3,5; 7; 14; 18 МГц. Хотя диапазона 1,8 МГц нет в трансивере, но его туда несложно ввести, или синтезатор можно использовать с другими трансиверами. Синтезатор выдает высокочастотное напряжение на уровне ТТЛ, что дает возможность, используя 1-2 каскада усиления по мощности получить выходную мощность 1-10 Вт. Схема синтезатора показана на рисунке.

Основу синтезатора составляют два генератора. Один из них с плавной перестройкой частоты работает в диапазоне 10-11 МГц. В этом генераторе осуществляется перестройка частоты при работе в любительских диапазонах и увод частоты на 800 Гц при переходе на передачу. Генератор плавного диапазона собран на транзисторе VT1 типа КП303Е. Буферный каскад собран на транзисторах VT2-VT3, типа КТ315А.

Второй генератор работает на частоте 8 МГц. Его частота стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1. Генератор выполнен на микросхеме D1 К155ЛА3 по схеме мультивибратора. На микросхеме D2 выполнен делитель частоты на два. Смешением частот 4 и 10 МГц в смесителе, выполненном на Т1, VD1-VD7, Т2 получается частота, перестраиваемая в пределах 14-15 МГц.

Выделенная и очищенная полосовым фильтром на L2 С16 L3 С18, она поступает на усилитель, выполненный на транзисторах VT4 и VT5. Усиленное и приведенное к логическому уровню высокочастотное напряжение поступает на двоичный счетчик D5 типа К155ИЕ5. В этом счетчике производится деление частоты для работы на нижних любительских КВ-диапазонах.

Выходы D5 соединены с буферными ключевыми каскадами, выполненными на микросхеме D6 типа К155ЛА13. Выходы элементов этой микросхемы, построенные по схеме с открытым коллектором, соединены вместе и нагружены на общую нагрузку R28. А выбор выхода D5, с которого снимается частота для конкретного диапазона производится при помощи переключателя S1.4.

Таким образом, с выходов микросхемы D6 снимаются частоты любительских диапазонов 14; 7; 3,5; 1,8 МГц, в зависимости от положения S1.4. Полосовой фильтр необходимо настроить на полосу частот 14,0 — 14,600 МГц. Это можно сделать при помощи высокочастотного вольтметра или осциллографа.

При работе в диапазоне 18 МГц частоты кварцевого генератора 8 МГц и генератора плавного диапазона 10 МГц смешиваются в смесителе, суммарная частота выделяется на полосовом фильтре С19 L4 С21 L5, усиливается по мощности буферным каскадом, приводится к логическому уровню формирователем на микросхеме D4 и подается на верхний (по схеме) элемент микросхемы D6.

При работе в диапазоне 10 МГц генератор на частоту 8 МГц не используется. Частота от ГПД поступает напрямую через контур С22 L6 на буферный усилитель, а затем на D6.

Выбор диапазонов производится галетным переключателем S1, который переключает полосовые фильтры и подает управляющие уровни на входы микросхем D3 и D6. Хотя галеты S1.1 и S1.4 при помощи развязывающих диодов можно объединить в одну, на практике оказалось, что синтезатор лучше работает с коммутацией микросхем отдельными галетами. Спектр сигнала на выходе D6 при этом получается чище.

При работе на передачу с усилителем мощности уровнем 1 Вт не было возбуждения ни на диапазоне 10 МГц, ни на других диапазонах.

На транзисторе VT6 и элементе D4.1 собран ключ, который вызывает смещение частоты при передаче. Переключателем S2 в режиме приема замыкают вход ключа на землю, и резистором R24 устанавливают необходимое смещение частоты при переходе на передачу на конкретном диапазоне работы. Синтезатор переводится в режим передачи логическим уровнем ТТЛ-логики, поступающим от трансивера.

От этого трансивера осуществляется питание синтезатора напряжением +5В и +12В. Катушки L1 —- L6, используемые в синтезаторе, от радиостанции «Пальма». Индуктивность этих катушек соответственно равна: L1 = 0,6 мкГн, L2=L3 = 1,2 мкГн, L4=L5=L6= 1 мкГн. Трансформаторы Т1 и Т2 намотаны на ферритовых кольцах внешним диаметром 10 мм и проницаемостью 600. Обмотки трансформаторов содержат по 15 витков, намотанных трифилярно скруткой провода ПЭЛ-0,15.

Конечно, лучший вариант выполнения смесителя — это использование гибридной микросхемы типа SBL-1 в соответствующем включении.

Монтаж синтезатора выполнен паутинкой на монтажной плате размерами 100×100 мм. Переключатель S1 находится на краю платы, проводники, соединяющие его с синтезатором должны быть минимальной длины. Для повышения стабильности частоты ГПД синтезатор желательно поместить в герметичную коробку, например, спаянную из фольгированного стеклотекстолита. Конденсатор С1 должен работать с верньером для обеспечения приемлемой точности настройки.

CW-SSB Трансивер прямого преобразования » Паятель.Ру


Трансивер предназначен для передачи и приема SSB и CW в диапазоне 28…29,7 МГц. Аппарат построен по схеме прямого преобразования с общим смесителем — модулятором для приема и для передачи. Принципиальная схема трансивера (без телеграфного узла) показана на рисунке 1. Трансивер имеет раздельные для приема и для передачи высокочастотные и низкочастотные тракты, общими для обеих режимов являются смеситель-модулятор и генератор плавного диапазона.


Технические характеристики трансивера:

1. Чувствительность в режиме приема при отношении сигнал / шум 10 дб, не хуже …….. 1 мкВ.
2. Динамический диапазон приемного тракта, измеренный по двухсигнальному методу, около …. 80 дб.
3. Полоса пропускания приемного тракта по уровню -3дб………………………………………..2700Гц.
4. Ширина спектра однополосного излучения при передаче…………………………………………………….2700 Гц.
5. Несущая частота и нерабочая боковая полоса подавляются не хуже чем на ……………………….. 40 дб.
6. Выходная мощность передатчика в телеграфном режиме на нагрузке 75 Ом…………………………. 7 Вт.
7. Увод частоты гетеродина через 30 минут прогрева после включения не более…….. 200 Гц/час.

Генератор плавного диапазона (ГПД) выполнен на двух полевых транзисторах VT5 и VT6 с истоковой связью. Он работает на частоте, равной половине частоты принимаемого или передаваемого сигнала. При работе на прием и на передачу выходные цепи ГПД не коммутируются, и не изменяется нагрузка на ГПД. В результате, при переходе с приема на передачу или наоборот, частота ГПД не отклоняется.

Настройка в пределах диапазона производится при помощи переменного конденсатора с воздушным диэлектриком С10, который входит в состав контура ГПД. В режиме передачи SSB, сигнал от микрофона усиливается операционным усилителем А2 и поступает на фазовращатель на элементах L10, L11, С13, С14, R6, R7, который в диапазоне частот 300…3000 Гц обеспечивает сдвиг фазы на 90°.

В контуре L4 С5, служащим общей нагрузкой смесителей на диодах VD1-VD8, выделяется сигнал верхней боковой полосы в диапазоне 28-29,7 МГц. Высокочастотный широкополосной фазовращатель L8 R5 С9 в этом диапазоне обеспечивает сдвиг фазы на 90°. Выделенный однополосной сигнал через конденсатор С6 поступает на трехкаскадный усилитель мощности на транзисторах VT7-VT9. Каскад предварительного усиления и развязки выходного контура смесителя-модулятора выполнен на транзисторе VT9.

Высокое входное сопротивление в сочетании с низкой емкостью С6 обеспечивает минимальное воздействие усилителя мощности на контур. В коллекторной цепи VT9 включен контур, настроенный на середину диапазона. Промежуточный каскад на полевом транзисторе VT8 работает в режиме класса «В», а выходной каскад в режиме класса «С».

«П»-образный фильтр нижних частот на L12 С25 и С26 очищает выходной сигнал от высокочастотных гармоник и обеспечивает согласование выходного сопротивления выходного каскада с волновым сопротивлением антенны. Амперметр РА1 служит для измерения тока стока выходного транзистора и индицирует правильность настройки «П»-фильтра.

Рис.2
Телеграфный режим обеспечивается заменой усилителя А2 на генератор синусоидального сигнала частотой 600 Гц (рисунок 2). Переключение CW-SSB производится при помощи переключателя S1. Телеграфный ключ управляет смещением VT11 предусилителя генератора, и следовательно, подачей низкочастотного сигнала на модулятор.

В режиме приема питание 42 В на каскады передатчика не поступает и усилитель мощности и микрофонный усилитель оказываются отключенными. В это время подается напряжение 12В на каскады приемного тракта.

Сигнал от антенны поступает на входной контур L2 С3 через катушку связи L1, она согласует сопротивление контура с сопротивлением антенны. На транзисторе VT1 выполнен УРЧ. Коэффициент усиления каскада определяется напряжением смещения на его втором затворе (делитель на резисторах R1 и R2).

Нагрузкой каскада служит контур L4C5, связь каскада УРЧ с этим контуром осуществляется посредством катушки связи L3. С катушки связи L5 сигнал поступает на диодный демодулятор на диодах VD1-VD8. Катушки L8, L9 и фазовращатель на L10 и L11 выделяют сигнал ЗЧ в полосе частот 300…3000ГЦ, который через конденсатор С15 поступает на вход операционного усилителя А1.

Усилением этой микросхемы определяется основная чувствительность трансивера в режиме приема. Далее следует усилитель ЗЧ на транзисторах VT2-VT4, с выхода которого сигнал ЗЧ поступает на малогабаритный динамик В1. Громкость приема регулируется при помощи переменного резистора R15.

С целью исключения громких щелчков при переключении режимов «RX-TX» питание на УМЗЧ на транзисторах VT2-VT4 подается как при приеме так и при передаче.

Большинство деталей трансивера установлено на трех печатных платах, рисунки которых показаны на рисунках 3-5. На первой плате расположены детали входного УР4 приемного тракта (на транзисторе VT1), детали смесителя — модулятора с фазовращающими контурами, а также детали гетеродина. На второй плате — низкочастотные каскады на микросхемах А1 и А2 и транзисторах VT2-VT4. На третьей плате размещается усилитель мощности передающего тракта. Плата с смесителем-модулятором, УР4 и ГПД экранируется.

Шасси трансивера имеет ширину 350 мм и глубину 310 мм. На переднюю панель выведены все ручки управления и розетка под микрофон и телеграфный ключ. Динамик тоже устанавливается на передней панели, он привинчивается болтами МЗ через резиновые прокладки. Переключение режимов «RX-TX» производится педалью, которая выключает — включает напряжение 42 В и управляет двумя электромагнитными реле, одно из которых переключает антенну, а второе напряжение 12 В на приемный тракт.

Обмотки реле питаются напряжением 42 В, и в обесточенном состоянии включают режим приема (RX). Розетки для подключения антенны, педали и источника 12 В размещены на задней панели.

CW-трансивер прямого преобразования

Описываемый трансивер прямого преобразования предназначен для работы телеграфом в диапазоне 28—28,2 МГц, а также для прослушивания сигналов радиолюбительских спутников в полосе частот 29,3—29,7 МГц. Чувствительность приемного тракта при отношении сигнал / шум 10 дБ — не хуже 0,8 мкВ. Динамический диапазон, измеренный двухсигнальным методом, — около 80 дБ. Полоса пропускания приемника по уровню 3 дБ составляет 2 ± 0,6 кГц. Выходная мощность передатчика на нагрузке 75 Ом — 7 Вт. Уход частоты гетеродина через 20 мин после включения не превышает 200 Гц за час.

Принципиальная схема трансивера показана на рис. 1. На транзисторе VI выполнен усилитель ВЧ. Смеситель собран на встречно-параллельно включенных диодах V2—V5. Двухзвенный фильтр НЧ на элементах С6—С8, L5, L6, а также фильтр L7C13 формируют полосу пропускания приемника.

