|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Węzły nadawczo-odbiorcze KB. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Cywilna łączność radiowa Kontynuując publikację węzłów KB TRX [1], oferuję czytelnikom ostateczną wersję głównej płytki transceivera. Węzeł ten nie posiada żadnych unikalnych rozwiązań, obwody to wariacje na temat TRX RA3AO i Ural-84M. Głównymi wymaganiami przy wyborze projektu są powtarzalność, prostota przy zachowaniu maksymalnych osiągalnych cech. Wykorzystywana jest dostępna dzisiaj baza elementów. Wiele decyzji można skrytykować – proces twórczy nie ma końca, przy ciągłych zmianach i ulepszeniach trudno jest zobaczyć gotową wersję, ale konieczne było zatrzymanie i wyprodukowanie obwodów drukowanych w sposób przemysłowy. Początkowo transceiver został zaprojektowany do pracy SSB jako główny tryb promieniowania. Aby zawęzić pasmo, wprowadzono czterokryształowy filtr wymazujący z regulacją pasma. Dla fanów odbioru wąskopasmowego można zalecić, jak to ma miejsce w markowym TRX, poniesienie dodatkowych kosztów na produkcję lub zakup wysokiej jakości wąskopasmowych filtrów kwarcowych. Z reguły domowy filtr drabinkowy wykonany z kwarcu, najpopularniejszy wśród radioamatorów, ma niewystarczające właściwości do wysokiej jakości odbioru wąskopasmowego. W tym celu należy wykonać filtr zgodnie z obwodem mostka różnicowego lub użyć bardzo wysokiej jakości kwarcu. Możesz kupić zestaw markowych filtrów, chociaż ich koszt będzie porównywalny z wszystkimi innymi kosztami transceivera. Opcja „konwersji w górę” nie była brana pod uwagę ze względu na brak dość prostego i ugruntowanego obwodu syntezatora częstotliwości. Ta opcja konstrukcji ma sens w urządzeniu o ciągłym zasięgu od 1 do 30 MHz, a do pracy w dziewięciu wąskich pasmach amatorskich akceptowalną selektywność może zapewnić tańszy IF 5…9 MHz. Wiele osób ma problemy z tłumieniem nośnej na poziomie co najmniej 40 dB podczas kształtowania sygnału SSB bezpośrednio do IF. Wydaje mi się, że ten problem jest bardziej wymyślny niż jest w rzeczywistości. W prawie wszystkich tanich markowych transceiverach formacja występuje przy IF 8 ... 9 MHz. Myślę, że jest mało prawdopodobne, aby ktoś usłyszał nietłumioną nośną, na przykład w TRX FT840 lub TS50. Jakość montażu kondycjonera sygnału SSB zależy od umiejętności i wytrwałości producenta. Doskonałą wydajność można uzyskać za pomocą najprostszego modulatora na varicaps, jak to ma miejsce w TRX Ural-84. Po prostu nie trzeba dążyć do odbierania z modulatora poziomów wystarczających do zbudowania stopnia wyjściowego – wtedy nie ma możliwości wytłumienia nośnej. Przy opracowywaniu płyty głównej wykorzystaliśmy elementy, które można znaleźć na niemal każdym rynku radiowym. Od razu wykluczono coś specjalnego, ze złoconymi zaciskami, z indeksem VP. Na przykład wymagane wzmocnienie można uzyskać z dwóch stopni importowanego BF980. Ale nie zawsze są w sprzedaży, dlatego zastosowano krajowe analogi KP327, choć mają gorsze parametry. Tablica nie zawiera żadnych niezastąpionych części. Czułość wejścia płytki, którą można osiągnąć bez dokładnego debugowania każdego stopnia z osobna, wynosi 0,2...0,3 µV, przy doborze części i dokładnym dostrojeniu - 0,08...0,1 µV. Jeden z transceiverów z