Схема кв трансивера с ssb модуляцией. Использование в контурах полосовых фильтров чашек СБ

Главная

Водоснабжение

Основная плата КВ-трансивера UR4QBP

Схема основной платы трансивера построена на основе уже известных конструкций, а именно Дунай-99, Урал-84, Дружба-М. Учитывая недостатки тех или иных конструкций были выбраны наиболее удачные каскады (на мой взгляд и опыт при отработке данных устройств). Принцип работы каскадов аналогичен работе схем указанных выше конструкций. В качестве ГПД использован синтезатор(89С52), ДПФы и УМ все от Александра UT2FW.

Основная плата рис.1 построена по схеме с одним преобразованием частоты и представляет собой одноплатный тракт трансивера, обеспечивающий прием и передачу сигналов CW, SSB во всех любительских КВ диапазонах. Имея компьютер, и соответствующее программное обеспечение (я использую MixW) можно работать любыми цифровыми видами связи, плата имеет отдельные вход и выход для аудиомодема (гальванической развязки) компьютер-трансивер. Система VOX CW и VOX SSB, отключаемая система АРУ, что немаловажно при работе цифровыми видами связи (при включении на частоте в полосе приема мощной станции, АРУ отрабатывает, и сигнал слабой станции не видно на «водопаде» программы MixW), имеется самоконтроль CW, S-метр, система ALC (можно не использовать).

Чувствительность приемника без УВЧ (УВЧ на плате ДПФ ) не хуже 0,2-0,3 мкВ, забитие - не менее 120 дБ, динамический диапазон при подаче двух сигналов с разносом частот 10 кГц не менее 95 дБ, глубина регулировки системы АРУ не менее 100 дБ, полоса ПЧ приемного тракта (регулируемая) 0,6…2,7 кГц, выходная мощность тракта НЧ на нагрузке 8 Ом не менее 1,5 Вт. Напряжение с выхода основной платы на передачу на нагрузке 50 Ом 200…300 мВ, компрессия сигнала НЧ с микрофона или компьютера около 10 дБ, максимальная глубина регулировки системы ALC не менее 60 дБ, полоса SSB сигнала на передачу 2,7 кГц.

В режиме приема сигнал из ДПФ поступает на вход смесителя построенного по схеме, заимствованной из . Смеситель предусматривает работу с синтезатором частоты из . Fгпд должна быть в два раза выше частоты необходимой для работы обычного смесителя (сигнал F/2 из синтезатора), так как триггер DD2 74AC74 делит частоту Fгпд на два и на его выходах (выводы 5 и 6) мы имеем два противофазных меандра амплитудой 3,6…3,8В обеспечивающих работу транзисторных ключей смесителя. Таблица раскладки частот для ПЧ 8,8625 МГц приведена ниже.

Таблица раскладки частот работы преобразователя частоты

Диапазон, М	Частота сигнала, МГц	Частота ГПД, МГц	Частота синтезатора (F/2), МГц	Частота ПЧ, МГц

160	1,81…2,0	10,6725…10,8625	21,345…21,725	8,8625
80	3,5…3,8	12,3625…12,6625	24,725…25,325	8,8625
40	7,0…7,1	15,8625…15,9625	31,725…31,925	8,8625
30	10,1…10,15	18,9625…19,0125	37,925…38,025	8,8625
20	14,0…14,35	5,1375…5,4875	10,275…10,975	8,8625
17	18,068…18,168	9,2055…9,3055	18,411…18,611	8,8625
15	21,0…21,45	12,1375…12,5875	24,275…25,175	8,8625
12	24,89…24,99	16,0275…16,1275	32,055…32,255	8,8625
10	28,0…29,7	19,1375…20,8375	38,275…41,675	8,8625

Сигнал ПЧ с выхода смесителя через конденсатор С4 поступает на вход диплексера, построенного по общеизвестной схеме , ток покоя транзистора VT1 КП903 устанавливается в пределах 30…40 мА с помощью резистора R6. Сигнал ПЧ с выхода диплексера поступает на 6-ти кристальный кварцевый фильтр, выход которого нагружен на катушку связи контура L3C15, настроенного на Fпч. Сигнал ПЧ выделенный контуром L3C15 поступает на вход усилителя промежуточной частоты заимствованной из . Каскад усиления ПЧ VT6, построенный по схеме с общим истоком на полевом транзисторе с двумя изолированными затворами BF998 с резонансным контуром в нагрузке. С катушки связи контура L5C33, настроенного на Fпч, сигнал ПЧ поступает на перестраиваемый кварцевый фильтр, выполняющий роль подчисточного фильтра. Ширина полосы пропускания фильтра изменяется с помощью напряжения +0…13,8В, поданного на вывод 3 платы через, который поступает на варикапы VD7, VD10, VD11 через R44, R48, R49 включенные последовательно конденсаторам С39, C46, C48 кварцевого фильтра и имеет перестраиваемую (0,6…2,7 кГц) полосу пропускания. Выход кварцевого фильтра ZQ2 нагружен на резистор R55. Сигнал ПЧ с фильтра через С50 поступает на усилитель ПЧ аналогичный каскаду VT6. Сток VT9 нагруженный на резонансный контур L7C63 настроенный на Fпч, и через катушку связи поступает на балансный модулятор-демодулятор SSB высокого уровня построенный по двойной балансной схеме. Схема опорного генератора стандартная, заимствованная из , имеет два положения USB и LSB. Реле К1 своими контактами включает последовательно с кварцем катушку L6 в режиме нормальной боковой полосы и конденсаторы С57, С56 - в режиме инверсной. Частота генератора выставляется ниже на 200…300 Гц от частоты нижнего ската кварцевого фильтра по уровню -6дБ. В режиме инверсной боковой полосы частота должна быть выше на 2,7…3,0 кГц. Сигнал НЧ с балансного модулятора-демодулятора выделенный на R74, C73 поступает на вход предварительного усилителя НЧ(VT13), выполненного по схеме заимствованной из . С выхода предварительного УНЧ сигнал через регулятор громкости поступает на усилитель мощности низкой частоты, построенный на ИМС TDA2003 по стандартной схеме. Усиление каскада подбирается с помощью R97. Ключ VT15 запирает вход усилителя мощности НЧ в режиме передачи. Усилитель НЧ имеет два выхода для низкоомной и высокоомной нагрузок AF OUT и PHONE соответственно. Сигнал НЧ, усиленный предварительным усилителем VT13 подается на усилитель АРУ(DD3). Схема АРУ заимствована из . АРУ имеет две ступени быстрый и медленный заряд, C54 и C55 соответственно, с выхода АРУ +Uару поступает на вторые затворы каскадов ПЧ VT6, VT9, тем самым, регулируя усиление каскадов ПЧ.

В режиме передачи SSB сигнал из микрофона или модема компьютера поступает на вход усилителя-компрессора построенного на ИМС BA3308 (полный аналог КА22241). В данной схеме предусмотрена работа микрофонного усилителя с электретным микрофоном “китайского“ производства. Для работы с динамическим микрофоном необходимо удалить резистор R113 и подобрать усиление каскада с помощью R110. Усиление каскада для работы с модемом подбирается с помощью резистора R107. Усиленный сигнал НЧ до уровня ~0,6…0,8В поступает на вход эмиттерного повторителя-ФНЧ, предназначенного для согласования высокоомного выхода ИМС BA3308 с низким входным сопротивлением балансного модулятора-демодулятора. С выхода эмиттерного повторителя сигнал НЧ подается на усилитель VOX VT14 и на балансный модулятор-демодулятор VD19…VD26. Сформированный SSB сигнал через катушку связи контура L7C63 поступает на усилитель VT4 , данный каскад особенностей не имеет. Сигнал усиленный VT4, подается на усилитель DSB VT3, собранный по схеме с общим истоком с резонансным контуром в нагрузке L3C15, на второй затвор транзистора подается напряжение PWR (+10…0V TX), которым регулируется выходная мощность трансивера. Усиленный DSB сигнал через катушку связи поступает на вход кварцевого фильтра ZQ1 выход котрого нагружен на диплексер на VT1. Далее сигнал поступает на смеситель DD1. На выходе формируется полный SSB сигнал с амплитудой около 300…400 мВ. В режиме телеграфа сигнал с телеграфного генератора VT5 подается на вход усилителя VT4 и далее аналогично SSB. Схема тракта передачи заимствована из . Схема коммутации напряжений +12В RX/TX, VOX и CW самоконтроля заимствованы из . Чувствительность VOX устанавливается с помощью подстроечного резистора R121.

Режимы работы основных каскадов настроенной основной платы, реально измеренные цифровым мультиметром, сведены в таблицу. Измерение режимов работы ключей RX/TX, системы VOX не проводились, так как они хорошо выложены в , и как правило, работают без замечаний.