Для упрощения конструкции приемника тракт сделан двухполосным, поскольку диапазон 10 м редко бывает «перенаселенным». Усилитель 34 собран на транзисторах V6—VII. Если необходимо прослушивать и SSB-сигналы, то следует предусмотреть отключение фильтра L7C13. Задающий генератор-гетеродин, работающий на половинной частоте сигнала, выполнен по схеме с истоковой связью на полевых транзисторах V15, V16 и логическом элементе D1, что позволило увеличить нагрузочную способность гетеродина и уменьшило влияние нагрузки на его частоту.

Напряжение, поступающее с гетеродина на смеситель, дифференцируется цепочкой, образованной резистором R4 и первичной обмоткой трансформатора Т1. Это обеспечивает нормальную работу смесителя. При переходе на передачу через контакты переключателя S2 питание подается на каскады формирования и усиления выходного сигнала, собранные на транзисторах V18—V20.

На транзисторе V18 выполнен удвоитель частоты. В эмиттерную цепь этого транзистора включают манипулятор. Форма фронта и спада телеграфных посылок определяется цепочкой R23C31. Промежуточный каскад усиления на транзисторе V19 работает в режиме класса В, а оконечный на транзисторе V20 — в режиме класса С, выходной П-контур L13C38C39 согласует выходное сопротивление передатчика с антенной.

Данные катушек трансивера Таблица 1

Катушка Индуктивность, мкГн Число витков Провод, диаметр, мм Каркас, магни-топровод Намотка
L1, L3 2 ПЭ8 0,64 Керамический, 0 9 мм, СЦР-1 Рядовая, поверх L2, L4 соответственно
L2, L4 1,1 9 ПЭВ 0,64 Рядовая, длина намотки 15 мм
L5-L7 6-10″ 300 ПЭВ 0,15 М5000НМ, К16х10х4 Внавал
L8 2,4 14 ПЭВ 0,64 Керамический, 0 9 мм Длина намотки 25 мм, мотать с натяжением
L9 100 25 ПЭВ 0,1 Резистор МЛТ-0,5, R > 100 кОм Рядовая, виток к витку
L10, L11 1,1 9 ПЭВ 0,64 Керамический, 0 9 мм, СЦР-1 Длина намотки 15 мм
L12 150 50 ПЭВ 0,31 Керамический, 0 9 мм Рядовая, виток к витку
L13 4 ПЭВ 2,4 Без каркаса Диаметр намотки 30 мм, длина 35 мм

Для питания трансивера используется базовый стационарный блок питания, схема которого в данной статье не рассматривается, С него на трансивер подаются стабилизированное напряжение +12 В (рабочий ток 100—200 мА) и нестабилизированное +40 В (рабочий ток 0,5 А).

В трансивере применены резисторы MJIT, СПЗ-4аМ (R4), СП-1 (R15), конденсаторы КМ, КД-1, КСО-1, К50-3, К50-6, переменные и подстроечные конденсаторы — с воздушным диэлектриком.

Данные катушек трансивера указаны в табл. 1. Трансформатор Т1 можно выполнить на кольцевом (с наружным диаметром не более 20 мм) магнитопроводе из феррита с магнитной проницаемостью 300—600. Он должен содержать 3×12 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,33 или 0,47 мм. Намотку ведут сразу тремя проводами.

Транзисторы КТ3102Е можно заменить на любые кремниевые структуры п-р-п, но V6 и V7 должны бьггь малошумящими; КП350А — на КП350Б, КП350В или КП306А—КП306В, КП303Г — на КПЗОЗ или КП302 с любым буквенным индексом. Транзистор КТ325В — на КТ325А, КТ325Б или любой из серии КТ315. Транзисторы V19, V20 — любые из серии КП902 и КП901 соответственно. Диоды КД514А можно заменить на АД516 или (с некоторым ухудшением параметров приемного тракта трансивера) на КД503Б, КД522.

Налаживание трансивера заключается в настройке всех колебательных контуров и выведении рабочих точек всех транзисторов, кроме V18—V20, в режим линейного усиления.

Литература:  А.П. Семьян.  500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы)  СПб.: Наука и Техника, 2006. — 272 с.: ил.

Russian HamRadio — Еще раз о простом трансивере радиолюбителя.

Только за последние годы в отечественной радиолюбительской литературе опубликовано достаточно много разнообразных схем трансиверов. На первом этапе анализа приведенных схемных решений трансиверов их можно условно разделить на две большие группы. К первой отнесем простые трансиверы (по конструкции и настройке). Такие трансиверы доступны для повторения даже начинающим радиолюбителям.

Во вторую группу входят достаточно сложные трансиверы. Эти трансиверы доступны для повторения только очень опытным радиолюбителям при наличии у них, кроме опыта, также большого ассортимента комплектующих, сложного измерительного оборудования и неограниченного свободного времени для творчества. В большинстве случаев на постройку и отладку таких трансиверов могут уйти годы…

Вторую группу трансиверов далее разделим на трансиверы со сложной, но, тем не менее, «нединамичной» схемотехникой и трансиверы с действительно динамичной схемотехникой. К трансиверам с «нединамичной» схемотехникой относятся усложненные схемы трансиверов прямого преобразования. Усложнения вызваны использованием всяческого «сервиса». Полезность таких схем с практической точки зрения весьма сомнительна. Однако иногда возможно заимствовать из таких схем тот или иной удачный узел. Дополнительную активацию направление по созданию «динамичных» трансиверов получило после опубликования двух известных монографий Э. Реда.

Несмотря на большое количество технических ошибок в этих книгах, радиолюбители смогли конструировать динамичные трансиверы с использованием большого числа удачных примеров из этих книг. Однако следует отметить, что рассмотренные в книге узлы использовались 20…30 лет назад…

Анализируя опубликованные схемы сложных трансиверов, легко увидеть, что сложность их вызвана, как указывалось выше, прежде всего непомерным использованием «сервиса», без применения которого в большинстве случаев вполне можно обойтись. Иногда излишний «сервис» будет даже мешать, при работе на TRX, чем помогать работать! Однако вред такого «сервиса» (и чрезмерной сложности) в схемах трансивера в другом.

Такой «сервис» не позволяет повторять аппарат не только начинающим, но и радиолюбителям «со стажем». Чрезмерная сложность не дает радиолюбителю возможность «почувствовать» работу отдельных узлов, не говоря уже об экспериментах при конструировании, оценить взаимосвязь узлов аппарата.

Как правило, собирая сложный аппарат, радиолюбитель не доводит работу до конца в силу разных причин… Собирая же простой аппарат, он приобретает не только навыки конструирования и работы с приборами при настройке, но и получает огромный заряд уверенности в своих силах, что немаловажно для его будущего творчества.

В последнее время (в СЕ пользованием цифровых синтезаторов частот) появились конструкции TRX, где к ЦСЧ буквально «прилеплены» узлы с целью создания трансивера с ‘преобразованием вверх». Конструкторы, использующие принцип «преобразования вверх (например, опубликованный TRX EW2AAA), при обычном построении схемы ничего не выигрывают (о том, что его трансивер не динамичный, отмечает и сам EW2AAA в предисловии к описанию трансивера).

А ведь при таком подходе («преобразование вверх») при использовании даже входных полосовых фильтров (естественно, без подстроечных ферромагнитных сердечников) требуются не менее динамичные узлы во входной части трансивера, чем при обычном преобразовании, скажем, с кварцевым фильтром на 9 МГц. Соответственно, «преобразование вверх» требует такого же высококачественного КФ, как и при обычном построении трансивера.

Однако если высококачественный фильтр на 9 МГц достаточно легко изготовить самому радиолюбителю, то фильтр такого же качества на частоту 45…50 МГц (а иногда требуется и более высокая первая промежуточная частота!) для осуществления «преобразования вверх» изготовить весьма затруднительно. При этом отметим, что «фирменные» высококачественные фильтры на частоты 45…50 МГц обычно радиолюбителям недоступны. Следует также отметить, что при «преобразовании вверх» значительно падает усиливающая способность усилителей, и коэффициент передачи смесителей, что предъявляет повышенные требования к входной части трансиверов с «преобразованием вверх».

Это приводит к неоправданному усложнению узлов для сохранения качества работы TRX с «преобразованием вверх» на приемлемом уровне. Все узлы такого TRX должны быть высокого качества, чему, например, не отвечает TRX EW2AAA (усилители «по Реду», взятые 1:1, весьма склонны к самовозбуждению и пр.).

Из анализа подобных разработок можно сделать вывод, что на современном этапе конструктор больше теряет (качества, времени, средств), чем приобретает. В результате качество работы и параметры таких TRX, построенные без учета особых требований к конструированию, пока еще хуже обычных трансиверов.

Что касается чрезмерного усложнения конструкций, то известный специалист в области сверхдинамичной аппаратуры Ульрих Роде совсем недавно (в 1998 году) писал, что «вряд ли даже самые совершенные синтезаторы частоты будут лучше обычных ГПД», имея в виду именно самые лучшие (!) синтезаторы.

В этой связи, по нашему мнению, не стоит утруждать себя «преобразованием вверх» только ради того, чтобы показать, что аппарат проявляет признаки работоспособности. Между тем «преобразование вверх» должно ставить перед разработчиком, прежде всего улучшение параметров связной аппаратуры, и именно с этих позиций надо подходить при использовании такого преобразования.

Интересно отметить тот аспект проблемы, о котором совсем забыли разработчики. У конструкторов связной аппаратуры понятие «преобразование вверх» должно ассоциироваться с варакторными усилителями и смесителями. О варакторных пассивных смесителях, дающих и усиление сигналов, известно давно. Такие смесители могут быть очень малошумящими.

Если возникнет необходимость построить TRX с «преобразованием вверх», следует проработать и возможность применения таких варакторных пассивных смесителей в конструкции. У таких смесителей может быть высокое значение точки перехвата третьего порядка по входу (IP3IN), т.е. появляется возможность сделать действительно хороший аппарат, а не «обкатывать в работе» синтезатор частот («преобразование вверх» вроде бы предполагает использование таких синтезаторов).

И в заключение об особенностях конструирования и технологии изготовления радиолюбительских трансиверов. В опубликованном описании своего «простого» TRX UT2FW приводит тезис, что «изобретать что-то оригинально новое по этой тематике (конструкциям TRX) на сегодня нет никакого смысла»…

Как известно, не радиолюбители заимствуют «достойное» из заводской аппаратуры, а как раз наоборот! И на кухонной или балконной (терминология UT2FW) без кавычек лаборатории можно изготовить высококачественный трансивер!

Рассуждения UT2FW о том, что в отличие от радиолюбительского стоимость профессионального TRX «исчисляется десятками тысяч долларов» и «разработкой которого занимается не один человек, а целые коллективы» не имеет к проблеме качества и параметрам аппарата ни малейшего отношения. Никто и не собирается соревноваться… Это, как говорится, разные весовые категории.

А радиолюбителя-конструктора, прежде всего, интересуют именно параметры аппарата, наличие в схеме дефицитных деталей и их цена, сложность изготовления и настройки. По видимому, для создания принципиально нового нужно обладать и соответствующим уровнем подготовки, к чему и должны стремиться радиолюбители.

Кстати, сравнение параметров радиолюбительских TRX и заводских, преимущественно импортных аппаратов, проведенных разными авторами, в том числе и UT2FW, явно не в пользу последних. В этой связи одну из основных задач, стоящих перед радиолюбителями-конструкторами, автор видит в создании простых аппаратов, обладающих действительно высокой динамикой.

В. Артеменко (UT5UDJ)

Материал подготовил Ю. Погребан (UA9XEX).