taką płytą główną i syntezatorem opisany w [2] miał czułość 0,4 μV przy wyłączonym UHF i selektywność dwusygnałową przy zasilaniu dwóch sygnałów z separacją 8 kHz, 95 dB. Pomiary wykonał UT5TC. Nie są to wartości graniczne, gdyż W transiwerze zastosowano wejściowe filtry pasmowo-przepustowe na ramkach o średnicy 6 mm o dość dużym tłumieniu oraz konwencjonalne diody wysokiej częstotliwości w mikserze. Chociaż, jak pokazuje doświadczenie, w radiotelefonach przeznaczonych do normalnej codziennej pracy w powietrzu nie należy gonić za numerami zakresu dynamicznego. Wartość 80 dB jest odpowiednia dla większości radioamatorów. Użycie super dynamicznego odbiornika ma sens tylko w TRX w przypadku rywalizacji bezpośredniej i pod warunkiem, że wszyscy konkurenci działają na sygnałach liniowych. Problemy z zakłóceniami z nadajnika sąsiada często wynikają nie z niskiego zakresu dynamicznego odbiornika, ale z tego, że nieszczęsny radioamator, starając się przekrzyczeć wszystkich, stroi nadajnik zgodnie z zasadą - wszystkie strzałki w prawo do końca . Z obserwacji US5MIS, który od wielu lat kręci gałkami modeli FT840, „Priboy” i RA3AO, cały ten sprzęt gra dla ucha niemal tak samo. Kiedy jednak przeprowadzono pomiary porównawcze tą samą metodą, TRX RA3AO zareagował na poziomie 1 V na sąsiednim kanale, Priboi – o 0,8 V, a FT840 – o 0,5 V. Ale łatwość użycia, stabilność i serwis zebrali swoje żniwo - opuścili FT840. Opisuję to wszystko nie po to, żeby pokazać, jak dobry jest nasz sprzęt domowej roboty (lub pół-domowej roboty, jak „Priboy”), ale żeby było jasne, że dążenie do dynamiki ma sens do pewnego poziomu i w określonych warunkach. Myślę, że wielu szczęśliwych posiadaczy superdynamicznych RA3AO chętnie zamieniłoby je na „słabe” pod względem dynamiki FT840. Chcę poruszyć kolejny stereotyp powszechny wśród naszych radioamatorów. To przekonanie, że syntezator jest „głośny”. Po narodzinach syntezatorów Kowla żaden z moich transceiverów nie był wyposażony w VPA, tylko i wyłącznie z syntezatorem. Powyżej opisałem czułość osiągalną z wejścia płyty głównej, gdy jest używana jako syntezatory VFO. O jakim szumie można mówić, skoro ani G4-102A, ani G4-158, ani G4-18 nie potrafią zmierzyć najwyższej czułości. Musiałem zrobić osobny oscylator kwarcowy, zasilić go z baterii, osłonić podwójnym ekranem i użyć tłumika do 136 dB do oceny czułości płytki. Przejdźmy do opisu samej płyty głównej, który zawiera: - przełączany UHF, mikser odwracalny, diplekser pasywny, pasujący odwracalny stopień FET, główny filtr krystaliczny (obrazek 1); - Tablica IF, oscylator odniesienia, detektor (obrazek 2); - Węzeł ULF i AGC (obrazek 3). Rozważmy szczegółowo schemat obwodu. Wzmacniacz wysokiej częstotliwości (VT5) - z obwodem ujemnego sprzężenia zwrotnego typu X [7]. Możliwe parametry tego typu wzmacniaczy to:
Mówiąc najprościej, UHF nie jest przeciążony na 40 metrach nawet wieczorem, kiedy poziom zakłóceń jest bardzo wysoki. Ekstremalna czułość jest taka, że pozwala słyszeć szum powietrza na 28 MHz, nawet na terenach wiejskich. Jednym z najlepszych tranzystorów do takiego wzmacniacza jest KT939A. KT606A znalazł się na płycie jako tańszy i bardziej powszechny. Nie trzeba się martwić, że UHF pogarsza dynamikę RX (znowu mówię o „dynamice”, jestem grzeszny, sam lubiłem ograniczać liczby). Po pierwsze, UHF jest przełączalne, zawsze możesz je wyłączyć. Po drugie, włączenie go jest zwykle wymagane tylko na najcichszych pasmach podczas niskiej penetracji, kiedy wszystkie stacje są słyszane na niskim poziomie i jest mało prawdopodobne, aby którakolwiek ze stacji przeciążyła tę kaskadę. I po trzecie, „diabeł nie jest taki straszny, jak go malują”. Prawie wszystkie przemysłowe RPU, na przykład R399A, wykorzystują UHF i nie przełączalne. Konfiguracja tej kaskady zależy od potrzeb użytkownika. W zależności od typu tranzystora i jego trybu możliwe jest zapewnienie maksymalnej możliwej czułości lub minimalnego wpływu tego stopnia na górną granicę zakresu dynamicznego. O mikserze pisałem w poprzednim artykule [6], jego obwody zapożyczono z [4]. Główne zalety tej opcji to odwracalność i wystarczająco duży zakres dynamiki (Dbl - do 140 dB) przy niskim poziomie lokalnego oscylatora. Oczywiście pod względem ilości części jest to bardziej skomplikowane i droższe niż powszechnie stosowane miksery. Ale nie możemy zapominać, że ten węzeł decyduje o jakości całego odbiornika, a oszczędzanie na nim jest bezcelowe. Jak część odbiorcza będzie odbierała powietrze, co tam słychać i ile „śmieci” zostanie wydanych na transmisję, jak skomplikowane będą musiały być filtry pasmowoprzepustowe, aby móc pracować bez TV1. Część dzielnika (D1) musiała być zainstalowana bezpośrednio przy mikserze, aby zapewnić antyfazowe sygnały na wejściu ramion VT1, VT2 i VT3, VT4. Jest to najważniejszy wymóg ze strony lokalnego oscylatora. Jeśli używasz konwencjonalnego lokalnego oscylatora, sygnały przeciwfazowe muszą być generowane w inny sposób. Wykorzystano tu również wariant najprostszego dokowania z syntezatorem Kowela. Zastosowanie wyzwalacza wynika również z tego, że na jego wyjściu sygnał jest jak najbliżej meandra. Podczas dokowania za pomocą konwencjonalnego GPA należy użyć innych mikroukładów ESL, na przykład typów LM, TL itp. Głównym wymaganiem jest, aby na wejściu przełączników tranzystorowych występowały sygnały o równych poziomach, ale najlepiej w przeciwfazie o wysokiej częstotliwości. Klucze wykorzystują tranzystory KT368 i KT363 zalecane w [4]. Nie przeprowadzono eksperymentów z innymi tranzystorami. Mikser współpracuje z różnymi rodzajami diod. Można przypuszczać, że najlepsze będą diody Schottky'ego. Przejście z KD922 na KD512, KD514 nie powoduje zauważalnego pogorszenia parametrów (pod warunkiem doboru diod). Moim zdaniem główną zaletą diod KD922 nad wszystkimi innymi jest to, że dostarczane są one wybrane i zapakowane w indywidualne opakowania (w związku z tym mieszanie jest wykluczone). Ze starannie dobranym KD503 mikser działa w bardzo podobny sposób, jak w przypadku KD922. Bardzo ważna jest symetria i wykonanie transformatora T1. Rezystancje wejściowe z wejścia T1:
Należy to wziąć pod uwagę podczas koordynacji z DFT. Możesz wypróbować różne współczynniki zwojów, aby zbliżyć impedancję wejściową do 50 omów, ale okazało się, że łatwiej jest zmienić cewki sprzęgające DFT, aby dopasować je do określonej rezystancji płyty głównej. Do łączenia z kolejnymi etapami stosuje się konwencjonalny diplekser. Na ryc. 1 przedstawia dane dipleksera dla IF=9 MHz. Zasadniczo nie możesz zainstalować tego węzła. Dobrą zgodność można uzyskać wybierając tryb VT15 KP903, jednak zastosowanie dipleksera pozwala uzyskać najwyższą możliwą czułość, a jeśli nie pozbędziemy się całkowicie dotkniętych punktów, to znacznie zmniejszymy ich poziom. Aktywny dwukierunkowy stopień VT15 za mikserem powinien mieć możliwie najniższy współczynnik szumów, nie pogarszać zakresu dynamicznego miksera i kompensować tłumienie wprowadzane przez mikser, DFT i diplekser. Najpopularniejszym i wysokiej jakości tranzystorem dla tej kaskady jest KP903A. Możesz użyć KP307, KP303, KP302 (z maksymalną wartością nachylenia), KP601. Po VT15 sygnał przez transformator T3 jest podawany do filtra kwarcowego ZQ1. Rezystor R26 jest używany do dopasowania, może nie być wymagany. Ta procedura może być również wykonana przy użyciu R22. Jako ZQ1 zastosowano drabinkowy sześciokryształowy filtr kwarcowy (rys. 4). Aby zawęzić pasmo w trybie CW, dodatkowe kondensatory są załączane równolegle z rezonatorami zewnętrznymi za pomocą przekaźnika. Oczywiście takiego filtra CW nie można nazwać wysokiej jakości. Wentylatory CW wąskopasmowe wymagają oddzielnego filtra kryształowego. Dlaczego stosuje się filtr sześciokrystaliczny? Zwykle ćwiczy się osiem, a nawet dziesięć talerzy. Ale nie zapominaj, że ten filtr jest również używany do transmisji, a dla akceptowalnej jakości SSB wymagana jest szerokość pasma około 3 kHz. Ale do odbioru w warunkach przeciążonych pasm amatorskich wystarczy pasmo 2,2 ... 2,4 kHz. Dlatego wybrano kompromis: szerokość pasma -3 dB - 2,3 ... 2,4 kHz przy mniejszej prostokątności. W efekcie mamy dość dobry odbiór i dobry sygnał transmisyjny (czego nie można powiedzieć o sygnałach, które powstają przy użyciu ośmiokrystalicznych filtrów). Kolejną zaletą w porównaniu z filtrem ośmiokrystalicznym jest mniejsze tłumienie w paśmie przezroczystości. Zapewnia to osiągnięcie maksymalnej czułości całej ścieżki wzmocnienia.
Aby zwiększyć tłumienie poza pasmem przezroczystości na ścieżce IF, zastosowano oczyszczający filtr czterokrystaliczny (rys. 5). Całkowite tłumienie obu filtrów przekracza 100dB. Na rysunkach 4, 5 przedstawiono uśrednione dane najczęściej spotykanych filtrów drabinek kwarcowych wykonanych z płyt w obudowie B1. Filtr oczyszczający odcina szumy wprowadzane przez ścieżkę IF, a dzięki zastosowanej płynnej regulacji przepustowości pozwala na lekkie odejście od zakłóceń w trybie SSB. Nie należy oczywiście pokładać dużych nadziei w takim wariancie płynnej zmiany przepustowości. Po pierwsze, zwężenie występuje tylko po jednej stronie zbocza filtra, a po drugie, problematyczne jest uzyskanie ponad 40 dB z czterokryształowego ZQ. Ale komplikacja jest tak prosta i tania, że nie ma sensu odmawiać takiej, choć niewielkiej, usługi. Filtr powinien być zaprojektowany na pasmo 2,4 kHz. Przy płynnym zwężeniu pasma przez varicaps górne zbocze zbliża się do dolnego, w zależności od współczynnika jakości kwarcu, aż do pasma 600 ... 700 Hz. Ale ze względu na małą prostokątność filtra, nawet przy takiej szerokości pasma, możliwe jest odbieranie stacji SSB. Ten tryb jest często używany w zakresach 160, 80 i 40 m. Zamiast wskazanych wariantów można zastosować kilka KB 119, KB 139 połączonych równolegle.