Поз. обозн. транзистора	Режим	Ik(Ic), mA	Uб(З1), V	Uk(З2),V	Uэ(С),V	Uи, V	Примечание
		30…40
		30…40

				0…10
					13,7	3,58
			5,38	0…10	13,6	3,58
				13,7
			3,87	10,4
	CW ON			12,4
	CW OFF			13,5	13,2
			3,36		11,0	3,42	Антенна отключена, Uару максимальное
			3,33		13,2	0,58	Антенна отключена, Uару максимальное
			0,05	12,4			Антенна отключена
	60dB			5,03	1,57
			0,04	13,6			Антенна отключена
	60dB			13,6	3,63		Уровень сигнала на входе RX +60dB
			3,33	6,76	10,3	3,39

VT10	RX/TX				12,9
VT11	RX/TX				1,58
VT12	RX/TX		9,48	13,7	9,14
VT13	RX/TX		0,61	2,25	0,03
VT14	RX/TX		1,04	2,25	0,42
VT15
VT15			0,72	0,01

Схема межблочных соединений рис.2 аналогична схеме портативного КВ-трансивера . Схема модема рис.3 очень простая, она необходима для гальванической развязки компьютер-трансивер, объяснений как она работает, думаю, не требуется. Уровни сигналов устанавливаются программно в компьютере. Входной сигнал по «водопаду» программы MixW, выходной до начала ограничения уровня сигнала на выходе передатчика (контролируется по индикатору выходной мощности в трансивере или КСВ-метра).

Позиционное обозначение

Диаметр каркаса

Сердечник

Марка и диаметр провода

Количество витков

L3, L5, L7

5мм

СЦР

ПЭЛ 0,12…0,18мм

28 витков контурная и 6 витков поверх катушка связи, в экране

5мм

СЦР

ПЭЛ 0,12…0,18мм

30 витков, в экране

Т2, Т3, Т4

К7…10

600-1000НН

ПЭЛ 0,18…0,22мм

8 витков в два провода без скрутки

Т1

К7…10

600-1000НН

ПЭЛ 0,18…0,22мм

II-я обмотка 12 витков в два провода, I-я обмотка 5 витков поверх II-ой, провода без скрутки

Т5, Т6

К7…10

600-1000НН

ПЭЛ 0,18…0,22мм

8 витков в три провода, провода без скрутки

L1, L2, L4, L9

Стандартные дроссели марки ДМ 0,1 индуктивностью 100µH

Стандартный дроссель марки ДМ 0,1 индуктивностью 15µH

На рисунке приводится схема основного блока коротковолнового трансивера, рассчитанного на работу SSB-модуляцией в диапазоне 80 М. Изменив настройки гетеродинного и выходного контуров можно перейти на любой КВ-диапазон (используемые микросхемы SA612А хорошо работают на частотах вплоть до 500 Мгц). Блок выполнен по супергетеродинной схеме с однократным преобразованием частоты (не считая процесса демодуляции). Промежуточная частота выбрана 8867 кГц.

Такой выбор обусловлен относительной доступностью кварцевых резонаторов на данную частоту (применяются в видеотехнике).

Схема блока содержит преобразователь частоты, модулятор - демодулятор, генератор плавного диапазона, генератор опорной частоты, микрофонный усилитель, предварительный усилитель мощности и четырехзвенный кварцевый фильтр.

В основе схемы два преобразователя частоты на микросхемах SA612А. На микросхеме А1 выполнен преобразователь высокой частоты, который при приеме преобразует частоту входного сигнала в ПЧ, а при передаче SSВ сигнал ПЧ в сигнал частотой диапазона 80М.

Микросхема SA612А имеет два входа и два выхода. При приеме (КХ) входной сигнал от входного контура или УРЧ поступает через контактную группу К1.1 на первый вход А1 (вывод 1). При этом второй вход через К1.1 соединен конденсатором C3 с общим проводом.

В качестве ГПД используется собственный гетеродин микросхемы А1, который включен по схеме с заданием частоты LС-контуром. Частота ГПД зависит от настройки контура L1-С13-С14-VD1. Органом настройки служит переменный резистор R2, а ширина диапазона перестройки устанавливается подбором сопротивления КЗ.

Пределы перестройки частоты примерно 5,06...5,37 МГц. Для получения промежуточной частоты (8,867 МГц) используется суммарный сигнал ПЧ, который выделяется кварцевым фильтром Q1-Q4. При приеме, на данный фильтр сигнал ПЧ поступает через контактную группу К2.1 (на схеме контактные группу показаны в положении приема).

С выхода кварцевого фильтра сигнал поступает на усилитель ПЧ и демодулятор, выполненный на микросхеме А2, через группу К2.2 на вывод 2. Генератор опорной частоты выполнен на схеме внутреннего гетеродина микросхемы SA612А, а его частота зависит от резонатора Q5 и конденсатора С25, с помощью которого осуществляется некоторое отклонение частоты от ПЧ, необходимое для процесса демодуляции.

Демодулированный сигнал выделяется на выводе 5 А2 и через подавляющий ВЧ составляющие П-контур С26-L5-С27, поступает на внешний УНЧ, схема которого здесь не приводится. Чувствительность приемного тракта в основном определяется усилением УРЧ и УНЧ.

При передаче кнопка S1 нажата и на обмотки реле К1 и К2 поступает напряжение, поэтому контактные группы находятся в противоположном положении. Теперь схема работает в обратном направлении. Сигнал от микрофона поступает на вход преобразователя микросхемы А2, который работает как балансный модулятор.

На другой вход модулятора поступает опорный сигнал от кварцевого генератора на Q5. DSВ-сигнал с вывода 4 А2 через контактную группу К2.1 поступает на кварцевый фильтр Q1-Q4, который формирует SSВ-сигнал, подавляя несущую и одну боковую полосу (зависит от настройки частоты опорного генератора конденсатором С25).

Сформированный SSВ-сигнал частотой 8,867 МГц через контактную группу К1.2 поступает на вход смесителя микросхемы А1 (через вывод 2, при этом другой вход - вывод 1, соединен конденсатором С1 с общим проводом).

Сигнал радиочастоты выделяется на выводе 5 А1 и поступает на контур - повышающий трансформатор L2-L3-С16, настроенный на середину рабочего диапазона. Полевой транзистор УТ1 является буферным каскадом, исключающим влияние входных цепей усилителя мощности на данный контур.

Катушки L1-L3 намотаны на каркасах диаметром 8 мм с подстроечным сердечником СЦР. Каркасы сделаны из каркаса контура УПЧИ старого лампового телевизора. Такой каркас представляет собой трубку с двумя резьбовыми сердечниками. Сердечники нужно из неё вывернуть, затем трубку распилить на два равных отрезка, и ввернуть в каждый по одному сердечнику (из одного контура телевизора получается два каркаса).

Для работы в диапазоне 80 М катушка L1 содержит 17 витков, катушка L3 - 40 витков, катушка L2 - 10 витков. Катушки L2 и L3 намотаны на одном каркасе (L2 на поверхность L3). Для намотки используется провод ПЭВ 0,31.

Реле К1 и К2 - реле РЭС-47, с обмотками на напряжение 6V. Можно использовать реле с обмотками на 10 или 12V, включив их обмотки параллельно.
Микросхемы SА612А можно заменить на SА602А. Микрофон М1 - обычный электретный от электронного телефонного аппарата или магнитофона.

А.Тарасов (UT2FW)
Радиолюбитель. KB и УКВ 10/97

Каких-либо уникальных решений этот узел не имеет, схемотехника - вариации на тему TRX RA3AO и Урал-84М. Главные требования при выборе конструкции - повторяемость, простота при сохранении максимально достижимых характеристик. Использована доступная на сегодняшний день элементная база. Многие решения можно подвергнуть критике - творческий процесс бесконечен, за постоянными переделками и усовершенствованиями сложно увидеть законченный вариант, но нужно было остановиться и изготовить промышленным способом печатные платы.

Изначально трансивер задумывался для работы SSB как основным видом излучения. Для сужения полосы пропускания введен четырехкристальный подчисточный фильтр с регулировкой полосы. Для любителей узкополосного приема можно рекомендовать, как это делается в фирменных TRX, идти на дополнительные затраты по изготовлению или приобретению высококачественных узкополосных кварцевых фильтров. Как правило, самодельный лестничный фильтр из кварцев, наиболее популярных в среде радиолюбителей, имеет недостаточные характеристики для качественного узкополосного приема. Для этих целей нужно делать фильтр по дифференциально-мостовой схеме или использовать кварцы очень высокого качества. Можно купить комплект фирменных фильтров, хотя по стоимости они будут сопоставимы со всеми остальными затратами на трансивер.

Вариант "преобразования вверх" не рассматривался из-за отсутствия достаточно простой и отработанной схемы синтезатора частоты. Этот вариант построения имеет смысл в устройстве с непрерывным перекрытием от 1 до 30 МГц, а для работы в девяти узких любительских диапазонах приемлемую избирательность можно обеспечить более дешевой ПЧ 5...9 МГц.

Многие испытывают проблемы с подавлением несущей не менее чем на 40 дБ при формировании SSB сигнала непосредственно на ПЧ. Мне кажется, что эта проблема больше надумана, нежели она есть на самом деле. Практически во всех дешевых фирменных трансиверах формирование происходит на ПЧ 8...9 МГц. Думаю, вряд ли кто-то услышит неподавленную несущую например в TRX FT840 или TS50. Качество узла формирователя SSB сигнала зависит от грамотности и настойчивости изготовителя. Отличные характеристики можно получить используя простейший модулятор на варикапах, как это сделано в TRX Урал-84. Только не нужно стремиться получать от модулятора уровни, достаточные для раскачки выходного каскада - тогда подавить несущую не удается.