Пересмотр архитектуры приемопередатчика прямого преобразования, ее разделов, технических проблем и преимуществ по сравнению с SuperHyterodyne

Прямое преобразование означает, что РЧ-сигнал напрямую преобразуется с понижением частоты в сигнал базовой полосы (BB) или наоборот без каких-либо промежуточных частотных каскадов, поэтому его также называют архитектурой с нулевой ПЧ. Архитектура прямого преобразования имеет много привлекательных особенностей. Приемник с прямым преобразованием не имеет ПЧ, и, таким образом, можно исключить дорогостоящий пассивный фильтр ПЧ (фильтр на ПАВ), а затем уменьшить стоимость и размеры всего приемопередатчика.Канальная фильтрация приемника прямого преобразования реализована в аналоговой основной полосе с помощью активного ФНЧ.

По сравнению с приемником, передатчик с прямым преобразованием имеет меньше проблем, и его относительно легко внедрить.

Секции прямого преобразования

Функция BPF приемника в дуплексере заключается в подавлении мощности утечки передачи и других внеполосных помех приемника. Принятый сигнал после предварительного выбора дуплексера усиливается LNA, а затем фильтруется ВЧ-фильтром. .Затем отфильтрованный РЧ-сигнал напрямую преобразуется с понижением частоты в сигналы BB каналов I и Q с помощью понижающего преобразователя I/Q, также называемого квадратурным демодулятором.

Сигналы BB в каналах I и Q усиливаются синхронно, но их фазовый сдвиг на 90* будет сохранен, насколько это возможно. В приемнике с прямым преобразованием приблизительно 75 % общего усиления приемника получают от аналогового блока основной полосы частот, когда приемник работает в режиме высокого усиления.

В каждом из каналов I и Q имеется фильтр нижних частот.В отличие от супергетеродинного приемника, избирательность канала теперь в основном зависит от подавления полосы задерживания фильтром нижних частот без какой-либо помощи пассивного полосового фильтра. Усиленные и отфильтрованные аналоговые сигналы BB в каналах I и Q преобразуются в цифровые сигналы с помощью аналого-цифровых преобразователей (АЦП), а цифровые сигналы затем проходят через цифровые фильтры для дальнейшего подавления близлежащих помех и повышения избирательности канала.

Сигналы I и Q BB, поступающие от цифро-аналоговых (ЦАП) преобразователей передатчика, сначала проходят через фильтры нижних частот, чтобы дополнительно подавить уровни излучения соседнего канала и альтернативного канала и устранить продукты наложения.Отфильтрованные и ослабленные по амплитуде сигналы I и Q BB напрямую преобразуются с повышением частоты в радиочастотные сигналы, а затем суммируются модулятором IQ. Композитный РЧ-сигнал усиливается вплоть до РЧ-усилителя мощности (УМ).

Технические проблемы
Смещение постоянного тока

При прямом преобразовании, поскольку интересующий сигнал преобразуется в основной диапазон очень рано в цепочке приема без какой-либо фильтрации, кроме выбора радиочастотного диапазона, различные явления способствуют созданию сигналов постоянного тока, которые непосредственно проявляются как мешающие сигналы в диапазоне. представляет интерес.

Гетеродин может проходить или излучаться по непреднамеренному пути к входному ВЧ-порту микшера, таким образом эффективно смешиваясь сам с собой, создавая нежелательную постоянную составляющую на выходе микшера.

Искажение второго порядка

Искажения второго порядка представляют собой еще одну серьезную угрозу для приемопередатчика с прямым преобразованием, если искажения недостаточно низки. Закрытые по частоте сильные помехи и/или помехи с амплитудной модуляцией (АМ) могут быть превращены в низкочастотные внутриканальные помехи, включающие постоянную составляющую, за счет искажения второго порядка.Внутриканальные помехи в полосе пропускания могут распространяться в блоке BB и затем, возможно, ухудшать характеристики приемника с прямым преобразованием или даже блокировать приемник.

Несоответствие каналов I и Q

В приемнике с прямым преобразованием принятый РЧ-сигнал после усиления во входном РЧ-интерфейсе напрямую преобразуется с понижением частоты в два квадратурных сигнала BB, т. е. сигналы I и Q BB. Сигналы I и Q BB распространяются и усиливаются в отдельных трактах I и Q или называются каналами I и Q.

Вообще говоря, трудно поддерживать идеальный баланс сигналов I и Q BB по амплитуде и фазе, когда они проходят по двум совершенно разным путям, даже при использовании современных ВЧ-схем с высокой степенью интеграции. Широкий диапазон регулировки усиления в обоих каналах ВВ еще больше затрудняет соблюдение баланса между этими двумя сигналами.

Преимущества
по сравнению с архитектурой SuperHyterodyne
  • Отличительной особенностью передатчика прямого преобразования является то, что его передача содержит гораздо меньше паразитных составляющих, чем супергетеродинный передатчик.
  • Для этой архитектуры не требуется частотный план, который обычно требует очень много времени и его трудно проверить.
  • Прямое преобразование не имеет изображения. Таким образом, исключаются дополнительные усилия по удалению изображения, как это делается в SuperHyterodyne.

40-метровый QRP-трансивер прямого преобразования с усилителем мощности 74AC240

Это мой новый дизайн приемопередатчика QRP. Он использует схему тактового генератора CS2000, которую я использую для ряда своих приемников, и буфер 74AC240 в качестве двухтактного 1.Оконечный усилитель 5 ватт. Последний блок использует мой ЖК-дисплей с низким энергопотреблением и низким уровнем шума и настроен на настройку от 7000 до 7300 МГц.

Very Low power 3 digit LCD Display with serial control

Если изменить выходные цепи (сопоставление L и полуволновой фильтр нижних частот) и просто настроить программное обеспечение для диапазона настройки, можно использовать любой желаемый диапазон. Катушки индуктивности намотаны на воздухе или изготовлены из обрезков феррита, взятых из индукторов мусорных ящиков. Настройка осуществляется с помощью дешевого механического поворотного энкодера.Микроконтроллер обеспечивает сигналы управления для переключения T/R, генерирует местный тон и сдвигает частоту 700 Гц на TX. Трансивер поддерживает полную взломанную манипуляцию. Вход приемника изолирован во время передачи с помощью полевого транзистора BSS123, используемого в качестве переключателя. Здесь также подойдет 2N7000. В приемнике используется оставшийся инверторный каскад в качестве ВЧ-усилителя. Он работает на удивление хорошо, а также обеспечивает смещение для переключения входа микшера. Для CW имеется фильтр нижних частот операционного усилителя 2-го порядка. Конденсатор связи C30 обычно не требуется для приема, но когда TX включен, возникает дисбаланс по постоянному току на выходе переключателей микшера — дифференциальный аудиоусилитель ударяется о рельсы, создавая сильные щелчки клавиш на боковом тоне.С31 необходим для стабильности при кеинге, без него могут развиваться случайные паразитные колебания.

Схема может быть легко изменена для использования VXO или VFO. Нужно просто изменить логику манипуляции (подключить ключ напрямую к сигналу TXRX и инвертировать этот сигнал для подключения MUTE). Оставшиеся два инвертора 74HC04 можно использовать для генерации побочного тона и логики.

Обновление: Ради интереса диапазон изменен на 30 м. Единственными аппаратными изменениями были: L1 и L2 (.11 мкГн), C21 (800 пФ), L3 (0,6 мкГн), C22 и C23 (270 пФ). 74AC240 прекрасно работает на частоте 10 МГц, выдавая те же 1,5 Вт и даже работая на несколько процентов эффективнее. Я, должно быть, прибил совпадающие значения сети.

Схема (незначительная правка для нажатия клавиш 18.08.2015)

Незаселенная доска для домашнего пивоварения

Населенный пункт

XCVR в напечатанном на 3D-принтере футляре для домашнего пивоварения

Демонстрационное видео

Нравится:

Нравится Загрузка…

Родственные

(PDF) Проект портативного приемопередатчика прямого преобразования с полосой пропускания 7 МГц и цифровой манипуляцией

[14] Онлайн-таблица распределения частот FCC. Федеральная комиссия по связи,

, 2016 г. https://transition.fcc.gov/oet/spectrum/table/fcctable.pdf

[15] Фреркинг, М. Э. Конструкция кварцевого генератора и температурная компенсация. New

York, NY, Van Nostrand Reinhold, 1978.

[16] Gray, Paul, et al.Анализ и проектирование аналоговых интегральных схем. 5-е изд., New

York, NY, Wiley, 2009, стр. 21-22.

[17] Хейворд, В. и Бингхэм, Д. Прямое преобразование: забытый метод. QST,

, ноябрь 1968 г., стр. 15–17.

[18] Hayward, Wes, et al. Экспериментальные методы проектирования ВЧ. Ньюингтон, Коннектикут, Американская лига радиорелейной связи

, 2009 г., с. 5.8.

[19] Хейворд, Уэс. Введение в проектирование радиочастот. Ньюингтон, Коннектикут, The

American Radio Relay League, Inc., 1994, гл. 6, стр. 232.

[20] Hayward, Wes, and Doug Demaw. Твердотельная конструкция для радиолюбителей. New-

ington, CT, American Radio Relay League, 1986.

[21] Krauss, Herbert L, et al. Твердотельная радиотехника. New York, John Wiley &

Sons, 1980.

[22] Leenaerts, Domine M.W., et al. Схемотехника для радиочастотных приемопередатчиков. Нью-Йорк;

London, Springer, 2003.

[23] Льюаллен, Рой. Оптимизированный приемопередатчик QRP.QST, август 1980 г., стр. 14-19.

[24] С любовью, Джанин Салливан. RF Front-End: Дизайн мирового класса. Burlington, MA,

Newnes, 2009.

[25] Матко, Войко и Рико Афари. Основные улучшения чувствительности к вытягиванию кварцевого кристалла

и линейности с использованием последовательного реактивного сопротивления. Датчики, вып. 9, нет. 10, 19 октября 2009 г.,

, стр. 82638270, 10.3390/s91008263. По состоянию на 12 октября 2019 г.

[26] Мини-схемы, частотный смеситель для поверхностного монтажа. Техническое описание ADE-1/ADE-1+, ред. F.

[27] Ниман, Дэвид. Микроэлектроника: анализ и проектирование цепей. 4-е изд., Mcgraw-

Hill Science Engineering, 2007, стр. 10621074.

[28] Нильссон, Джеймс В. и Сьюзен А. Ридель. Электрические цепи. 10-е изд., Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,

Пирсон, 2015, стр. 176180.

[29] Педерсон, Дональд и Картикея Маярам. Аналоговые интегральные схемы для связи

: принципы, моделирование и проектирование. 2-е изд., Нью-Йорк; Лондон, Springer,

2008, стр.247280.

[30] Рея, Рэндалл. Проектирование дискретного генератора: линейные, нелинейные, переходные и шумовые области

. Бостон, Массачусетс, Artech House, 2010.

[31] Роджерс, Джон и Кэлвин Плетт. Проектирование радиочастотных интегральных схем. Nor-

wood, MA, Artech House, 2003.

65

(PDF) КМОП-трансивер прямого преобразования для беспроводных сетей IEEE 802.11a/b/g

КМОП-трансивер прямого преобразования для IEEE 802.11a/b /g WLAN

Пэнфей Чжан, Лоуренс Дер, Давэй Го, Исаак Север, Тауфик Бурди, Крис Лам, Алиреза Зольфагари, Джесс

Чен, Дуглас Гамбетта, Баохонг Ченг, Суджата Гауэр, Зигфрид Харт, Лам Хюинь, Тай Нгуен,

Behzad Razavi*

RF Micro Devices, San Jose, CA

*Department of Electrical Engineering, UCLA, CA

Abstract

В этом документе представлен двухдиапазонный приемопередатчик с одним чипом, полностью совместимый со стандартом IEEE 802.11a/b/g стандартов. Работая в диапазонах частот

2,412–2,484 ГГц и 4,92–5,805

ГГц (включая японский диапазон), синтезатор частоты на основе ФАПЧ

с дробным коэффициентом деления обеспечивает интегрированный (10 кГц —

10 МГц) фазовый шум из 0,54

o

/1,1

o

для диапазона 2/5 ГГц. Величина вектора ошибки (EVM) передатчика

составляет -36/-33 дБ, при этом уровень выходной мощности

выше -3/-5 дБм, а чувствительность приемника

лучше -70 дБм для 2/5. Диапазон -ГГц для

64QAM на скорости 54 Мбит/с.

Введение

После ратификации стандарта IEEE 802.11 для беспроводных

локальных сетей (WLAN) в 1997 году точки доступа Wi-Fi

продемонстрировали впечатляющий рост и быстро становятся популярным механизмом доступа в Интернет. в кампусе компании, по телефону

дома, в гостинице или даже в аэропорту. Взрывной спрос на беспроводные устройства

, особенно с распространением мультистандартов

(IEEE 802.11a/b/g) указывает на большие возможности для внедрения беспроводной технологии на уровне массового рынка. Эта возможность, тем не менее, сопряжена со многими значительными техническими проблемами, включая разработку недорогих, высокопроизводительных, высокоинтегрированных и многофункциональных стандартных приемопередатчиков.

Мы разработали двухдиапазонный приемопередатчик с прямым преобразованием

из CMOS-процесса 0,18 мкм для приложений IEEE 802.11a/b/g.

Радиоархитектура

Взвешивая такие факторы, как стоимость, энергопотребление, сложность конструкции,

сложность, пригодность для интеграции высокого уровня и

потенциал для крупносерийного производства, мы приняли

архитектуру приемопередатчика с прямым преобразованием в КМОП

процесс [1, 2]. Как показано на рис. 1, мы интегрировали на одном чипе

полноценный приемопередатчик, работающий в диапазонах частот

2,412 – 2.484 ГГц и 4,92–5,805 ГГц (включая

и

японских диапазонов). Встроенный синтезатор частот

генерирует сигналы локальных колебаний (LO) в квадратурных фазах

для обеих полос частот. В тракте принимаемого сигнала каждая из

двух частотных полос имеет отдельный ВЧ-интерфейс, который

оптимизирован независимо. После преобразования принятого сигнала в полосу модулирующего сигнала с понижением частоты

используется общая секция основной полосы частот

для уменьшения площади кристалла и, следовательно, снижения стоимости.Аналогично, в

тракт передачи сигнала, фильтры нижних частот (ФНЧ)

и буферные усилители являются общими, тогда как однополосные

модуляторы повышающего преобразования и драйверы усилителей мощности

(PAD) реализованы отдельно. и независимо

оптимизированы для каждой полосы частот.

Частота

синтезатор

÷

2

LPF

LPF

0

O

/90

O

O

/90

O

0

O

o

0

o

o

/90

O

O

O

0

O

/90

/90

O

0

O

/90

O

0

O

0

O

/90

O

LPF

LPF

5-ГГц RFIN

5-ГГц RFIN

2-ГГц RFIN

2-ГГц RFIN

5-ГГц RFIN

5-ГГц RFIN

RXOTI

RXOTQ

TXINI

TXINQ

Рис.1 Архитектура приемопередатчика IEEE 802.11a/b/g

Конструкция приемника

На рис. 2 показана блок-схема приемника. Общая секция приемника

состоит из буферного усилителя (A1), усилителя с регулируемым коэффициентом усиления (DGA)

с цифровым управлением, фильтра нижних частот

(LPF) и выходного буфера (A2), коэффициент усиления которого может составлять

.

регулируется от 8 дБ до 18 дБ с помощью одного цифрового управления битами.

Секция основной полосы Q-канала идентична (не показана

).DGA управляется 4-битным управляющим словом усиления

, достигая диапазона регулирования 0-14 дБ с шагом 1 дБ. Канал

селекции ФНЧ спроектирован так, чтобы иметь реакцию 7

й

порядка Чебышева

из-за его быстрого увеличения затухания за пределами полосы пропускания

и, следовательно, узкой переходной полосы. Номинальная частота отключения

8,7 МГц автоматически калибруется до

с учетом изменений процесса. Неравномерность полосы пропускания меньше

, чем 0.25 дБ, а коэффициент подавления на частоте 20 МГц лучше, чем

60 дБ. Это удовлетворяет требованию выбора канала для стандартов

как 802.11a, так и 802.11g.

, из-за значительно более жестких требований к подавлению соседнего канала, для модуляции CCK в режиме 802.11b требуется более высокий коэффициент подавления при более низкой частоте модулирующего сигнала. Эта дополнительная фильтрация

реализована в цифровой области на сопутствующем чипе основной полосы частот

.

ТРХ постоянного тока

ТРХ постоянного тока CW DC TRX Тип 002
Приемопередатчик прямого преобразования для любительского радио.
DL6ZB, Rolf Heine

1. Приемник


Изображение приемника постоянного тока с диодным кольцевым смесителем, дуплексером, фильтром ЗЧ (0,5–1,5 кГц) и усилителем ЗЧ.

Это мой тип 002 DC получатель проекта трансивера 002. В этом ресивере используется L/C Tschebycheff. фильтр оптимизирован для CW. Приглушение этой конструкции приемника постоянного тока фулл-бк подходит.

Кто-то выбрал бы микшерный переключатель cmos 4066, хотя я предпочитаю диодные кольцевые смесители из-за их простой широкополосной конструкции. Просто подключитесь VFO с выходной мощностью +7 дБм на кольцевой смеситель. Приемник, как что обязательно нужен полосовой входной фильтр или предварительный селектор. Предусилитель помогает изолировать Сигнал VFO от антенны, хотя и ослаблен не менее чем на 35 дБ диодным кольцевым смесителем.

Полосовой фильтр Чебышева L/C работает в диапазоне 0,5-1,5 кГц с плоскими вносимыми потерями.Он имеет вход/выход 50 Ом. импедансы. Эта конструкция позволяет использовать легкодоступных катушек индуктивности 10 мГн. После различных тестов я узнал что полоса пропускания AF -3 дБ на частоте 1 кГц подходит для большинства случаев на 40 м. Возможно добавлю активный узкополосный фильтр за последним АФ этап на следующем этапе проектирования, хотя я доволен актуальный дизайн.

Коэффициент шума первой ступени ЗЧ около 2,3 дБ, что достаточно для обнаружения даже слабых сигналов. А 2Н4124 предложил бы более низкий коэффициент шума, хотя, на мой взгляд, это не так действительно необходимо в нижние КВ диапазоны.Этот ресивер «слышит» действительно все! Ничего больше необходимо. «Конденсатор-умножитель» Т6 помогает очистить поставка ток первой ступени ЗП. Конденсатор С15 (22 мкФ) умножается на коэффициент усиления тока транзистора Т4. Этот простой трюк с развязкой источника питания от первой ступени AF, которая была впервые использована W7EL, очень полезна для предотвращения гудения.

10 мГн: RS Компоненты № 675-5333
33 мГн: RS Компоненты № 715-7276

Тороиды для диодного кольцевого смесителя: трифилярные 3×50 мкГн, намотанные на Amidon FT37-77, 50 мкГн = 8 об.д.



2. Передатчик QRP для 7 МГц


QRP передатчик предлагает прибл. Выходная мощность 1 Вт. Выравнивание так же просто, как схема есть. Есть две точки регулировки:

а) Отрегулируйте C2 для максимальной выходной мощности.
b) Отрегулируйте R1 примерно на 1 Вт.

Что можно ожидать от этого передатчика? Короче говоря: расстояния до максимума около 500 км днем, 1500 км ночью при работе на проволочные антенны. Сигнальные отчеты с 539 по 579.Не ждите DX, хотя это могло бы быть возможно с хорошими антеннами и при правильном condx.








Производительность трансивера:

Одно слово: Удивительно!

Трудно поверить, что такая простая конструкция приемника явно обнаруживать сигналы со всего мира, пока передатчик ловил аплодисменты большинства партнеров QSO.

AM прорыв может быть предотвращено с помощью простой полосовой фильтр или даже преселектор (см. мой преселектор стр.) между антенной и ВЧ-входом приемника.Когда этот приемник используется без предварительного селектора или полосового фильтра. наблюдаться. Это потому, что все возможные сигналы достигают антенны. вход, что является очень экстремальным условием для всех приемников — даже Лучший!

А слово о гудении: строитель должен позаботиться о гудении с приемниками постоянного тока. Правильное экранирование ГПД в металлическом корпусе и хорошие методы заземления существенный. По возможности избегайте использования источников питания от сети. Батареи, безусловно, лучший выбор.Я использую герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В емкостью 4,5 Ач. емкость, которую я купил у местного дилера (Pollin Electronic, www.pollin.de). Хватит на пару вечеров операция.

Если используются наушники с низким импедансом, может наблюдаться гудение из-за более высокого токи в неизбежных контурах заземления. Я обычно использую древний хай Импедансные наушники от Sennheiser. После того, как я протестировал один из этих легкодоступные наушники с низким импедансом против высокого импеданса Sennheiser, я заметил очень мало гудения, как и ожидалось, когда антенна была отключена.После переподключения антенны гула не было наблюдалось потому, что коротковолновый шум просто перекрывал гул.

Даже слабые сигналы всегда четкие с типичным HiFi-звуком этих крошечных DC приемники.


Внизу: фотографии моего самодельного 40-метрового трансивера постоянного тока.
ВЧ-выход: 1 Вт.

Прототип в скромном корпусе из меди доски. Приемопередатчик будет перемещен в новый корпус после «Период оценки».
 
Последние улучшения:
  • Усилитель логарифмического S-метра (SA614)
  • Индикатор КСВ
  • Планетарная передача для настройки частоты
  • Простой механический индикатор частоты

Нажмите на картинку для лучшего разрешения.






Описанный трансивер был вдохновлен «Оптимизированный QRP-трансивер» W7EL, который я построил раньше, хотя я внес значительные изменения во внешний интерфейс и 50-омные усилители / фильтры после микшера.


<<< домашний

Электроника | Бесплатный полнотекстовый | 28-ГГц КМОП ВЧ-передатчик прямого преобразования с методами точной и широкодиапазонной калибровки рассогласования

2.1. Архитектура
На рис. 1 показана архитектура радиочастотного передатчика CMOS 28 ГГц. Он основан на архитектуре прямого квадратурного преобразования с повышением частоты с нулевой ПЧ. Несимметричные модулирующие I/Q-сигналы BBI и BBQ подаются на усилитель модулирующего сигнала, преобразующий несимметричный сигнал в дифференциальный. Усилитель основной полосы также выполняет компенсацию смещения постоянного тока (DCOC) для минимизации LOFT.Квадратурный смеситель выполняет однополосное квадратурное микширование с повышающим преобразованием с калибровкой рассогласования амплитуд I/Q. Квадратурный выходной сигнал со смесителя объединяется для подавления изображения и подается на драйвер усилителя мощности. Если предположить, что внешний усилитель высокой мощности подключен к усилителю драйвера для дальнейшего увеличения выходной мощности, встроенный усилитель драйвера рассчитан на выходную мощность +6 дБм линейного уровня и +10 дБм насыщенного выходного сигнала. Он представляет собой двухкаскадную псевдодифференциальную парную структуру с трансформаторной связью на входе и между каскадами и трансформаторным балуном на выходе для создания несимметричного выходного сигнала 28 ГГц.Для генерации сигнала квадратурного гетеродина (LO) несимметричный внешний гетеродинный сигнал сначала подается на трансформаторный балун для преобразования одиночного сигнала в дифференциальный, а затем на внешний буфер гетеродина (буфер ExtLO на рисунке 1) для компенсация потерь, вызванных балуном. Многофазный фильтр RC-CR преобразует однофазный сигнал гетеродина в квадратурные сигналы I/Q гетеродина. Окончательные настраиваемые по фазе буферы гетеродина усиливают размах гетеродина, достаточно большой, чтобы управлять смесителем, при выполнении калибровки фазового рассогласования I/Q.Прежде чем мы обсудим детали схемотехники, давайте рассмотрим взаимосвязь несоответствия I/Q и IRR. Руководство по проектированию требуемой точности и диапазона для калибровки рассогласования будет понятно из этого обсуждения. Предположим, что сигналы I/Q основной полосы частот, xBB,i и xBB,q, и сигналы I/Q гетеродина, xLO,i и xLO,q, выражаются следующим образом:

xBB,i(t)=Asigcos(ωBBt)

(1)

xBB,q(t)=Asig(1+ae)sin(ωBBt+θe)

(2)

xLO,i(t)=ALOcos(ωLOt)

(3)

xLO,q(t)=ALOSin(ωLOt)

(4)

где Asig, ALO, ωBB и ωLO — амплитуды и частоты сигналов основной полосы и гетеродина соответственно.Обратите внимание, что рассогласование I/Q моделируется в сигнале основной полосы частот (2) двумя параметрами рассогласования амплитуды ae и рассогласования фазы θe, тогда как идеальное согласование I/Q предполагается для гетеродинного сигнала. Вычисляя операцию квадратурного смешивания по формулам (1)–(4), полезная радиочастотная составляющая и нежелательная составляющая изображения записываются как

PRF=1+(1+ae)2+2(1+ae)cos(θe)

(5)

PImg=1+(1+ae)2−2(1+ae)cos(θe)

(6)

Тогда IRR определяется соотношением (5) и (6) следующим образом:

IRR=1+(1+ae)2+2(1+ae)cos(θe)1+(1+ae)2−2(1+ae)cos(θe)

(7)

На рис. 2 представлен двумерный контурный график теоретического IRR (7) в зависимости от рассогласований амплитуды и фазы ae и θe.Мы можем ясно видеть, что как амплитудное, так и фазовое несоответствие необходимо улучшать вместе для снижения IRR, тогда как улучшение только одного параметра не может привести к значительному улучшению IRR. Для грубых оценок рассогласование по фазе в 9 градусов и рассогласование по амплитуде в 1,1 дБ необходимо для -20 дБ IRR. Если мы хотим улучшить IRR до -30 дБ, требуется рассогласование фазы и амплитуды в 2,5 градуса и 0,4 дБ. Если мы еще больше улучшим IRR до -40 дБ, рассогласование фазы и амплитуды должно быть лучше, чем 1 градус и 0.1 дБ. Зная, что IRR без калибровки обычно составляет 15–18 дБн, мы можем установить цели проектирования для калибровки рассогласования I/Q на основе этих наблюдений. Он должен гарантировать точность выше 0,1 дБ в диапазоне рассогласования 2,5 дБ для амплитудного дисбаланса I/Q и точность 1 градус в диапазоне рассогласования 15° для фазового дисбаланса I/Q.
2.2. Тракт смесителя с повышающим преобразованием и калибровка несоответствия амплитуды
Как показано на рис. 1, тракт смесителя с повышающим преобразованием состоит из усилителя основной полосы частот с компенсацией смещения постоянного тока, смесителя с повышающим преобразованием с калибровкой несоответствия амплитуды I/Q и усилителя драйвера.Как обсуждалось выше, для достижения IRR лучше, чем -40 дБн, калибровка несоответствия амплитуды I/Q должна обеспечивать точность выше 0,1 дБ, охватывающую диапазон несоответствия 2,5 дБ. В этой работе разработан новый метод калибровки рассогласования амплитуд, который является улучшенным по сравнению с традиционными методами. Один из наиболее простых методов калибровки заключается в настройке цифрового модулирующего сигнала, подаваемого с предшествующего цифрового модема [13]. Однако это не лучший подход, учитывая, что он всегда должен работать с модемом и не может работать только с радиочастотным передатчиком.Напротив, калибровка аналоговой области может быть реализована в схеме радиочастотного передатчика, чтобы он работал сам по себе, без взаимодействующего модема. Наиболее популярным подходом для этого является настройка резисторно-конденсаторных (RC) элементов в цепи обратной связи усилителя основной полосы частот. Это оказалось очень популярным подходом в обычных радиочастотных передатчиках, имеющих узкую полосу пропускания канала, такую ​​как, например, несколько МГц для приложений ниже 6 ГГц [14,15] или самое большее несколько сотен МГц для приложений 5G [2]. Однако, поскольку РЧ-передатчики миллиметрового диапазона желательно иметь полосу пропускания канала более 1 ГГц [1], усилитель основной полосы частот с обратной связью не подходит, поскольку сложная цепь обратной связи с переключаемыми элементами создает огромные паразитные элементы и затрудняет увеличение полосы пропускания. свыше 1 ГГц.Поэтому в широкополосных ВЧ-передатчиках миллиметрового диапазона более популярен усилитель основной полосы частот с разомкнутой структурой и прямым управлением крутизной (g m ) [16,17]. Прямое управление g m может быть реализовано путем настройки тока смещения [6, 18], настройки соотношения сторон полевого транзистора с сердечником (W/L) [16] или правильной интерполяции каскадов усиления I/Q [5]. Несмотря на то, что этот метод управления g m признан эффективным, он обычно вызывает огромные изменения постоянного тока смещения и рабочей точки, что может привести к нежелательным изменениям рабочего состояния полевого транзистора, паразитным компонентам и импедансам интерфейса, что приводит к неприемлемому ухудшению характеристик.По сравнению с обычными методами мы представляем улучшенный метод калибровки рассогласования амплитуды I/Q. Он полностью устраняет проблемы, возникающие при обычном прямом управлении g m на усилителе основной полосы частот, и оказывается точным, эффективным и надежным. На рис. 3 показана схема квадратурного смесителя с повышающим преобразованием. Это двойная сбалансированная структура клеток Гилберта. Смеситель I-тракта M 1–6 и смеситель Q-тракта M 7–12 выполняют преобразование частоты с повышением частоты путем смешивания сигналов основной полосы I/Q-тракта V bb,i и V bb, q и сигналы гетеродина I/Q-тракта V lo,i и V bb,q соответственно.Выходные сигналы I/Q-тракта добавляются нагрузочной катушкой индуктивности L 1 (210 pH), создавая однополосный ВЧ выходной сигнал V rf . Коэффициент усиления смесителя по напряжению составляет +6 дБ при общем рассеивании тока 12 мА. Сигналы гетеродина связаны по переменному току через C b , а их напряжения смещения затвора V g,ip , V g,im , V g,qp и V g,qm к каскаду переключения Полевые транзисторы M 3–6 и M 9–12 запитываются независимо через блокировочный резистор R b (1 кОм).

Несоответствие амплитуд I/Q калибруется путем управления смещениями затвора полевых транзисторов коммутационного каскада. Управление смещениями затвора V g,ip , V g,im , V g,qp и V g,qm полевых транзисторов коммутации M 3–6 и M 9,10 вызывает изменение эффективного рабочего цикла сигнала гетеродина, поступающего на затворы переключающих полевых транзисторов, что, в свою очередь, влияет на усиление преобразования. Кроме того, этот метод изменяет крутизну и выходное сопротивление полевых транзисторов М 1,2 и М 7,8 , что также влияет на коэффициент преобразования.В результате этот метод может обеспечить эффективное управление амплитудой I/Q-сигнала на выходе смесителя.

Прежде чем мы опишем калибровку несоответствия амплитуды I/Q, давайте сначала обсудим компенсацию смещения постоянного тока в усилителе основной полосы частот. Усилитель основной полосы, предшествующий смесителю на рис. 3, используется для подачи сигнала основной полосы частот V bb,i и V bb,q на смеситель g m — каскад M 1,2 и M 7,8 . Схема двухкаскадного усилителя основной полосы частот показана на рисунке 4.Он принимает несимметричный внешний входной сигнал V bb,in , преобразует его в дифференциальный с усилением 10 дБ и, наконец, передает выходной сигнал V bb,out на каскад g m микшера. Моделирование показывает, что полоса пропускания по уровню 3 дБ составляет от 10 МГц до 2,4 ГГц, что намного шире желаемой полосы пропускания 1 ГГц, а дифференциальное рассогласование, возникающее при преобразовании одиночного сигнала в дифференциальный, составляет всего 0,01 дБ и 0,02 градуса до 1 ГГц. Тем не менее, нежелательная неравномерность процесса и несоответствие устройств могут вызвать смещение постоянного тока на выходе.В этой конструкции смещение по постоянному току компенсируется за счет управления напряжением смещения корпуса дифференциальной пары первого каскада М 1,2 [17]. Этот метод оказался более выгодным, чем традиционный метод прямого управления напряжениями смещения затвора M 1,2 и M 3,4 . Он может до некоторой степени отделить условие компенсации смещения постоянного тока от условия оптимального смещения затвора и, таким образом, позволяет найти наилучшее условие компенсации смещения постоянного тока с минимальным нарушением условия смещения постоянного тока.Из-за этого преимущества этот метод был принят в предыдущих разработках автора КМОП-трансиверов с частотой менее 6 ГГц [19,20]. Напряжение смещения тела точно генерируется 6-битным цифро-аналоговым преобразователем напряжения (VDAC). Поскольку та же структура VDAC используется и при калибровке рассогласования амплитуд I/Q, далее будет описано более подробное описание VDAC в отношении калибровки рассогласования амплитуд I/Q. На рис. 5 показана схема VDAC, которая используется для управления вентилем смесителя. напряжение смещения V g,ip , V g,im , V g,qp и V g,qm на рисунке 3.Как упоминалось ранее, тот же VDAC также используется для генератора напряжения смещения тела, показанного на рис. 4, за исключением того, что конкретные проектные значения установлены по-другому для его цели. VDAC состоит из полномасштабного генератора и ЦАП R-2R. Полномасштабный генератор задает полную шкалу ЦАП Р-2Р. Он настраивает R 2 и R 3 в диапазоне от 0 до 16 кОм с 3-битным разрешением 2 кОм, так что устанавливаются верхние и нижние границы полной шкалы, V gh и V gl . между 500 и 900 мВ, а их разность |V gh − V gl | фиксируется на постоянном значении 50 мВ.Последующий ЦАП R-2R генерирует четыре выходных напряжения с точным разрешением 0,78 мВ. -клеточный смеситель. На рис. 6а представлена ​​схема, идентичная однолучевому исходному квадратурному смесителю, показанному на рис. 3. Применяются модулирующий сигнал 600 МГц и −20 дБм и сигнал гетеродина 27,4 ГГц и 0 дБм, и результирующий РЧ выходной сигнал появляется на частоте 28 ГГц с -14 дБм.Для этого моделирования V g,p изменяется от 0,45 до 1,05 В, тогда как V g,m фиксируется на номинальном значении 0,75 В. Таким образом, когда оба V g,p и V g ,m одинаковы при 0,75 В, смеситель находится в идеально сбалансированном состоянии, что обозначено точкой «А» на рис. 6б. Вдали от этой сбалансированной точки относительное изменение амплитуды и фазы дифференциального выходного сигнала V rf на рисунке 6a показано на рисунке 6b. Как видно, амплитуда меняется примерно в 3 раза.5 дБ, а фаза изменяется примерно на 3 градуса по отношению к сбалансированной точке А. Чтобы оценить, как эти изменения могут улучшить IRR, это спроецировано на рис. 2 и переведено в приблизительную оценку улучшения IRR. Если предполагается, что начальная IRR составляет 18 дБ без какой-либо калибровки, изменение амплитуды на 3,5 дБ может значительно улучшить IRR до уровня выше -40 дБн. Между тем, следует также отметить, что сопровождающее изменение фазы на 3 градуса оказывает гораздо меньшее влияние на IRR. Фазовая настройка на 3 градуса улучшает IRR с -18 до -20 дБн, всего на 2 дБ, что совершенно недостаточно для улучшения IRR.Следовательно, мы заключаем, что предлагаемый метод настройки смещения затвора охватывает достаточно широкий диапазон для калибровки рассогласования амплитуд, оказывая при этом незначительное влияние на фазу. Предложенная калибровка рассогласования амплитуд I/Q проверяется при моделировании для всего смесителя, показанного на рис. 3. Чтобы наглядно продемонстрировать эффект калибровки, мы намеренно ввели несоответствие амплитуды I/Q, установив амплитуды I/Q по-разному на 0–2 дБ. 6-битный код калибровки просматривается, чтобы увидеть, как это влияет на IRR, и результаты представлены на рисунке 7a.Первое наблюдение, которое мы можем сделать, состоит в том, что, когда смеситель находится в идеально сбалансированном состоянии с начальным рассогласованием амплитуд = 0 дБ, естественная IRR без какой-либо калибровки (код калибровки = 0) показывает наилучшие характеристики -75 дБн. Затем, когда рассогласование амплитуд последовательно увеличивается с 0,4 дБ до 2,0 дБ с шагом 0,4 дБ, естественная IRR без калибровки (код калибровки = 0) значительно ухудшается до -43–-29 дБн. Однако при правильной настройке 6-битного калибровочного кода эта естественная IRR значительно улучшается.Например, когда начальное рассогласование амплитуд составляет 1,2 дБ, естественная IRR составляет всего -34 дБн до калибровки (код калибровки = 0) и значительно улучшается до -53 дБн после калибровки (код калибровки = 18). Рисунок 7а также показывает, что эффект калибровки почти симметричен и для отрицательного значения кода. Полярность кода в этом моделировании указывает, что он настраивает либо отрицательные напряжения узла V g,im или V g,qm , либо напряжения положительного узла V g,ip или V g,qp между два дифференциальных узла.Этот симметричный эффект по отношению к обеим полярностям можно понять, если учесть, что смеситель с ячейками Гилберта представляет собой структуру с двойной балансировкой, следовательно, настройка любой полярности между двумя дифференциальными узлами затвора гетеродина не должна влиять на выходной сигнал схемы. Структурная точка зрения. Подобные явления также можно наблюдать на рисунке 6b. На рисунке 7b сравнивается естественная IRR до калибровки и наилучшая IRR после калибровки. Как видно, предложенный метод успешно улучшает IRR на 16–21 дБ, что приводит к лучшему, чем -45 дБн IRR при любых условиях.
2.3. Путь генерации гетеродина и калибровка фазового несоответствия
Как показано на рис. 1, схема генерации гетеродина состоит из симметрирующего устройства, внешнего буфера гетеродина, многофазного фильтра RC-CR и настраиваемого по фазе буфера гетеродина. Предполагается, что, хотя и не встроенный в этот передатчик, однофазный ГУН управляет многофазным фильтром RC-CR для генерации квадратурного сигнала гетеродина. Обратите внимание, что многофазный фильтр не потребуется, если используется квадратурный ГУН (QVCO), как на частотах 28 ГГц [2] и 60 ГГц [21]. В такой структуре квадратурная калибровка фазы может быть выполнена путем настройки накопительных конденсаторов в квадратурном ГУН (QVCO).Однако из-за сложной природы связи между двумя ядрами VCO фазовая калибровка не будет такой эффективной, широкодиапазонной и надежной, как хотелось бы. Поэтому в данной работе мы принимаем однофазный ГУН. В этой структуре, использующей однофазный ГУН и многофазный фильтр, можно выполнить квадратурную калибровку фазы путем настройки конденсаторов в многофазном фильтре RC-CR [7]. Однако из-за изначально узкополосных характеристик однокаскадного фильтра RC-CR диапазон перестройки фазы оказывается очень ограниченным (всего 3 градуса в [7]).Таким образом, эта техника не используется и в данной работе. Другой возможный метод калибровки фазы состоит в интерполяции сигналов I и Q LO с соответствующими весовыми коэффициентами. Это было продемонстрировано на радиочастотном передатчике 45 ГГц [5]. Однако, из-за довольно сложной структуры схемы, он вводит большие паразитные элементы и, таким образом, диапазон настройки очень ограничен. Таким образом, этот метод оказался не столь эффективным в миллиметровом диапазоне, как и в диапазоне ниже 6 ГГц [5, 22, 23, 24]. буфер.На рис. 8 показана схема буфера гетеродина с перестройкой фазы. Это двухкаскадный дифференциальный усилитель, в котором первый каскад полностью дифференциальный, а второй каскад псевдодифференциальный, причем два каскада связаны через трансформатор TF. Традиционно выходная фаза этой схемы настраивалась управляющим током смещения [25]. Таким образом, управляя V G1 хвостового источника тока FET M 3 , можно настроить выходную фазу. Однако, поскольку огромное изменение тока смещения также приводит к огромным изменениям условий смещения, импеданса узла и размаха сигнала, мы считаем этот подход неэффективным.В данной работе мы выбрали настройку нагрузочного конденсатора на первом этапе. Аналогичный подход можно найти в схеме генерации гетеродина 24 ГГц [26], но их диапазон перестройки фазы составлял всего 4 градуса, что было слишком мало для нашей цели. Принимая во внимание обсуждение рис. 2, нам нужен диапазон перестройки фазы не менее 15 градусов. Для достижения широкой и точной перестройки в LC-нагрузке первой ступени используется варактор МОП. Как видно на рис. 8, нагрузочный конденсатор состоит из конденсатора постоянной емкости C 1 емкостью 61 фФ и перестраиваемого варакторного конденсатора C v емкостью 46–77 фФ.Межкаскадный трансформатор ТФ выполнен в виде прямоугольной одновитковой пакетной конструкции размерами 160×70 мкм 2 . Два сложенных слоя реализуются двумя верхними металлическими слоями из металла 9 и 8 толщиной 3,4 и 0,9 мкм соответственно и расстоянием между ними 0,75 мкм. Электромагнитное моделирование подтверждает, что TF дает индуктивность 140 pH, коэффициент связи 0,74, добротность 21 и частоту собственного резонанса 67 ГГц. Для получения характеристик постепенной и плавной настройки, а также максимального диапазона настройки варактор C v правильно смещен V vb через C vb и R vb .Напряжение настройки варактора V vt генерируется тем же типом 6-разрядного VDAC, что и показанный на рис. до 6,25 мВ. На рис. 9а показаны смоделированные характеристики фазовой перестройки буфера гетеродина с перестраиваемой фазой. Он отображает только три выбранные кривые, отображающие разность фаз между выходными сигналами I- и Q-тракта, когда коды калибровки буферов I- и Q-тракта качаются независимо.Как видно, разность фаз настраивается относительно кода Q-калибровки в пределах +2,2–+19,2 градуса, –5,6–+11,3 градуса и –13,6–+3,2 градуса при коде I-калибровки 0, 32. и 63 соответственно. Таким образом, общий диапазон настройки составляет +15,8 и +16,4 градуса для I-кода и Q-кода соответственно. Что касается рисунка 2, мы можем заметить, что этого диапазона настройки достаточно для достижения откалиброванного значения IRR выше -40 дБн. На рисунке 9а также показано рассогласование амплитуды, вызванное калибровкой фазы, которое составляет около 1.5 дБ. Однако им можно пренебречь, поскольку его можно полностью компенсировать с помощью описанной ранее калибровки несоответствия амплитуды.

Эффективность калибровки фазы для всего РЧ-передатчика подтверждена моделированием. Чтобы четко продемонстрировать эффект калибровки, предполагается, что начальное фазовое рассогласование составляет -4–+4 градуса, и наблюдается IRR по отношению к коду калибровки. Как видно, откалиброванное значение IRR лучше -40 дБн достигается только при использовании кода калибровки Q-фазы.Обратите внимание, что эта откалиброванная IRR не является наилучшей достижимой, потому что калибровка несоответствия амплитуды может быть выполнена дополнительно.

Базовый блок приемника прямого преобразования VE7BPO — Дэйв Ричардс AA7EE

Это один из тех проектов, который давно жил в моей голове, как то, что я хотел построить. Мне всегда нравились приемники прямого преобразования. С ними, как и с регенами, я чувствовал, что многие строители и радиолюбители недооценивают их как новинки.Их кажущаяся простота также может быть их самым большим падением. Поскольку в своей базовой форме они часто имеют мало компонентов, их может «быстро собрать» за вечер начинающий строитель. Тут, конечно, и начинаются проблемы. Высокая степень усиления звука, необходимая в приемнике постоянного тока, обеспечивает микрофонный эффект, если используются определенные типы разделительных конденсаторов (например, керамика является главным кандидатом). Длинные блуждающие провода помогают улавливать гул, особенно если они находятся на ранних стадиях усилителя.Dead bug и конструкция Manhattan — очень достойные методы изготовления, но провода должны быть короткими и толстыми, особенно в тех частях схемы, где это имеет наибольшее значение. Свободно работающие LC VFO могут добавить микрофон, если они не имеют прочной конструкции. Если VFO работает на сигнальной частоте и недостаточно изолирован от более поздних каскадов приемника, могут образоваться нежелательные петли обратной связи.

По вышеуказанным причинам (и многим другим) некоторые строители собирают приемник постоянного тока, немного возятся с ним, а затем отбрасывают в сторону, думая о нем просто как о «забавном проекте».Я думаю, что они могут быть больше, чем это. На самом деле, я знаю  они могут быть больше, по опыту, как и Тодд (он же профессор Василий Иваненко), один из приемников прямого преобразования которого является предметом этой статьи.

В детстве я провел бессчетное количество часов, разглядывая небольшой проект приемника с преобразованием направления, разработанный Р. Х. Лонгденом в июньском номере журнала «Практическая беспроводная связь» за 1975 год. В качестве микшера использовался полевой МОП-транзистор 40673, и он работал как на любительских диапазонах 160M, так и на 80M. Я так и не построил этот приемник, но не из-за отсутствия желания.Удивительно, как я не просмотрел дыру в бумаге, так много времени я потратил, зацикливаясь на ней! Мне было 11 лет, когда вышел этот выпуск, и я подозреваю, что причина, по которой я его не создал, частично заключалась в нехватке средств, но в основном в отсутствии соответствующего опыта с моей стороны. В то время для меня это был очень сложный проект. Если бы я попытался справиться с этим, я думаю, что был бы очень высокий шанс, что это никогда не сработает. Вместо этого я просто смотрел, смотрел и мечтал об этом маленьком приемнике прямого преобразования для верхнего диапазона и 80M-

.

Несколько лет спустя, в марте 1983 года, G4JST и G3WPO на страницах журнала Ham Radio Today описали приемопередатчик DSB с прямым преобразованием либо для верхнего диапазона, либо для 80M (по вашему выбору).Был в наличии комплект. К тому времени я был старше и немного лучше строил. Я собрал плату, установил ее в корпус и был вне себя от радости, обнаружив, что она действительно работает! Пол G3UMV, живший в миле дальше по дороге, услышал меня на 80 и, возможно, ему было любопытно посмотреть, как какой-то ребенок добрался до 80M с самодельной установкой, подошел, чтобы «поглядеть на довольно грязное творение, которое я набил». в алюминиевом корпусе проекта. DSB80, как его называли, был основан на диодном кольцевом смесителе Mini Circuits SBL-1.Автономный LC VFO, настроенный поливариконом, был подключен к одному порту DBM, а антенна через полосовой фильтр с двойной настройкой питала другой входной порт. Выход ПЧ SBL-1 вел к простому дуплексеру, который питал аудиоусилитель с высоким коэффициентом усиления. Я также сконструировал простой активный аудиофильтр с двумя переключаемыми полосами пропускания, чтобы улучшить качество прослушивания. Я провел много счастливых часов, настраиваясь и слушая 80M с DSB80. Именно этот первый опыт укрепил мою привязанность к приемникам прямого преобразования, построенным с коммерчески доступными диодными кольцевыми смесителями.Это казалось таким простым — вы впрыскиваете RF в один порт, VFO в другой и (после прохождения результата через диплексер) усиливаете результат. С тех пор кажущаяся простота процесса преобразования РЧ-сигнала непосредственно в низкочастотный звук привлекала меня. К сожалению, этот проект не выжил. Однажды, уже в более позднем возрасте, в своей квартире в Голливуде я поменял полярность источника постоянного тока на 12 В и, обескураженный последующим отказом работать, выбросил все это дело.Теперь я не могу до конца поверить, что сделал это, но это было во время долгого бездействия на радиолюбительских диапазонах и полного отсутствия интереса. Если бы я только мог вернуться, а не выбросил его в мусорный бак своего многоквартирного дома! Голливуд пропитан недавней известной историей. Мой маленький двухполосный трансивер встретил свой несчастливый конец всего в 100 футах от того места, где Бобби Фуллер из The Bobby Fuller Four был найден мертвым в своей машине в 1966 году, что является предметом тайны, которая до сих пор не разгадана.Смерть моей маленькой установки DSB была гораздо менее загадочной. Сама мысль о том, что я бессердечно выбросил миксер SBL-1 в мусорный бак, свидетельствует о том, как далеко я отошел от своих корней домашнего пивоварения, зародившихся в маленькой деревне в Англии. Теперь, спустя несколько лет, в городе, известном своим грехом и излишествами, я жестоко оборвал жизнь толстого и честного диодного кольцевого миксера. Полагаю, мне следует подумать о поливариконе, но, знаете, это был поливарикон! Несколько лет спустя я столкнулся с другим радиолюбителем, Ричардом F5VJD (также G0BCT), который также поменял полярность питания 12 В на свой DSB80.Однако, в отличие от меня, он не обрек свою установку на печальный и безвременный конец. Он очень любезно прислал мне свой блок, который я оживил и установил в новый корпус.

Коммерчески выпускаемые блоки диодных кольцевых смесителей имеют преимущество в расширенном динамическом диапазоне по сравнению с другими схемами смесителей, в которых используются активные устройства. Для меня SBL-1, ADE-1 или подобные выглядят как практически гарантированно работающий приемник постоянного тока в маленькой коробочке. Это сердце приемника, созданное для вас. Вам не нужно беспокоиться о согласовании диодов или общей симметрии схемы.Это все сделано для вас. Просто добавьте VFO, диплексер, аудиоусилитель и вперед!

Несколько лет назад один очень щедрый друг подарил мне набор деталей для экспериментов и сборки. Среди них были качественные катушки индуктивности 3,3 мГн, 10 мГн и 100 мГн. Я догадался, что его намерение состояло в том, чтобы однажды я использовал их в диплексере. Именно здесь вступает в историю первый сайт QRP Homebuilder Тодда VE7BPO. На его наполненном информацией сайте были подробности о том, что он называл «мэйнфреймом приемника прямого преобразования попкорна». добиться хорошей производительности в его схемах.Я предполагаю, что прозвище мэйнфрейма относилось к тому факту, что описанная им схема была «мясом» приемника прямого преобразования, требующим только добавления внешнего VFO и полосового фильтра на входе антенны для полосы частот интерес. «Мейнфрейм» обеспечивает остальную часть схемы.

В идеале, я хотел бы разделить приемник постоянного тока на каждый компонентный каскад, каждый из которых отдельно размещен в своем собственном корпусе, подключенном к другим каскадам приемника с помощью кабелей, проложенных между различными коробками.Это позволило бы мне попробовать разные конфигурации и каскады приемника для целей сравнения. Однако это привело бы к большему количеству коробок и соединительных кабелей, чем мне хотелось бы. Эксперименты и оптимизация, хотя и были очень достойными целями, были перебиты моим желанием получить в итоге удобный и очень удобный приемник. Я решил построить мэйнфрейм с микшером ADE-1 и одним из лучших диплексеров, предложенных Тоддом. Так случилось, что лучший диплексер, который я выбрал, по какой-то причине не сработал.Подробнее об этом позже. В итоге у меня получился менее совершенный, но очень функциональный диплексер, который показан на схеме ниже. WordPress, кажется, не отображает изображения в таком большом размере, как раньше, что может сделать чтение схем немного проблематичным. Сначала я покажу всю схему, а затем для удобства чтения разобью ее на 3 отдельные и более крупные части. Если вам нужна более крупная версия всего этого, напишите мне в комментариях ниже или по электронной почте (я хорошо разбираюсь в QRZ) —

.

Если вы заинтересованы в создании этого приемника, я настоятельно рекомендую ознакомиться со статьей на старом веб-сайте VE7BPO.Его новый сайт QRP Homebuilder имеет формат блога, в то время как старый был обычным сайтом. У него были некоторые проблемы с хостингом, и он удалил его, но не раньше, чем заархивировал в один PDF-файл и сделал его доступным для всех, кто хотел разместить его для загрузки на своих сайтах. Я не буду давать здесь прямой адрес, но быстрый поиск в Google по позывному Тодда должен привести вас к ссылке для скачивания. Если у вас возникли проблемы с его поиском, напишите мне, и я могу дать вам ссылку для скачивания файла в моей учетной записи Dropbox.Стоит иметь копию старого сайта Тодда, чтобы помочь и вдохновить вас в ваших занятиях домашним пивоварением. Кроме того, его схемы легче читать, чем мои.

Вот схема, разбитая на 3 части, что, надеюсь, облегчит понимание. Во-первых, входная цепь антенны, двойной балансный смеситель и дуплексер. Большая часть этого раздела представляет собой блок-схемы. Если вы не хотите использовать BPF от QRP Labs, вы можете собрать свой собственный, используя значения схемы и компонентов на их сайте (ссылка чуть позже) —

Хорошо, некоторые замечания и общая болтовня о схеме выше.Для VFO я использовал схему Si5351, которую собрал пару лет назад. ADE-1 представляет собой микшер 7-го уровня, что означает, что ему требуется привод от гетеродина ~ +7 дБм. Я читал, что Si5351 при полной мощности развивает +10dBM на 50 Ом. К сожалению, мой осциллограф работает не слишком надежно, поэтому у меня нет возможности это измерить. Я решил включить в схему аттенюатор на 3 дБ, чтобы уменьшить выходной сигнал Si5351 «VFO» до уровня +7 дБ (если он действительно выдает +10 дБ).Пэд-резисторы припаяны к контактной полосе, которая вставляется в плату, что позволяет сборщику при необходимости легко изменить уровень затухания. Простор для экспериментов и модификаций в будущем.

Резистивная прокладка 3 дБ дает (на удивление) затухание в 3 дБ и обеспечивает импеданс 50 Ом на всех частотах, как на входе, так и на выходе. Несложно сконструировать площадку для другого уровня затухания (или вообще без него), используя полосу заголовка.

Полосовой фильтр является одним из комплектов BPF от QRP Labs.Эти маленькие полосовые фильтры вставляются в разъемы на плате основного блока постоянного тока, что позволяет сменить полосу простым подключением новой платы BPF. Si5351 VFO работает вплоть до 160 МГц в соответствии со спецификациями — и выше, если вы готовы признать, что на этой территории он не соответствует техническим характеристикам. Было бы интересно посмотреть, как этот приемник ведет себя на диапазонах 6M и 2M. Думаю предусилитель бы помог.

фото платы во время сборки не делал, боюсь — только когда она была закончена.Я начал сборку, как всегда, с финального усилителя ЗЧ, и двигался в обратном направлении. Это хороший способ строительства, так как легко проверить правильность работы на каждом этапе строительства. Если у вас нет генератора сигналов и осциллографа для ввода сигнала с известными характеристиками и амплитудой и проверки того, что каждый каскад работает должным образом, вы все равно можете провести качественные тесты с помощью пальцев, металлических отверток и общего понимания того, что звук должен исходить из динамика по мере добавления каждого последующего этапа.Как обычно, я использовал замечательные MePADS и MeSQUARES от Rex W1REX. Чтобы прикрепить полоски разъемов BPF к плате, я разрезал 8-контактный DIP MePAD на две части и использовал по половинке на каждом конце BPF. Несколько маленьких MeSQUARES, известных как Mini Stix, использовались там, где это было необходимо.

Последним усилителем ЗЧ является LM386N-4 в режиме низкого усиления по умолчанию 26 дБ, что соответствует коэффициенту усиления по напряжению 20. Это очень приятная деталь при таком использовании. Контакты 1 и 8 остаются великолепно нетронутыми! Здесь я сделал 2 небольших изменения в схеме Тодда.Первым было добавление обходного конденсатора 10 мкФ от контакта 7 к земле. Если ваш блок питания чистый, вам это может не понадобиться. Я заметил снижение общего шума и шума при подключении конденсатора, поэтому оставил его. Некоторые схемы показывают конденсатор емкостью 0,1 мкФ или аналогичного номинала в этом положении для обхода ВЧ, но, согласно техническому описанию, крышка аудиобайпаса явно предназначалась. . В даташите есть диаграмма, показывающая разные степени отклонения питания, для разных номиналов шунтирующих конденсаторов на выводе 7, от 0.5 мкФ, до 50 мкФ. Возможно, вам это не нужно прямо сейчас, но кто знает, какой блок питания вы будете использовать в будущем или в какой среде вы будете работать? Электролиты на 10 мкФ дешевы и легко добавляются. А еще лучше, попробуйте сами. Соберите усилитель, оставив обходной колпачок на контакте 7. Подключите источник питания, подключите наушники и проверьте разницу с конденсатором и без него.

Второе незначительное изменение, которое я внес в финальный усилитель ЗЧ, заключалось в заземлении контакта 3 и использовании контакта 2 в качестве входа, а не наоборот.Я читал, что это приводит к несколько меньшим искажениям. Однако теперь я потерял источник по этому вопросу и не имею возможности проводить такие измерения. Я опасаюсь слепо передавать непроверенные «знания», взятые из Интернета, так что делайте с этим то, что хотите. Используйте любой вывод, который вам нравится, в качестве входа, так как он вряд ли будет иметь большое значение в этом приложении.

После сборки усилителя подключите его к источнику питания и динамику или наушникам (осторожно, чтобы не повредить уши!) и коснитесь входного контакта проводом, который вы держите, кончиком металлической отвертки или чем-то подобным. .Если вы испытали чистую какофонию, которая получается при использовании LM386 в режиме высокого усиления, вы будете приятно удивлены. Вы по-прежнему будете слышать смесь гула и радиостанций AM-диапазона, но на гораздо более мягком уровне, что свидетельствует о более низком усилении. При таком использовании LM386 кажется гораздо более подходящей деталью. Вы также заметите гораздо меньше шума. Радость!

После сборки 2-го предусилителя вы получите больше того же гудения, шума AM BCB и прочей общей экстравертной ерунды при прикосновении ко входу, но громче.

Далее идет фильтр нижних частот. Значения C1, C2 и C3 определяют полосу пропускания фильтра, но не ожидайте ничего, кроме очень мягкого спада. В схеме Тодда указаны значения 0,047 мкФ для CW и 0,015 мкФ для более широкого отклика SSB. Желая, чтобы этот ресивер был предназначен для прослушивания любительского диапазона общего назначения, а также иметь возможность время от времени слушать станции SW BC, я решил попробовать компромиссные значения 0,022 мкФ. Я знал, что спад будет медленным, поэтому решил, что это все равно даст мне достаточно широкий отклик для SSB и не будет слишком нежелательным для станций AM SWBC.Мне не о чем было беспокоиться, так как скат очень действительно нежный! Чтобы проиллюстрировать это, я использовал генератор широкополосного шума N0SS, чтобы ввести широкополосный шум в гнездо антенны, и посмотрел на аудиовыход с помощью Spectrogram. С деталями 0,022 мкФ, установленными в положениях C1, C2 и C3, вот как выглядел выходной сигнал от разъема динамика —

Вертикальные красные маркеры соответствуют частотам 1000 Гц и 2500 Гц. Отклик снижается примерно на 40 дБ на частоте 10 кГц и всего на 20-25 дБ на частоте 6 кГц.Для более крутого спада вы можете добавить больше полюсов или использовать активный фильтр. Вы можете прочитать, как я использовал операционные усилители 5532, чтобы сделать действительно хорошие и эффективные фильтры для моей регенерации Sproutie MKII. Тем не менее, стоит учитывать преимущества широкого отклика, а именно возможность одновременного прослушивания довольно широкой полосы частот. Это отлично подходит для общего прослушивания через динамик, когда вы занимаетесь другими делами в лачуге. С CW, даже если в полосе пропускания есть несколько сигналов, вы можете научить свой слух оттачивать один из них и игнорировать другие.Если мне не нравится эта идея, я думаю, что фильтр SCAF, подключенный к разъему динамика, обеспечит хороший способ добиться дополнительной избирательности, когда это необходимо. Однако есть преимущества в более широкой полосе пропускания относительно нефильтрованного приемника прямого преобразования. Простой RC-фильтр в этой схеме отсекает высокочастотное шипение, которое может сделать прослушивание этих приемников таким утомительным. При настройке на 7030 кГц я могу эффективно слышать все, что происходит в эфире между 7022 и 7038 кГц — полоса пропускания 16 кГц.Это мой собственный слуховой панорамный адаптер! Благодаря фильтру более высокие сигналы будут иметь меньшую амплитуду, но вы будете знать, что они есть, поэтому вы можете перенастроиться, если захотите их прослушать. Тем не менее, если бы я собирал это снова, я бы использовал конденсаторы 0,01 мкФ для C1, C2 и C3 и добавил дополнительный полюс с дополнительным резистором 4,7K и конденсатором 0,01 мкФ.

После того, как вы построили фильтр нижних частот, прикосновение к входу должно дать вам почти такой же звук из динамика, как и при прикосновении ко входу 2-го предусилителя, но с большим количеством приглушенных высоких частот.Вперед и вверх! Соберите первый предусилитель, и вы будете вознаграждены таким же слегка приглушенным звуком, но более громким (то есть громче). Поздравляем — вы завершили очень важную часть этого ресивера, и теперь у вас есть аудиоусилитель с большим коэффициентом усиления и относительно низким уровнем шума. Когда потенциометр усиления AF установлен на полную мощность, вы услышите значительное количество шума, но помните, что это усилитель с большим коэффициентом усиления. Лучшее напоминание об этом будет, когда приемник будет готов. Я абсолютно не рекомендую выкручивать регулятор громкости на полную мощность без подключенной антенны (особенно в нижней части ВЧ-спектра), а затем подключать антенну, так как один только шум диапазона снесет вам носки.Повторюсь, этот усилитель имеет коэффициент усиления лот !

В оригинальной статье Тодда, которую я еще раз повторю, я делаю  рекомендую раздобыть, загрузив архив с его оригинального сайта, он подробно описывает несколько различных диплексеров, из которых вы можете сделать свой выбор. Некоторые из них принадлежат ему, а другие — Wes W7ZOI. Я выбрал диплексер (А), разработанный Уэсом. В нем использовались 2 катушки индуктивности по 10 мГн и пара конденсаторов по 2,2 мкФ —

.

Несколько слов о конденсаторах.Звукорежиссеры не заинтересованы в использовании электролитов для связи в аудиосхемах, и многие предпочитают использовать конденсаторы из полимера, которые имеют гораздо более линейный звуковой отклик. Под поли-что-то (термин, придуманный проф. Василием Иваненко) я имею в виду полиэстер, поликарбонат, полипропилен или что-то подобное. Конденсаторы из майлара изготовлены из полиэстера, поэтому применимы здесь. Для того типа звуковых стандартов, который есть у большинства радиолюбителей, вам, вероятно, подойдет использование электролитов для аудиосвязи. Однако, поскольку я обнаружил, что полиэфирные пленочные конденсаторы от Tayda Electronics очень доступны по цене, я использую их для всех приложений аудиосвязи, а также в аудиофильтрах.

Создав диплексер (А), он первоначально оказался рабочим. Когда я шел по улице со снятой крышкой приемника, он улавливал огромное количество шума частотой 50 гц/с, который, как я предположил, исходил от проводов электросети снаружи и индуцировался катушками индуктивности 10 мГн в диплексере (A). Это происходило, когда еще не были построены все каскады перед диплексером, так что вход диплексера не был прекращен. Я воспринял это как хороший знак и продолжил строительство. Короче говоря, когда я закончил работу с приемником, он был мертв как дверной гвоздь.Путем исключения (касаясь входов и замечая, когда шум прекратился) я сильно заподозрил диплексер. Однако ранее в сборке он, по крайней мере, передавал звуковой сигнал, что заставило меня задуматься. Именно в этот момент я перечитал старую запись в блоге от Роба AK6L и нашел большую помощь в том факте, что у него также были проблемы с диплексером (A). Роб ухватился за менее идеальный, но все же вполне функциональный (C) диплексер, что и сделал я. Я знаю, что должен был проявить настойчивость и выяснить, почему лучший диплексер не работает, но в этот момент я просто хотел, чтобы приемник работал, и поэтому капитулировал.На следующем изображении платы вы можете увидеть переработанный участок, где я удалил старый диплексер, который занимал больше места, и заменил его более миниатюрным (C) диплексером. Красный провод, выходящий через отверстие в плате на входе диплексера, идет от порта ПЧ DBM, контакт 2 —

.

Больше не лакирую доски. Это добавляет один дополнительный этап к процессу сборки, который я очень хочу обойти. В настоящее время, когда у меня появляется желание строить, я не хочу добавлять слишком много дополнительных шагов, которые могут уменьшить мою способность придерживаться проекта до конца.По той же причине я больше не изготавливаю корпуса из печатных плат, когда LMB Heeger 143 идеально подходит для моих нужд. Так случилось, что я только протер вышеприведенную плату старой губкой Scotch-Brite. Я забыл, что у меня дома есть прокладки из стальной шерсти. Если бы я использовал прокладку из стальной шерсти, доска была бы намного ярче. Ну что ж. Он по-прежнему полностью функционален. Между прочим, микшер LM386 и ADE-1 установлены на 8-контактных DIP-панелях Rex. Оглядываясь назад, я действительно сожалею, что не почистил доску щеткой из стальной шерсти, чтобы она была ярче и красивее.В следующий раз.

После установки DBM вы можете ввести сигнал гетеродина и начать прослушивание, чтобы убедиться, что он работает. BPF «очистит» сигнал, но вы все равно будете много слышать без него. Вы просто услышите сигналы на других частотах, благодаря гармоникам гетеродина, смешивающимся с радиочастотой от антенны. Если, как и я, вы используете Si5351 или подобное устройство для гетеродина, вы также можете использовать микшеры от LO spurii, а также гармоники гетеродина.

После того, как вы убедились, что ваш приемник работает, вам определенно нужен полосовой фильтр на входе антенны, чтобы вы могли быть достаточно уверены, что слушаете сигналы в пределах полосы пропускания этого фильтра, и мало что еще.Поучительно и довольно удивительно слышать, насколько чище звучит группа с полосовым фильтром! Находясь в районе залива Сан-Франциско, поблизости находится довольно много AM-станций, как мощных, так и средних. Без полосового фильтра на этом приемнике есть много специфических частот по всему КВ спектру, где я могу слышать некоторые из этих станций. Полосовая фильтрация очень эффективно удаляет эти нежелательные продукты микширования. Если вы конструируете этот приемник для одного диапазона, вы можете встроить BPF прямо в основную плату — нет необходимости в сменных фильтрах.Пока что я построил только один BPF для диапазона 40M. NanoVNA оказалась очень полезной для настройки на оптимальные результаты. Я могу построить BPF для других групп. Однако, поскольку мне очень нужен доступ ко всему ВЧ-спектру, мне пришло в голову, что потребуется 90 102 партии 90 103 сменных фильтров! Сейчас я изучаю создание пассивного, настраиваемого преселектора. Оставайтесь с нами*, чтобы узнать подробности.

(* желательно с высокодобротной схемой бака 😀 )

Приемник помещен в ставший фаворитом фирмы LMB Heeger 143 простой алюминиевый корпус.Имея размеры 4″ x 4″ x 2″, он крепкий и с небольшими виниловыми бамперами на дне, его можно штабелировать. Идеально подходит для создания небольшой станции QRP и SWL. Я покупаю их на eBay за 15,39 долларов, включая доставку (+ налог). Если мне нужен перфорированный кожух, такой как корпус, используемый для Si5351 VFO, я заказываю его прямо с завода, так как больше ни у кого их нет в наличии. Вы платите немного больше при заказе напрямую от LMB Heeger. Есть у них и эти корпуса в крашеном гладком сером покрытии, а также в черном негладком покрытии (почти как кракле, помнится).Мне любопытно узнать, как выглядит последний, но простой алюминий — это «классический домашний» вид, и он оставляет множество вариантов для последующей отделки — если это когда-либо произойдет —

Коаксиальный кабель, идущий от антенного гнезда к входу полосового фильтра, проложен под платой. Он выходит снизу через отверстие в доске, как видно на следующем снимке —

.

Должен признаться, что меня беспокоят две вещи. Во-первых, я не могу найти бесплатную тему WordPress для этого блога с четкими, незагроможденными линиями, а также позволяющую использовать изображения большего размера.Схемы особенно нуждаются в большем количестве места, чтобы быть ясными, поэтому мне пришлось прибегнуть к разбивке этой схемы. Второе, что меня беспокоит, касается конкретно этого проекта, и это тот факт, что я не протирал доску стальной мочалкой перед сборкой. Эта сборка полностью функциональна, и я доволен ее стабильностью и кажущейся надежностью. Я просто хочу, чтобы внутренности показали немного лучше. Мне нужно преодолеть это.

Возможно, черно-белое выглядит лучше………..

Передняя панель проста и очень проста. Разъем для динамика/наушников слева. Регулятор усиления АФ справа. На днях я куплю устройство для изготовления этикеток Dymo или Brother, чтобы завершить классический вид домашнего пивоварения. Это также поможет любому, кто в будущем унаследует мои усилия по домашнему пивоварению, узнать, что у них есть и какая ручка за что отвечает! –

На задней панели расположены слева направо антенный разъем (BNC), входной разъем VFO (SMA) и два разъема постоянного тока 12 В. Они подключены параллельно, так что один кабель питания может питать схемы в этом корпусе, а короткий кабель питания может идти от другого разъема вниз к VFO, установленному непосредственно под ним —

Снимок сзади, показывающий соединения между Si5351 «VFO» внизу и приемником вверху.Наличие основного блока вверху облегчает снятие крышки для замены полосовых фильтров — 

Каждый ящик имеет размеры 4″ x 4″ x 2″ в высоту, поэтому размер стопки составляет 4″ x 4″ и чуть более 4″ в высоту. Жестяная банка Altoids и игральные карты предназначены для масштаба —

.

Это практичный и полезный маленький приемник. Многие ресиверы этого типа просто управляют наушниками. Для меня наличие ресивера, который может легко управлять динамиком, имеет огромное значение в количестве времени, затрачиваемого на прослушивание. Собрав его пару недель назад, я слушал его каждый день, практически все время, пока был дома.Я не смог бы сделать это в наушниках. Спасибо, Тодд Гейл!

Нравится:

Нравится Загрузка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.