Filtr krystaliczny ZQ1 jest zgodny ze ścieżką IF (rys. 2) przez obwód rezonansowy L3 z cewką sprzęgającą. Jeśli rezystancja filtra wyraźnie różni się od 300 omów, wymagany jest wybór liczby zwojów cewki sprzęgającej. Tranzystor VT7 włącza się podczas transmisji. Druga bramka steruje mocą wyjściową transceivera. Linia UFC jest montowana na tranzystorach KP327. Obwody pożyczone od RA3AO. Moim zdaniem jest to jedna z najlepszych opcji budowania takiej ścieżki. Tutaj możesz użyć tranzystorów polowych z podwójną bramką i innych typów. BF980 okazał się najlepszy. Naszemu przemysłowi nie udało się skopiować charakterystyki tego tranzystora, KP327 w porównaniu z BF980 jest gorszy zarówno w Ksh, jak iw Kus, chociaż Kus tranzystorów nie ma decydującego znaczenia. W przypadku VT8 musisz wybrać tranzystor o minimalnym szumie. Zwykle najlepsze okazy można znaleźć wśród KP327A. VT9, VT10, VT11 można również zastąpić KP350. Przewaga KP327 nad KP350 i KP306 polega na najlepszej wartości Ksh, odporności na zakłócenia statyczne, a "kopacze złota" w żaden sposób na nie nie reagują, bo. tranzystory nie zawierają metali szlachetnych. Do regulacji wzmocnienia wykorzystano właściwość nasycenia charakterystyk transmisyjnych tranzystorów polowych na pierwszej bramce przy niskim napięciu na drugiej [2]. Nadmierne wzmocnienie jest usuwane przez bocznikowanie obwodów IF z rezystorami R38 i R46. Nie należy zwiększać poziomów RF na pierwszych bramkach tranzystorów, aby chwilowa wartość napięcia nie przekroczyła progu otwarcia diod Zenera ochrony statycznej (15 V). W przeciwnym razie diody Zenera otwierają się i blokują działanie AGC - dotyczy to dwóch ostatnich kaskad IF. Detektor i oscylator odniesienia, wstępny ULF i AGC są podobne [2]. Tranzystor VT13 (rys. 3) może służyć do włączania i wyłączania obwodu AGC oraz do blokowania AGC podczas transmisji tak, aby odczyty S-metru nie były zniekształcone, co w tym trybie pokazuje moc wyjściową nadajnika. Jako VT 13 możesz używać zarówno tranzystora polowego, jak i bipolarnego. Tranzystor bipolarny ma niższą rezystancję kolektor-emiter, dzięki czemu lepiej bocznikuje obwód AGC. Obwód wzmacniacza prostownika AGC jest podobny do [2]. Zmieniono charakterystykę czasową „szybkiego” łańcucha, pojemność C74 musiała zostać zwiększona do 0,047 ... 0,1 μF. Mikroukład K174UN14 został użyty jako terminal ULF, w typowym włączeniu przepustowość od góry jest określana przez łańcuch C69, R80; wzmocnienie można regulować za pomocą rezystora R81. Wyjście ULF można ładować na głośnik lub przez dzielnik R84, R85 na słuchawkach. Szczegóły Cewki L1...L6 nawinięte są na ramkach o średnicy 5 mm, z rdzeniem tuningowym SCR-1. L3 ... L6 zawierają 25 ... 30 zwojów drutu PEVO, 2. LCB - 3...4 obroty na "zimnym" końcu L3. L9, L10 - dławiki o indukcyjności 50 ... 100 μH. L11 - cewka 0...30 µH. Transformatory T1...TZ nawinięte są drutem PEVO, 16 na pierścieniach K 10x6x3 wykonanych z ferrytu 1000 nn. T1 zawiera 10 zwojów skręcenia w trzy druty, T3 - 9 zwojów skręcenia w dwa druty, T2 jest nawinięty skręceniem trzech drutów: uzwojenie I - 3 zwoje, II - 10 zwojów, III - 10 zwojów. Wychodząc naprzeciw chęci zapewnienia „jednopłytowości” całej konstrukcji transceivera, postanowiliśmy wydzielić referencyjny lokalny oscylator na płycie głównej. To oczywiście skomplikowało sytuację z „dotkniętymi punktami”. Niektórych z nich można by całkowicie uniknąć, gdyby referencyjny oscylator lokalny był wykonany w oddzielnym, ekranowanym przedziale. Przy pomyślnym IF liczba punktów nie przekracza 3 ... 