При отработке основной платы использовались элементы, которые можно найти практически на любом радиорынке. Что-то особенное, с позолоченными выводами, с индексом ВП исключалось сразу же. Например, требуемый коэффициент усиления можно получить от двух каскадов на импортных BF980. Но они не всегда бывают в продаже, поэтому использованы отечественные аналоги КП327, хотя они и имеют худшие параметры. В плате отсутствуют какие-либо незаменимые детали. Чувствительность со входа платы, которой можно достичь без тщательной отладки индивидуально каждого каскада - 0,2...0,3 мкВ, при подборе деталей и тщательной настройке - 0,08...0,1 мкВ. Один из трансиверов с такой основной платой и синтезатором, описанным в , имел при отключенном УВЧ чувствительность 0,4 мкВ и двухсигнальную избирательность при подаче двух сигналов с разносом 8 кГц, 95 дБ. Измерения проведены UT5TC. Это не предельные величины, т.к. в трансивере были применены входные полосовые фильтры на каркасах диаметром 6 мм с довольно высоким затуханием и обычные высокочастотные диоды в смесителе. Хотя, как показывает опыт, в трансиверах, которые предназначены для обычной повседневной работы в эфире, не следует гнаться за цифрами динамического диапазона. Значение 80 дБ устраивает большинство радиолюбителей. Применение супердинамичного приемника имеет смысл только в TRX для очных соревнований и при условии, что все участники работают линейными сигналами. Проблемы с помехами от передатчика соседа чаще возникают не от низкого динамического диапазона приемника, а от того, что горе-радиолюбитель, пытаясь всех перекричать, настраивает свой передатчик по принципу - все стрелки вправо до упора.

По наблюдениям US5MIS, который не один год крутил ручки FT840, "Прибоя" и RA3AO, на слух вся эта техника звучит почти одинаково. Но когда были проведены сравнительные измерения по одинаковой методике, то TRX RA3AO реагировал на уровень 1 В по соседнему каналу, "Прибой" - на 0,8 В, а FT840 - на 0,5 В. Но удобство работы, стабильность и сервис взяли свое - оставлен FT840. Описываю все это не для того, чтобы показать какая хорошая у нас самодельная (или полусамодельная, как "Прибой")техника, а для того, чтобы стало ясно, что погоня за динамическим диапазоном имеет смысл до определенного уровня и под конкретные условия. Думаю, что многие счастливые обладатели супердинамичных RA3AO с удовольствием бы обменяли их на "хиленькие" по динамике FT840. Хочу коснуться еще одного стереотипа, распространенного среди наших радиолюбителей. Это убеждение, что синтезатор "шумит". После появления на свет ковельских синтезаторов ни один из моих трансиверов не был с ГПД, только и только синтезатор. Выше я описал чувствительность, достижимую со входа основной платы при использовании в качестве ГПД синтезаторов. О каком шуме может идти речь, когда ни с помощью Г4-102А, ни с Г4-158, ни с Г4-18 не удается измерить предельную чувствительность. Пришлось изготовить отдельный кварцевый генератор, запитать его от батареек, экранировать двойным экраном, и при помощи анттенюатора до 136 дБ оценить чувствительность платы.

Перейдем к описанию собственно основной платы, которая включает в себя:

отключаемый УВЧ, обратимый смеситель, пассивный диплексор, согласующий обратимый каскад на полевом транзисторе, основной кварцевый фильтр ;
линейку УПЧ, опорный генератор, детектор ;
УНЧ и узел АРУ .

Рассмотрим принципиальную схему подробно.

Усилитель высокой частоты (VT5) - с цепью отрицательной обратной связи Х-типа . Возможные параметры такого типа усилителей колеблются в пределах:

IР13 - +(21...46)дБм;
КРI - -7...+12дБм;
Кус - 2...12дБ;
Кш -2,2...4,ОдБ.

Проще говоря, УВЧ не перегружается на 40 м даже вечером, когда очень высок уровень помех. Предельная чувствительность такова, что позволяет слышать шум эфира на 28 МГц даже в сельской местности. Один из лучших транзисторов для такого усилителя - КТ939А. В плату был заложен КТ606А как более дешевый и распространенный. Не нужно сильно переживать, что УВЧ ухудшает динамический диапазон RX (снова я о "динамике", грешен, сам когда-то увлекался предельными цифрами). Во-первых, УВЧ - отключаемый, его можно всегда выключить. Во-вторых, включение его обычно требуется только на самых тихих диапазонах во время слабого прохождения, когда все станции слышны с небольшим уровнем, и вряд ли какая-либо из станций перегрузит этот каскад. Ну а в-третьих, "не так страшен черт, как его малюют". Практически во всех промышленных РПУ, например в Р399А, используются УВЧ, причем неотключаемые.

Настройка этого каскада зависит от потребностей пользователя. В зависимости от типа транзистора и его режима можно обеспечить или максимально возможную чувствительность, или минимальное воздействие этого каскада на верхнюю границу динамического диапазона.

О смесителе я писал в предыдущей статье , его схемотехника заимствована из . Основные преимущества этого варианта - обратимость и достаточно большой динамический диапазон (Dбл - до 140 дБ) при небольшом уровне гетеродина. Конечно, по количеству деталей он сложнее и дороже обычно применяемых смесителей. Но не нужно забывать, что этот узел определяет качество работы всего приемника, и экономия на нем бессмысленна.

От тщательности настройки смесителя зависит и то, как приемная часть будет воспринимать эфир, что можно будет там услышать, и то, сколько "мусора" будет выдано на передачу, насколько сложными придется делать полосовые фильтры, чтобы была возможность спокойно работать без Т VI. Часть делителя (D1) пришлось установить непосредственно у смесителя, дабы обеспечить противофазность сигналов на входе плеч VT1, VT2 и VT3, VT4. Это важнейшее требование со стороны гетеродина. Если у вас используется обычный гетеродин, противофазные сигналы нужно формировать другим способом. Здесь же использован вариант простейшей стыковки с ковельским синтезатором.

Применение триггера вызвано еще и тем, что на его выходе сигнал максимально приближен к меандру. При стыковке с обычным ГПД нужно использовать другие микросхемы ЭСЛ, например типов ЛМ, ТЛ и т.д. Главное требование - на входе транзисторных ключей должны быть одинаковые по уровню, но идеально противофазные высокочастотные сигналы. В ключах применены транзисторы КТ368 и КТ363, рекомендованные в . Экспериментов с другими транзисторами не проводилось. Смеситель работоспособен с различными типами диодов. Можно предположить, что наилучшими будут диоды Шотnки. Переход с КД922 на КД512, КД514 сколько-нибудь заметного ухудшения параметров не вызывает (при условии подбора диодов). По-моему, главное преимущество диодов КД922 перед всеми остальными заключается в том, что они поставляются подобранными и упакованными в индивидуальную тару (поэтому перемешивание исключается). С тщательно подобранными КД503 смеситель работает практически так же, как и с КД922.

Очень важна симметричность и качество изготовления трансформатора Т1. Входные сопротивления со входа Т1:
1,9МГц-7500м,
3,5МГц-5600м,
7 МГц-3000м,
10 МГц-4000м,
14МГц-3900м,
18МГц-3000м,
21МГц-1500м,
24МГц-1200м,
28МГц-1300м.

Это нужно учитывать при согласовании с ДПФ. Можно попробовать различные коэффициенты трансформации, для того чтобы входное сопротивление было ближе к 50 Ом, но оказалось проще изменять катушки связи на ДПФ под конкретное сопротивление основной платы. Для согласования с последующими каскадами применен обычный диплексор. На рис. 1 приведены данные диплексора для ПЧ=9 МГц. В принципе, можно этот узел и не устанавливать. Неплохое согласование можно получить за счет подбора режима VT15 КП903, однако применение диплексора позволяет получить максимально возможную чувствительность, и если и не избавиться полностью от пораженных точек, то значительно снизить их уровень. Активный двунаправленный каскад VT15 после смесителя должен иметь минимально возможный коэффициент шума, не ухудшать динамический диапазон смесителя и компенсировать затухание, вносимое смесителем, ДПФами и диплексором. Наиболее распространенный и качественный для этого каскада транзистор - КП903А. Можно применять КП307, КП303, КП302 (с максимальным значением крутизны), КП601. После VT15 сигнал через трансформатор ТЗ поступает на кварцевый фильтр ZQ1. Резистор R26 служит для согласования, он может и не потребоваться. Эту процедуру можно произвести и с помощью R22. В качестве ZQ1 применен лестничный шестикристальный кварцевый фильтр (рис.4). Для сужения полосы пропускания в режиме CW параллельно крайним резонаторам с помощью реле включаются дополнительные конденсаторы. Такой CW фильтр, конечно же, нельзя назвать качественным. Для любителей узкополосного CW требуется применение отдельного кварцевого фильтра.

Почему применен шестикристальный фильтр? Обычно практикуется восемь и даже десять пластин. Но не надо забывать, что этот фильтр используется и на передачу, а для приемлемого качества SSB требуется полоса около 3 кГц. Но для приема в условиях перегруженных любительских диапазонов достаточно полосы 2,2...2,4 кГц. Поэтому был выбран Компромисс: полоса пропускания по уровню -3 дБ - 2,3...2,4 кГц при меньшей прямоугольности. В итоге имеем вполне качественный прием и хороший сигнал на передачу (чего нельзя сказать о сигналах, которые сформированы при помощи восьмикристальных фильтров). Еще одно преимущество перед восьмикристальным фильтром - меньшее затухание в полосе прозрачности. Тем самым обеспечивается достижение предельной чувствительности всего тракта усиления.

Puc.4

Для увеличения затухания вне полосы прозрачности в тракте ПЧ применен подчисточный четырехкристальный фильтр (рис.5). Общее затухание обоих фильтров превышает 100дБ. На рис.4, 5 даны усредненные данные кварцевых лестничных фильтров из пластин в корпусе Б1, которые чаще всего встречаются. Подчисточный фильтр обрезает шумы, вносимые трактом УПЧ, и за счет примененной плавной регулировки полосы пропускания позволяет немного отстраиваться от помех в SSB режиме. Не следует, конечно, на такой вариант плавного изменения полосы пропускания возлагать большие надежды. Во-первых, сужение происходит только с одной стороны ската фильтра, а во-вторых, больше 40 дБ получить от четырехкристального ZQ проблематично. Но усложнение настолько просто и дешево, что отказываться от такого, хотя и небольшого, сервиса нет смысла. Подчисточный фильтр следует рассчитывать на полосу пропускания 2,4 кГц. При плавном сужении полосы варикапами верхний скат приближается к нижнему в зависимости от добротности кварцев до полосы 600...700 Гц. Но за счет невысокой прямоугольности фильтра даже при такой полосе пропускания возможен прием SSB станций. Этот режим часто используется в диапазонах 160, 80 и 40 м. Вместо указанных варикапов можно использовать по несколько включенных параллельно KB 119, KB 139.

Puc.5

Кварцевый фильтр ZQ1 согласуется с трактом УПЧ (рис.2) через резонансный контур L3 с катушкой связи. Если сопротивление фильтра заметно отличается от 300 Ом, требуется подбор числа витков катушки связи. Транзистор VT7 включается при работе на передачу. По второму затвору происходит регулировка выходной мощности трансивера.

Линейка УПЧ собрана на транзисторах КП327. Схемотехника заимствована у RA3AO. На мой взгляд, это один из лучших вариантов построения такого тракта. Здесь можно использовать двухзатворные полевые транзисторы и других типов. Наилучшими оказались BF980. Нашей промышленности не удалось скопировать характеристики этого транзистора, КП327 в сравнении с BF980 хуже и по Кш, и по Кус, хотя Кус транзисторов не имеет решающего значения.

Для VT8 нужно выбрать транзистор с минимальным шумом. Обычно лучшие экземляры попадаются среди КП327А. VT9, VT10, VT11 можно заменить и на КП350. Преимущество КП327 перед КП350 и КП306 - в лучшем значении Кш, устойчивости к статике, и "золотоискатели" на них никак не реагируют, т.к. транзисторы не содержат драгметаллов. Для регулировки усиления использовано свойство насыщения проходных характеристик полевых транзисторов по первому затвору при малом напряжении на втором . Излишнее усиление убирается путем шунтирования контуров ПЧ резисторами R38 и R46.

Не следует увеличивать ВЧ уровни по первым затворам транзисторов, чтобы мгновенное значение напряжения не превышало порог открывания стабилитронов защиты от статики (15 В). В противном случае стабилитроны открываются и блокируют работу АРУ - это касается двух последних каскадов УПЧ. Детектор и опорный генератор, предварительный УНЧ и АРУ - аналогичны .

Транзистор VT13 (рис.3) может использоваться для включения-выключения цепи АРУ и для блокировки АРУ во время передачи, чтобы не искажались показания S-метра, который в этом режиме"показывает выходную мощность передатчика. В качестве VT 13 можно использовать как полевой, так и биполярный транзистор. У биполярного транзистора сопротивление коллектор-эмиттер ниже, поэтому он лучше шунтирует цепь АРУ. Схема усилителя выпрямителя АРУ аналогична . Изменены временные характеристики "быстрой" цепочки, емкость С74 потребовалось увеличить до 0,047...0,1 мкФ.

В качестве оконечного УНЧ использована микросхема К174УН14, в типовом включении полоса пропускания сверху определяется цепочкой С69, R80; коэффициент усиления можно регулировать резистором R81. Выход УНЧ можно нагружать на динамик или через делитель R84, R85 на головные телефоны.

Детали

Катушки L1...L6 намотаны на каркасах диаметром 5 мм, с подстроечным сердечником СЦР-1. L3...L6 содержат по 25...30 витков провода ПЭВО,2. LCB - 3...4 витка у "холодного" конца L3. L9, L10 - дроссели с индуктивностью 50... 100 мкГн. L11 -дроссель 0...30 мкГн. Трансформаторы Т1...ТЗ намотаны проводом ПЭВО,16 на кольцах К 10х6х3 из феррита 1000 нн. Т1 содержит 10 витков скрутки в три провода, Т3 - 9 витков скрутки в два провода, Т2 намотан скруткой из трех проводов: обмотка I - 3 витка, II - 10 витков, III - 10 витков.

Поддавшись стремлению обеспечить "одноплатность" всей конструкции трансивера, решили на основной плате развести и опорный гетеродин. Это, конечно же, усложнило ситуацию с "пораженными точками". Некоторых из них можно было бы избежать совсем, если бы опорный гетеродин был выполнен в отдельном экранированном отсеке. При удачной ПЧ количество точек не превышает 3...5 на все девять диапазонов. Возможно от них избавиться практически совсем, если повозиться с дополнительными заземлениями шины питания микросхемы и металлизации вокруг этого узла.

Настройка платы - типовая, она неоднократно описана в радиолюбительской литературе.

Номиналы элементовR1 и С1 зависят от того, какой узел использован в качестве гетеродина. Если это ковельский синтезатор, R1=470...680м, C может иметь номинал от 68 пФ до 10 нФ. Качество согласования заметно на слух по минимальному количеству "шумовых точек" от синтезатора. Элементы LI, L2, С7, С9 настраивают в резонанс на частоту ПЧ. Резистор R19 может иметь номинал 50...200 Ом.

Качество согласования этого узла определяет общее уменьшение уровня "пораженок" и небольшое увеличение чувствительности. Согласования ZQ1 добиваются резисторами R22, R26, Кф и подбором количества витков LCB. Подчисточный фильтр ZQ2 согласуют резисторами R52 и. R54. Общее усиление тракта ПЧ можно подобрать при помощи R28, R38, R46. Резисторы R39, R47, R53, R60 влияют на Кус и определяют качество работы АРУ покаскадно. Об изготовлении трансформаторов. Были опробованы ферриты проницаемостью 400...2000, диаметр колец - 7...12 мм, скрутка проводов и без скрутки. Вывод - все работает. Главные требования - аккуратность изготовления, отсутствие замыкания обмотки на феррит и обязательная симметрия плеч.

Диоды в смесителе следует подобрать хотя бы по сопротивлению открытого перехода и емкости. Транзисторы VT1, VT2; VT3, VT4 необходимо подобрать как одинаковые комплементарные пары. В эмиттере VT5 номиналы R и С в цепочке не указаны. Они зависят от типа транзистора. Для КТ606 R - в пределах 68... 120 Ом, а С слеует настроить по максимуму усиления на 28 МГц (обычно 1нФ). С помощью R29 можно подобрать ток через транзистор, например по максимальной чувствительности. Транзисторы КП327 припаиваются снизу платы. Сверху платы, со стороны установки деталей, оставлена фольга, отверстия раззенкованы. Катушки закрыты экранами.

По вопросам приобретения печатных плат или настроенных узлов можно обращаться к автору, частота - 3,700 после 23.00 MSK.

Литература:

Радиолюбитель. - 1995. NN11,12.
Радиолюбитель. - 1996. - NN3...5.
Кухарук. Синтезатор частоты// Радиолюбитель. - 1994. -Nl.
Дроздов. Любительские KB трансиверы. - М.: Радио и связь, 1988.
Першин. Трансивер "Урал-84". "30 и 31 выставки радиолюбителей".
Богданович. Радиоприемные устройства с большим динамическим диапазоном. - М.: Радио и связь, 1984.
Мясников. Одноплатный универсальный тракт /Радио. - 1990. - N8.
Тарасов. Узлы KB трансивера// Радиолюбитель.-1995.-NN11,12.
Ред Э. Справочное пособие па высокочастотной схемотехнике. Изд. Мир, 1990.

Сегодня пойдет речь о трансивере "Радио-76" а точней о его модернизации, с позволения автора схемы я не стану его так называть, так как от трансивера " Радио-76" там мало чего осталось.

Дело в том что у меня был большой промежуток так сказать творческого кризиса, и я не занимался радио спортом, в связи с переездом из сельской местности в город, и у меня не было возможности установить антенну хотя-бы на один диапазон я отложил свое любимое дело на долгих 7 лет. Но мысли о моем любимом хобби не покидали меня, и я решил собрать себе трансивер, но возникла другая проблема о выборе схемы, и тут выбор упал на трансивер "Реверсивный тракт на биполярных транзисторах по мотивам Р-76" автор которой является Сергей Эдуардович US5MSQ http://us5msq.com.ua

P.S По секрету))) На форуме Сергей Эдуардович активно отвечает на все вопросы которые возникнут в процессе сборки,за что нужно отдать должное, так как не все авторы своих "детище " так активно отвечают особенно на глупые вопросы. Проверенно лично

Ниже я скину текст всех вопрос и ответов автора схемы которые возникали у других радиолюбителей которые собирали данный трансивер. От себя я скажу, если собирать внимательно, вопросов у Вас не должно возникнуть, так как у меня все заработать сразу, не считая моих ошибок в монтаже.

Ниже будут вырезки из постов с форума где радиолюбители обсуждали данный трансивер. Так как нет полного описания данной схемы, буду поступать таким методом.

Характеристики:

Общий уровень собственных шумов - порядка 35-45мВ

Общий Кус со входа смесителя - примерно 340-350тыс.

Приведенный ко входу уровень шума - примерно 0,12мкВ, а чувствительность со входа смесителя при с/шум=10дБ получилась порядка 0,4мкВ

АРУ начинает срабатывать при уровне порядка 4-5мкВ (S5-6), при этом реально держит сигнал минимум до 15мВ (+50дБ).

И так приступим к самой схеме.

В конце статьи будет архив со всеми схемами для скачивания в полном размере.

Рис.1 Схема основной платы с картой напряжений

Добавлю от себя, если соблюдать все напряжения которые указанны на схеме, вопросы по наладке сами по себе исчезнут.

Рис.2 Схема полосовых фильтров с аттенюатором и раскачивающим усилителем на VT1.

Рис.3 Схема ГПД.

Рис. 4 Схема ФНЧ и КСВ-метра.

Вырезка сообщений из форума

US5MSQ: Что касается намоточных данных трансформаторов - возможно применение любых имеющихся у вас ферритовых колец диаметром 7-12 мм и проницаемостью 600-3000, важно обеспечить индуктивность для первого смесителя не менее 50мкГ (порядка 60-80) а для детектора/модулятора не менее 170 (). Просчитать конкретное кол-во витков для вашего колечка можно по стандартным формулам, удобно воспользоваться табличкой, разработанной Ю. Морозовым.

Важно обеспечить идентичность обмоток в самом трансформаторе. Я делал так - отмерял линейкой три одинаковых проводника (16см для Тр1 и Тр2 и 24см для Тр3 и Тр4), зачищал и облуживал концы, спаяв одну сторону в виде иголочки (этой стороной в дальнейшем будем вести намотку), зажимал в тиски и скручивал руками до уровня примерно 3-х скруток на см. Намотку ведем равномерно укладывая витки до полного заполнения - на колечках 2000НН 7х4х2 (для Тр3 и Тр4 склеены по 2) получилось порядка 15-16 витков. Не забываем перед намоткой сгладить острые грани колечек наждаком или надфилем.

Ну и еще один важный момент, по расчету и изготовлению катушек связи. Их наматывают, как правило, поверх середины контурной, поверх края контурной ближе к заземленному концу или, если каркас секционный, в соседней с заземленным концом секции. В этих случаях для более точного отражения коэффициента связи (взаимоиндукции) вводим поправочный коэффициент - для 1-го случая порядка 1-1,05, второго - 1,1-1,2 и третьего -1,3-1,4. Таким образом, если мы намотаем катушку связи с числом витков 1/10 от контурной, реально это будет примерно соответствовать коэффициентам 1/10, 1/11 и 1/13.

US5MSQ: катушки для ПДФ можно выполнять практически на любых имеющихся у вас каркасах, и результаты (основные параметры ПДФ) будут практически одинаковые при достаточно малых потерях, разумеется речь идет о правильно спроектированных, а таких из опубликованных основное большинство.

Причина в том, что относительная ширина современных диапазонов (160,80,40м) достигает 9-10%, а это значит, что нагруженная добротность контуров будет порядка 8-10, а даже самые "левые" катушки имеют конструктивную добротность не менее 40-50, поэтому потери даже в трехконтурных ПДФ как правило не превышают3дБ.

Выбор нами трехконтурных ДПФ обусловлен исключительно желанием получить подавление зеркалки как можно большим, для примера на 80 м диапазоне при ПЧ 500кГц это порядка 38-40дБ (80-100раз), немного конечно, но двухконтурные здесь вообще бесполезны (не более 24-26дБ или всего -то 15-20 раз).

US5MSQ: Настройка ДПФ. Если нет ГКЧ, то ДПФ можно настроить и ГСС (ВЧ генератор) и даже просто по максимуму шумов эфира. Если не уверены, что антенна (или ГСС) согласованная, т.е. имеет выходное сопротивление 50-75 ом, то можно на входе включить штатный аттенюатор -20дБ, что обеспечит согласованный режим по входу ПДФ при любом источнике сигнала. Настраиваем приемник на середину диапазона, подключаем к выходу УНЧ динамик(телефоны) и какой-нибудь индикатор выхода (осциллограф, вольтметр переменного напряжения и т.п.). Регулятор громкости на максимум. В процессе настройки во избежание влияния АРУ регулировкой выхода ГСС или штатной РРУ (при работе с антенной) поддерживаем выходное напряжение порядка 0,3-0,4В. Для получения правильной (оптимальной) АЧХ в этом ДПФ все контуры должны быть настроены в резонанс на середине диапазона. Методик настройки без ГКЧ описано много (в том числе и на этой ветке). Одна из самых простых состоит из двух шагов:

Временно шунтируем резистором 150-220 ом катушку среднего контура и настраиваем первый и третий контура по максимуму сигнала в середине диапазона, убираем шунт
- для настройки в резонанс среднего контура, шунтируем такими же резисторами катушки перового и третьего контуров, убираем шунты.

Вот и все!

US5MSQ : Много крови попил S-метр, в первоначальном варианте это был даже не показометр - из-за большой крутизны управления АРУ стрелка стояла практически неподвижно при изменении сигнала на 70дБ. В Р-76М2 пошли по пути некоторого снижения крутизны управления, но это не на много улучшило ситуацию. Я отказался от уменьшения крутизны, т.к. сейчас работа АРУ мне нравится - можно не переживать и не дергаться к регулятору громкости, даже если рядом включился сосед с «киловаттом».

Было испытано несколько вариантов экспандеров, лучшие результаты (как по линейности, так и простоте схемы и регулировки) показала последняя схема (на Т5) -теперь выставляем только уровень S9(50мкВ) на середину шкалы, при этом шкала достаточна линейна до уровней +40дБ. В принципе немного отражаются и +50, +60дБ, но это практической ценности не представляет.

Показания этого простого S-метра никак не коррелируют с установками РРУ, что позволяет производить сравнительный отсчет уровней (наиболее часто востребованная функция) при любых установках усиления, правда точность будет невелика +- километр. Разумеется, что достаточно точный отсчет абсолютных уровней, как и сравнительный отсчет, будут возможны только при том усилении, при котором проводилась калибровка, в данном случае при Кус мах.

US5MSQ: Для получения хорошей селективности контуров, особенно первого, и устойчивой работы УПЧ индуктивность катушки не может быть любой, тем более чрезмерно (в разы) большей от оптимальной (в нашем случае 100мкГн).

US5MSQ: Рассматриваем последний вариант основной платы. В схеме применена электронная коммутация режимов RX/TX, для чего транзисторы Т11, Т13 включены на общий эмиттерный резистор R39. В режиме приема напряжение питания на микрофонный усилитель не подается, поэтому Т11 закрыт небольшим (порядка 0,28В) запирающим падением напряжения на R39, вызванным протеканием коллекторного тока Т13, величину которого выбираем по следующим соображениям.

Входное сопротивление этого каскада, включенного по схеме с ОБ, равно Rвх[ом]=0.026/I[мА]. Для обеспечения согласования со смесителем/детектором требуемые 50 ом получаются при токе 0,5мА. Кстати, при этом получаются и малые собственные шумы предУНЧ, что тоже немаловажно. При этом напряжение на коллекторе будет порядка 4,7+-0,5В, а на эмиттере Т14 примерно на 0,7В меньше, соответственно 4+-0,5В. При необходимости поточнее подобрать коллекторный ток Т13 можно резистором R47

При переключении в режим ТХ, на микрофонный усилитель подается напряжение +9в TX SSB. Ток эмиттерного повторителя Т11 величиной порядка 9(+-1) мА, протекающий через общий R39, создает на нем падение напряжение 5(+-0,5)В, полностью запирающее Т13, отключая тем самым УНЧ. Естественно при этом напряжения на коллекторе Т13 и эмиттере Т14 будут близки к напряжению питания.

Но вернемся к микрофонному усилителю. При необходимости (большом отклонении) требуемый режим Т11 подбирается резистором R46.напряжение на коллекторе Т12 при этом будет порядка 6,2(+-0,6) В.

Резистор R40 выполняет двойную функцию - увеличивает выходное сопротивление эмиттерного повторителя до требуемых для нормального согласования модулятора 50-60 ом и ослабляет (делит) выходной сигнал МУО (максимальная амплитуда на выходе ограничителя порядка 0,25-0,28В) до уровня 0,15-0,18В, исключающего перегрузку модулятора при любых уровнях с микрофона и положениях движка R45.

US5MSQ: Надо соблюдать определенные правила перед первым включением!

Надо тщательно проверить монтаж на предмет ошибок!

Устанавливаем все регуляторы (РРУ,ГРОМКОСТИ, Уровень ТХ) на максимум, SA1 в положение SSB. Подав напряжение питания, желательно проконтролировать общий ток потребления - он не должен превышать 30мА. Далее проверяем режимы каскадов по постоянному току - на эмиттерах Т3, Т4, Т7, Т8 должно быть порядка +1...1,2В, эмиттере Т13 - порядка +0,26В (при необходимости требуемого добиваемся подбором R47).

Проверяем работу опорника - на правом выводе R50 должно быть переменное напряжение 0,7Вэфф (+-0,03В) частотой 500кГц. Если генерации нет, шунтируем кварц емкостью порядка 10-47нФ и сердечником L4 выставляем частоту генерации порядка 500кГц и убираем шунт - частота должна установиться точно 500кГц (+-50Гц). при сильном отличии величины напряжения, требуемого добиваемся подбором R58 и, возможно, С59. Если генерация не появилась и при шунтировании кварца, надо перебросить накрест выводы обмотки связи L4 и далее по приведенной выше методе.

Признаком нормальной работы детектора является заметное снижение шумов на выходе УНЧ при замыкании левого (по схеме) вывода резистора R50.

Настройку УПЧ тракта можно сделать традиционно с использованием ГСС (если он есть), но можно и своими, штатными, средствами. Для этого сначала настроим генератор CW - переключатель SA1 переводим в положение CW, замыкаем контакты ПЕДАЛЬ и КЛЮЧ. Подстройкой R11 устанавливаем на эмиттерах Т3, Т4, Т7, Т8 порядка +1...1,2В, т.е. пока, на время настройки, ставим усиление УПЧ в режиме ТХ на максимум. Подбором С34 (грубо) и триммером С39 (точно) добиваемся частоты генерации порядка 500,8-501кГц (точнее тональность подбираем под свой вкус (слух)при этом сигнал самоконтроля должен быть слышен в динамике). Уровень сигнала на эмиттере Т10 должен быть 0,7Вэфф+-0,1В -при необходимости подбираем R33. Подключаем осциллограф через высокоомный делитель или конденсатор 10-15пФ к катушки связи L1 и последовательной подстройкой сердечников катушек L2 (это резонанс контролируем по увеличению громкости самоконтроля), L1 и затем триммеров С22,С18 добиваемся максимальных показаний осциллографа. При этих регулировках резонанс должен быть четкий и не на пределе регулировочных элементов -если это не так надо будет поточнее подобрать емкости соответственно С35, С5,С25 и С16.

На этом первичная настройка закончена, можно размыкать контакты ПЕДАЛИ и КЛЮЧа и наслаждаться приемом

US5MSQ: давайте рассмотрим настройку тракта передачи, она довольно проста благодаря примененным схемотехническим решениям.

К выходу подключаем настроенный ПДФ (это важно, т.к. без ПДФ выходной сигнал смесителя представляет собой адскую смесь из остатков ГПД, основной и зеркальной составляющей), нагруженный на 50 Ом. Определяющим является требование получить максимальный уровень полезного сигнала и исключить перегрузку (обеспечить линейный режим) модулятора и смесителя. При напряжении ГПД (опорника) порядка 0,6-0,7 достаточная линейность сохраняется при уровне сигнала не более 200мВ, оптимально порядка 120-150мВ. Для защиты модулятора при любых уровнях с микрофона от перегрузки применен диодный ограничитель D6, D7, ограничивающих амплитуду на эмиттере Т11 уровнем порядка 0,25В, а с учетом R40 на модулятор поступает не более 150мВ. Триммером R45 выставляем требуемый уровень ограничения (или его отсутствия) для конкретного микрофона.

При настройке достаточно движок R45 переместить вверх по схеме, т.е. на максимум усиления и подать на вход модулирующий сигнал порядка 20-50мВ и частотой 1-2кГц (не критично). Подстройкой контуров ПЧ и ЭМФ добиваемся максимума. Оптимальный уровень усиления тракта передачи выставляем триммером R11, добиваясь на нагрузке напряжения порядка 50-60мВ - это обеспечивает оптимальную работу смесителя. Переключаемся в CW и подбором С40 добиваемся на выходе ПДФ порядка 70-80мВ. Вот и вся настройка.

US5MSQ: Что касается режимов работы РРУ/АРУ. Глубина регулировки зависит от того, насколько сильно мы сможет уменьшить ток коллектора транзисторов УПЧ (как минимум до 10-20 мкА), исключив при этом их полное запирание. Т.е. нижний уровень напряжения управления, поступающего на базы транзисторов, для получения максимальной эффективности РРУ/АРУ должен быть зафиксирован на оптимальной для конкретного типа транзисторов величине, за это отвечают диоды D1(РРУ) и D2(АРУ) Для диодов типа 1N4148 при указанных на схеме номиналах 0R1 и R2 это, как правило, обеспечивается. При необходимости режимы можно подстроить - например если происходит полное запирание транзисторов в режиме РРУ, значит маловато падение напряжение на D1 - его можно немного повысить увеличением тока через диод (например, подключив параллельно доп. резистор), если недостаточно, то заменой на более удачный диод.

Если РРУ работает нормально, то в режиме АРУ при необходимости глубину регулировки корректируют подбором R2.

Что касается ГПД, то я его не делал, точней собрал, но из-за размеров моего корпуса, я отказался от него и собрал синтезатор частоты.

Немного видео о работе трансивера, когда он еще был на стадии настройки.

Скачать архив с документацией печатные платы в формате LAY

Разработка UV7QAE.
Синтезатор для КВ (160м, 80м, 40м, 20м, 15м, 10м) трансивера с преобразованием "вниз".

Контроллер STM32F100C8T6B в корпусе LQFP48. Синтез на Si5351a. Экран цветной 1,8" (ST7735), черно белый NOKIA 5510 (эконом вариант).
Энкодер решили не ставить на плату, это позволит применить энкодер любой по размерам так же разместить его в любом месте конструкции.
Можно отказаться вообще от энкодера так как можно управлять частотой кнопками INC и DEC.

Схема рассчитана на подключение оптического энкодера, так что если кто будет повторять ее с мех.энкодером поставьте RC фильтра по входам энкодера.

Печатная плата 85мм х 45мм в формате Sprint-Layout 6 под кнопки размером 6х6мм synthesizer_si5351_buttons_6x6M.lay

Для увеличения схемы, кликните левой клавишей мышки. Или просто скачать

Выход CLK0 - частота VFO.
Выход CLK1 - частота SSB BFO.
Выход CLK2 - частота CW BFO + CW TONE.
Можно установить реверс частот при передачи в "SYSTEM MENU" опция "TX REVERSE".
Опция "TX REVERSE" = ON,

OUTPUT	RX	TX
CLK0	VFO	SSB BFO
CLK1	SSB BFO	VFO
CLK2	CW BFO	CW BFO

Кнопки.
Up, Dn - Вверх, вниз по диапазонам, меню.
Mode - Смена LSB, USB, CW в рабочем режиме, в меню для быстрого ввода частоты.
Menu - вход/выход в меню.
Выбор функций кнопок в "SYSTEM MENU" опция "BUTTON MODE".
VFO, Step - Переключение VFO A/B, Шаг перестройки частоты. В меню изменяет значения.
Или.
Inc(+), Dec(-) - перестройка по частоте в рабочем режиме. В меню изменяет значения.

Вход в "USER MENU" короткое нажатие кнопки Menu.

Вход в "SYSTEM MENU" нажатие и удержание кнопки Menu больше 1сек.

USER MENU.

SYSTEM MENU.

01.BUTTON MODE	VFO/Step or Frequency	Функции кнопок
02.ENC. REVERSED	YES/NO	Реверс энкодера
03.ADC PRESCALER	4-12	Входной делитель напряжения 4 - 12
04.TX REVERSE	ON/OFF	Реверс частот на выходах VFO и BFO при передаче.
05.OUTPUT CURRENT	2mA - 8mA	Регулировка выходного напряжения CLK0, CLK1, CLK2 установкой тока выходов.
06.BANDWIDTH SSB	1000Hz - 10 000Hz	Полоса пропускания фильтра SSB.
07.BANDWIDTH CW	100Hz - 1000Hz	Полоса пропускания фильтра CW.
08.VFO MODE	FREQ+IF,FREQ,FREQx2,FREQx4	CLK0=VFO+BFO, CLK0=VFO, CLK0=(VFOx2), CLK0=(VFOx4)
09.FREQ. BFO LSB	100kHz - 100mHz	Частота ПЧ НБП.
10.FREQ. BFO USB	100kHz - 100mHz	Частота ПЧ ВБП.
11.FREQ. BFO CW	100kHz - 100mHz	Частота ПЧ CW.
12.FREQ. SI XTAL	100kHz - 100mHz	Тактовая частота Si5351a (коррекция).
13.BANDS CODE	YES/NO	Формировать на выводах двоичный код управления для дешифратор/мультиплексор.
14.BINARY CODE	YES/NO	Двоичный код для дешифратора иначе код для мультиплексора FST3253.
15.S-METER 1	0mV - 3300mV	Калибровка S Метра.
16.S-METER 9	0mV - 3300mV	Калибровка S Метра.
17.S-METER +60	0mV - 3300mV	Калибровка S Метра.
18.RANGE 1-30 MHz	YES/NO	Сплошной диапазон 1 - 30 МГц. WARC 30М, 16М, 12М.
19.BAND WARC	ON/OFF	Только в режиме RANGE 1-30MHz = YES
20.BAND 160M	ON/OFF	Выбор работающих
21.BAND 80M	ON/OFF	Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
22.BAND 40M	ON/OFF	Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
23.BAND 20M	ON/OFF	Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
24.BAND 15M	ON/OFF	Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
25.BAND 10M	ON/OFF	Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
26.LSB MODE	ON/OFF
27.USB MODE	ON/OFF	Выбор модуляции трансивера (приемника)
28.CW MODE	ON/OFF	Выбор модуляции трансивера (приемника)
29.LOW POWER OFF	ON/OFF	Авто выключение, сохранение текущих данных.
30.LOW VOLTAGE	5.0V - 14.0V	Порог напряжения авто выключения.
31.STATUS RCC	RCC HSI/RCC HSE	Источники тактирования, Внутренний/Кварц.

Для управления дешифратором/мультиплексором используются выводы BAND 160, BAND 80, BAND 40, BAND 20 (смотрим схему).

Управляющие выходы.
Pin BAND 160 = DATA1/A
Pin BAND 80 = DATA2/B
Pin BAND 40 = DATA4/C
Pin BAND 20 = DATA8/D

Двоичный код для дешифратора.

BANDS	Pin BAND 160	Pin BAND 80	Pin BAND 40	Pin BAND 20
01.BAND 160M	0	0	0	0
02.BAND 80M	1	0	0	0
03.BAND 40M	0	1	0	0
04.BAND 30M	1	1	0	0
05.BAND 20M	0	0	1	0
06.BAND 16M	1	0	1	0
07.BAND 15M	0	1	1	0
08.BAND 12M	1	1	1	0
09.BAND 10M	0	0	0	1

Прошивка

Источник: https://ut5qbc.blogspot.com

Представляю Вашему вниманию усилитель мощности для КВ трансивера на полевых транзисторах IRF510.

При входной мощности порядка 1 ватта, на выходе легко получается 100-150 ватт.

сразу прошу извинения за качество схемы.

Усилитель двухкаскадный. Оба каскада выполнены на популярных и дешёвых ключевых мосфетах,что выгодно отличает данную конструкцию от многих других.Первый каскад - однотактный. Согласование по входу с источником сигнала 50 Ом достигнуто не самым лучшим, но простым способом - применением на входе резистора R4 номиналом 51 Ом. Нагрузкой каскада является первичная обмотка междукаскадного согласующего трансформатора. Каскад охвачен цепью отрицательной обратной связи для выравнивания частотной характеристики. L1, входящая в эту цепь, уменьшает ООС в области высших частот и тем самым поднимает усиление. Такую же цель преследует установка C1 параллельно резистору в истоке транзистора. Второй каскад - двухтактный. С целью минимизации гармоник применено раздельное смещение плеч каскада. Каждое плечо также охвачено цепью ООС. Нагрузка каскада - трансформатор Tr3, а согласование и переход на несимметричную нагрузку обеспечивает Tr2. Смещение каждого каскада и соответственно - ток покоя, выставляются раздельно при помощи подстроечных резисторов. Напряжение на эти резисторы подаётся через ключ PTT на транзисторе Т6. Переключение на TX происходит при замыкании точки PTT на землю. Напряжение смещения стабилизировано на уровне 5в интегральным стабилизатором. В целом очень несложная схема с хорошими эксплуатационными характеристиками.

Теперь о деталях. Все транзисторы усилителя - IRF510. Можно применить и другие, но с ними можно ожидать увеличения завала усиления в области частот выше 20Мгц, так как входная и проходная ёмкости транзисторов IRF-510 наиболее низкие из всей линейки ключевых мосфетов. Если удастся найти транзисторы MS-1307, то можно рассчитывать на значительное улучшение работы усилителя в области высших частот. Но вот дорогие они… Индуктивность дросселей Др1 и Др2 некритична - они намотаны на кольцах из феррита 1000НН проводом 0.8 в один слой до заполнения. Всё конденсаторы - smd. Конденсаторы С5,С6 и особенно - С14, С15 должны иметь достаточную реактивную мощность. При необходимости можно применить несколько конденсаторов,включённых в параллель. Для обеспечения качественной работы усилителя необходимо особое внимание уделить изготовлению трансформаторов. Тr3 намотан на кольце из феррита 600НН внешним диаметром 22мм и содержит 2 обмотки по 7 витков. Наматывается в два провода, которые слегка скручиваются. Провод - ПЭЛ-2 0.9.

Тr1 и Tr2 - выполнены по классической конструкции одновиткового ШПТ (aka "бинокль"). Tr1 выполнен на 10 кольцах (2 столба по 5) из феррита 1000НН диаметром 12мм. Обмотки выполнены толстым проводом МГТФ. Первая содержит 5 витков,вторая - 2 витка. Хорошие результаты даёт выполнение обмоток из нескольких включенных в параллель проводов меньшего сечения. Tr2 выполнен с использованием ферритовых трубочек,снятых с сигнальных шнуров мониторов. Внутрь их отверстий плотно вставлены медные трубки,которые и образуют один виток - первичную обмотку. Внутри намотана вторичная обмотка, которая содержит 4 витка и выполнена проводом МГТФ. (7 проводов в параллель). В данной схеме отсутствуют элементы защиты выходного каскада от высокого КСВ, кроме встроенных конструктивных диодов, которые эффективно защищают транзисторы от "мгновенных" перенапряжений на стоках. Защитой от КСВ занимается отдельный узел, построенный на базе КСВ-метра и снижающий питающее напряжение при росте КСВ выше определённого предела. Эта схема - тема отдельной статьи. Резисторы R1-R4,R7-R9,R17,R10,R11 - типа МЛТ-1.R6 - МЛТ-2. R13,R12 - МЛТ-0.5. Остальные - smd 0.25 вт.

Немного о конструктивен:

Доброе время суток! В данной статье буду добавлять частями видео обзора сборки трансивера 60-х годов. Владимир Семяшкин провел огромную работу по конструированию и подробному видео отчете, сборки трансивера 60-х годов.

Что само больше меня поразила, так это качество сборки, и размещению всех узлов в корпусе.

Часть №1

Часть №2

Часть №3

Часть №4

Часть №5

Часть №6

Часть №7

Часть №8

Часть №9

Д ля начала я скажу почему так сильно слежу за темой о трансивере "Аматор-160"

Все потому что это был мой первый трансивер который заработал при первом включение, но потом по обстоятельствам мне пришлось переехать в город и тут уже не было возможности развернуть антенну на 160м. Ну и еще как-то 160 метровый диапазон опустел все начали подыматься выше по частоте. Я уже публиковал данную схему у себя на сайте. А тут речь пойдет о доработках.

Недостатки замеченные при повторении трансивера:

Применение довольно дорогого полевого транзистора в выходном каскаде.
Отсутствие системы АРУ
Плохое подавление несущей (приходится подбирать микросхемы)
Большая задержка при переходе с передачи на прием
Отсутствие Sметра.
Использование в контурах полосовых фильтров чашек СБ
Отсутствие тонального генератора.

Выходной каскад

При повторении трансивера в первую очередь был применен выходной каскад, на широкодоступных транзисторах позволяющий получить выходную мощность порядка 15 ват. При подводимой мощности около 30 ват. Использование транзистора КТ 805А обеспечивает высокую надежность каскада, поскольку напряжение коллектор эмиттер этого транзистора составляет порядка 160 вольт, что позволяет выдерживать при работе обрыв нагрузки, а так же не слишком высокая граничная частота усиления благоприятно сказывается на устойчивости выходного каскада к самовозбуждению. При использовании транзистора КТ805АМ мощность придется несколько понизить.

Транзистор выходного каскада закреплен на задней дюралевой панели корпуса через слюдяную прокладку, транзистор предварительного каскада закреплен непосредственно на шасси, поскольку коллектор заземлен. В процессе испытаний и эксплуатации трансивер работал без согласующего устройства на различные куски провода произвольной длины, вообще без нагрузки, на лампу накаливания 220В 100 ват и выхода транзисторов из строя не наблюдалось.

Схема выходного каскада приведена на рис.1

Дроссель (номинал не указанный на схеме) намотан проводом пэл 0,5-0,7 мм (на ферритовом кольце или на куске феррита число витков 20-25 не критично). Использование транзисторов разной проводимости позволило у простить схему.

Тональный генератор, усилитель АРУ, S-метр и индикатор тока антенны.

Следующее неудобство отсутствие тонального генератора при настройке и отсутствие АРУ при приеме станций привожу схему данного блока (рис.2)

В качестве тонального генератора и усилителя Ару используется схема взятая из трансивера UW3DI- II (легко повторяется и прилично работает. Монтаж этого блока и усилителя мощности производился на пятачках и зависел от места расположения на шасси поскольку аппараты были все маленькие и конструкция шасси сильно отличалась. Прибор показывает силу сигналов в режиме приема и ток в антенне в режиме передачи (при подключении согласующего устройства добиваемся максимума)

Вход усилителя АРУ подключен к выходу микросхемы УНЧ и для того чтобы ручная регулировка УНЧ не влияла на показания S метра, регулятор установлен после усилителя НЧ перед телефонами.

На рис.3 привожу доработанную схему основной платы.

Чертежи доработанных печатных плат приведены на рис. 4

Выход 14 основной платы подключен через контакты педали (тумблер прием передача) и при передаче заземляется.

Плохое подавление несущего сигнала при передаче.

При повторении трансивера наблюдалось плохое подавление несущего сигнала. Причина плохого подавления скрывается в высокой чувствительности микросхем смесителей, что приводит к наводкам и прямому попаданию сигнала гетеродинов, как через емкости монтажа, так и через емкости контактов реле коммутации гетеродинов. Для устранения необходимо ввести дополнительные резисторы, шунтирующие обмотки трансформаторов смесителей основной платы номинал резисторов должен быть одинаковым для обоих смесителей от 100 до 200 ом, что полностью устраняло этот недостаток, при этом обратите внимание на одинаковость ферритовых колец. Желательно брать эти кольца из одного и того же источника (можно использовать чашки от ПЧ контуров транзисторного приемника при этом они должны быть из одного приемника, донышки сточить на наждачном камне, оставить только «юбочки»). Трансформаторы мотаются двумя скрученными между собой проводами марки ПЭЛ (3-5 скруток на 1см) перед намоткой кольцо произолировать фторопластовой или целлофановой лентой. Также эти резисторы являются нагрузкой для обоих гетеродинов и позволяют снизить напряжение на входе смесителя до приемлемого значения. Напряжение 500кГц на балансном модуляторе должно иметь уровень 50-100мВ (подбирается резистором R7), напряжение ГПД 100-150мВ(подбирается изменением номинала конденсатора С54 платы ГПД как правило в сторону уменьшения). При изготовлении желательно установить панельки под микросхемы К174ПС1 поскольку очень часто при покупке попадаются бракованные микросхемы и вам возможно придется подобрать их.

Если балансный модулятор при передаче вообще не балансируется, замените микросхему. Также для более плавной балансировки можно балансировочный резистор составить из 3х резисторов, как правило, внесение этих изменений оказывается вполне достаточно.

Большая задержка при переходе с передачи на прием.

Вызвана медленным разрядом электролитического конденсатора С39 микросхемы УНЧ который при передаче заряжается через резистор R17 и диод до напряжения + 12В, запирающего микросхему УНЧ. Устраняется установкой дополнительного резистора со 2й ножки микросхемы на массу (10*к) что позволит более быстро разряжать конденсатор и переходить на прием.

Часто возбуждается предварительный усилитель выходного каскада.

Причина транзистор КТ603 и дроссель в цепи коллектора. Для устранения замените этот транзистор на КТ 3102 а дроссель резистором 100-150ом.

Довольно большой уровень переменного фона при приеме станций.

Устраняется установкой дополнительных электролитических конденсаторов и дополнительного резистора в цепи питания микрофона.

Использование дефицитных 12в реле на основной плате при наличии напряжения +33в

Применяются более доступные реле на напряжение питания 24-27В, они запитываются от источника питания 33В, через дополнительный резистор 30-500 ом подбирается так, чтобы напряжение на обмотках реле в режиме передачи было равно номинальному напряжению реле.

Использование в контурах полосовых фильтров чашек СБ.

При изготовлении нескольких трансиверов использовались контура на секционированных каркасах от СВ или ДВ контуров транзисторных приемников. Контура были установлены на основную плату их не обязательно экранировать. Обмотка контура равномерно распределена по секциям каркаса, вместо отвода используется дополнительная обмотка связи, (намотана в секцию с заземленным выводом) что позволяет более точно подобрать связь приемного тракта с антенной. Катушки L2 и L3 по 50 витков катушки связи L1* и L4 по 8-10 витков провод ПЭЛ 0,25

Если вы хочите собрать свой первый трансивер! тогда эта схема для Вас мой первый трансивер был .

Основой этого трансивера послужила микросхема SA612. Узлы примененные в трансивере взяты от других аппаратов, так что нового и оригинального здесь ничего нет.

Кликние для увиличения

Для приема и передачи используется принцип "Радио-76" "ТОРС-160" , что сократило количество микросхем. Естественно, каких либо сверх параметров ожидать не приходиться, но "оно" работает, что вполне хватит для начала.

Телеграфная часть взята от трансивера"UT2FW", УНЧ от YES-97, идея АРУ по ПЧ у RW4HDK, да и другие узлы взяты из разных схем как простые и понятные в повторении. Схему самого АРУ можно взять от этих трансиверов.

ОЭП-13 в открытом состоянии имеет сопротивление около 100 ом и на чувствительность практически не влияет (применяют же переменные резисторы в роли аттенюаторов). Можно обойтись по УНЧ одной LM386, но при работе на динамик "маловато будет". Кварцевый фильтр -стандартный 6-ти резонаторный, на 9 мегагерц. В принципе, если трансивер нужен только для SSB, телеграфный гетеродин можно использовать как опорник.

Файл печатной платы в Lay

Принципиальная схема не сложного самодельного трансивера КВ диапазона из широкодоступных деталей.

Схема основного блока

Рис. 1. Принципиальная схема основного блока трансивера РОСА.

Имея в своем распоряжении готовый синтезатор частоты, решил его куда нибудь пристроить, выбор пал на данную схему.

Замечания и исправления

При сборке сразу же обнаружились множественные ошибки на рисунке монтажа деталей сверху. На обозначения на этом рисунке можно не ориентироваться, чтобы не путаться.

Рис. 2. Печатная плата основного блока (вид со стороны деталей).

Монтажная плата со стороны дорожек выполнена почти без ошибок. Обратите внимание: разводка
под транзистор КП903 - неправильная, его нужно развернуть на 360 градусов.

Рис. 3. Печатная плата основного блока трансивера РОСА.

При сборке смотрел на схему, потом на плату и вставлял нужную деталь,так не ошибешься. Простота схемы позволяет без особых заморочек набить плату за день, не спеша.

Если будете использовать электретный микрофон,то из микрофонного усилителя нужно исключить компоненты
С33, С29, C25. Все остальное по схеме - без замечаний.

Детали трансивера

Теперь несколько слов о деталях. В качестве дросселей L2-L5 использовал фабричные серии ДПМ. Первоначально, в первом давно собранном таком же трансивере, в качестве дросселей использовал
ферритовые кольца со следующими размерами:

внешний диаметр 7мм,
внутренний 4мм,
высота 2мм.

На эти ферритовые кольца наматывал 30 витков проводом 0,2мм, лучше всего в шелковой изоляции,
но у меня обычным ПЭВ намотано.

Трансформаторы (кроме Т5) намотаны на кольцах тех же размеров, скрученными вместе тремя и двумя проводами - 12 витков проводом 0,12мм.

В качестве Т5 использовал контур от китайского радиоприемника. Желательно найти контур размерами побольше. Обмотки имеют 12 и 4 витка проводом 0,12мм.

Схема усилителя мощности

Схема оконечного усилителя составлена из двух, не помню каких, схем. Фотография готового усилителя показана на фото.

Рис. 4. Принципиальная схема усилителя мощности для трансивера. (Оригинал фото автора - 200КБ).

Начальный ток покоя оконечных транзисторов устанавливаем в 160ма. Если все собрано правильно то работает сразу без дополнительной наладки.

Рис. 5. Фото готовой платы усилителя мощности (В большом размере - 300КБ).

Ферритовые кольца брал от компьютерного блока питания. К сожалению, нужных размеров ферритовых не нашлось - пришлось использовать эти. Как оказалось с ними тоже работает усилитель вполне удовлетворительно.

Цвет колец - желтый. Грубые измерения мощности этого ШПУ показали:

около 20 Ватт на диапазонах 80, 40 метров;
около 10 Ватт на 20-ти метровом.

Ничего не поделать, завал АЧХ из-за колец. На другие диапазоны не проверял. Выходной трансформатор Т4 намотан проводом 0,7мм, в количестве 12-ти витков. Трансформатор Т3 - тоже самое, а вот Т1 намотан на кольце 7х4х2 - 12 витков скрученным вместе проводом 0,2мм.