5 dla wszystkich dziewięciu zakresów. Można się ich prawie całkowicie pozbyć, jeśli majstruje się przy dodatkowym uziemieniu szyny zasilającej mikroukładu i metalizacji wokół tego węzła. Lokalizacja części na płycie (rys. 7) Układ płytki jest typowy, wielokrotnie opisywany w literaturze krótkofalarskiej. Wartości elementów R1 i C1 zależą od tego, który węzeł jest używany jako lokalny oscylator. Jeśli jest to syntezator Kowela, R1=470...680m, C może mieć wartość od 68 pF do 10 nF. Jakość dopasowania jest zauważalna słuchem dzięki minimalnej liczbie „punktów szumowych” z syntezatora. Elementy LI, L2, C7, C9 są dostrojone do rezonansu przy częstotliwości IF. Rezystor R19 może mieć ocenę 50 ... 200 omów. Jakość dopasowania tego węzła determinuje ogólny spadek poziomu „zmian” i niewielki wzrost wrażliwości. Dopasowanie ZQ1 uzyskuje się poprzez rezystory R22, R26, Kf oraz wybór liczby zwojów LC8. Filtr czyszczący ZQ2 jest dopasowany do rezystorów R52 i. R54. Całkowite wzmocnienie ścieżki IF można wybrać za pomocą R28, R38, R46. Rezystory R39, R47, R53, R60 wpływają na Kus i określają jakość kaskadowania AGC. W sprawie produkcji transformatorów. Badano ferryty o przepuszczalności 400 ... 2000, średnica pierścieni wynosiła 7 ... 12 mm, skręcanie drutów i bez skręcania. Wniosek - wszystko działa. Główne wymagania to dokładność wykonania, brak zwarcia uzwojenia do ferrytu i obowiązkowa symetria ramion. Diody w mikserze należy dobierać przynajmniej pod kątem rezystancji i pojemności złącza rozwartego. Tranzystory VT1, VT2; VT3, VT4 należy wybrać jako identyczne pary uzupełniające. W emiterze VT5 wartości R i C w łańcuchu nie są wskazane. Zależą od rodzaju tranzystora. Dla KT606 R - w zakresie 68...120 Ohm, a C należy dobrać do maksymalnego wzmocnienia przy 28 MHz (zwykle 1nF). Za pomocą R29 można wybrać prąd płynący przez tranzystor, na przykład zgodnie z maksymalną czułością. Tranzystory KP327 wlutowano w spód płytki. Na wierzchu deski od strony montażu części zostaje pozostawiona folia, otwory są wpuszczone. Cewki osłonięte są ekranami. W sprawie zakupu płytek drukowanych lub niestandardowych zespołów prosimy o kontakt z autorem, częstotliwość - 3,700 po 23.00 MSK. literatura: 1. Radioamator. - 1995. Nr 11,12.
Autor: A. Tarasov (UT2FW), Ukraina, obwód odeski, Reni; Publikacja: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024 Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego
01.05.2024 Zestalanie substancji sypkich
30.04.2024
▪ Globalne ocieplenie niszczy układ trawienny ▪ Plazma z ultraszybkim mechanizmem chłodzenia ▪ Przetwarzanie dwutlenku węgla na paliwo rakietowe ▪ Odnawialne źródła energii staną się bardziej popularne niż gaz ziemny ▪ Turbina wiatrowa Challenergy odporna na silne wiatry
▪ sekcja serwisu Parametry, analogi, oznaczenie elementów radiowych. Wybór artykułu ▪ artykuł Sól ziemi. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Która rosyjska rzeka doprowadza wodę do dwóch oceanów jednocześnie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Rozpatrywanie sporów w kwestiach badania, rejestracji i rozliczania wypadków przy pracy ▪ artykuł Dyskietka z interfejsem IDE. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony