Строительный блокнот  Радиостанция приемника Р399А 

1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41


Рис. 7

вниз, электрически внизу соединен с излучателем).

На диапазоне 144 МГц этот стакан эквивалентен небольшой индуктивности, включенной в четвертьволновый излучатель на уровне верхнего среза стакана . Влияние его невелико и в процессе настройки компенсируется изменением длины излучателя. На диапазоне 430 МГц длина верхней (над стаканом ) части излучателя будет 5/8Х. Стакан работает на этом диапазоне как согласующий трансформатор, обеспечивая нормальное питание верхней части излучателя.

Возможный вариант конструктивного исполнения такой антенны приведен на рис. 7. Он рассчитан на непосредственное подключение к радиостанции через разъем PL-259 (стандартный для многих радиостанций зарубежного производства). Для других вариантов установки ее нижняя часть (относящаяся к разъему) соответствующим образом модифицируется.

Основной излучатель составной. Нижняя его часть выполнена из алюминиевого (лучше латунного или медного) прутка диаметром 4 мм. На его верхнюю часть надвинута трубка с внешним диа-


метром 6 мм и толщиной стенок 1 мм, перемещением которой и настраивают антенну. Стакан выполнен из трубки диаметром 8 мм и толщиной стенок 0,5 мм. В нижней его части имеется металлическая вставка, через которую положение стакана на излучателе фиксируется с помощью стопорного винта. В верхней части стакана имеется вставка из тефлона или любого другого высокочастотного диэлектрика, которая фиксирует его положение по отношению к основному излучателю и исключает попадание атмосферных осадков в стакан .

Диаметр излучателя 4 мм в данном варианте практического исполнения антенны выбран из чисто конструктивных соображений - соответствует диаметру центрального контакта разъема PL-259 (нижний конец излучателя выполняет функции этого контакта). При других вариантах исполнения антенны диаметр излучателя , естественно, может быть и другим, но тогда надо пропорционально изменить и диаметр трубки, образующей стакан , а также верхней регулирующей насадки на излучателе.

Земля у этой антенны обычная: противовесы на каждый диапазон (не менее трех), металлическая поверхность (крыша автомобиля) и т.п. Кстати, эта антенна может быть выполнена и как обычный диполь, состоящий из двух таких излучателей.

Настройка антенны осуществляется по минимуму КСВ на обоих диапазонах подбором длины излучателя и, в небольших пределах, положения стакана на излучателе. Начинать надо с салюго нижнего положения стакана . Сначала подбором длины излучателя антенну настраивают на диапазоне 144 МГц. Затем, изменяя положение стакана , добиваются минимума КСВ на диапазоне 430 МГц. После этого при необходимости подстраивают антенну на диапазоне 144 МГц.

Yicloi Menzlewski. Mehrbandantennen fur den VHF/UHF Bereich. - CQ-DL, 1988, № I, S. 11-14



РЧ ТРАКТ ТРАНСИВЕРА С ЭМФ

.в предлагаемой вниманию читателей статье описан тракт SSB-трансивера, имеющий при минимальном числе переключений в РЧ цепях минимальное число деталей и обладающий высокими параметрами в режимах приема и передачи.

Попытки создания эффективного тракта предпринимались и ранее, однако разработанные конструкции были значительно сложнее. Так, например, в обращаемом тракте [1] применено два преобразования частоты. При этом использован электромеханический фильтр (ЭМФ) на 500 кГц, а сам тракт работает на ВЧ радиолюбительских диапазонах 14-28 МГц. Необходимость двух преобразований диктовалась невозможностью получить приемлемую избирательность по зеркальному каналу на ВЧ радиолюбительских диапазонах применением только одного преобразования частоты при использовании ЭМФ.

РЧ тракт, предложенный в [2], был уже значительно проще и имел весьма высокие параметры, тем не менее оставался все же довольно сложным, а каскады его - склонными к самовозбуждению.

В то же время на НЧ диапазонах (1,8-7 МГц) достаточно одного преобразования частоты, хотя, строго говоря, в диапазоне 7 МГц получить с ним нужную избирательность по зеркальному каналу удается с трудом. Поэтому на этих диапазонах у радиолюбителей широкой популярностью пользуются трансиверы с ЭМФ в качестве фильтра основной селекции (ФОС) и одним преобразованием частоты.

Автором разработан и успешно опробован в эксплуатации РЧ тракт, на основе которого можно без особых затрат времени и средств построить трехдиа-пазонный (1,8-7 МГц) трансивер, используя в качестве ФОС ЭМФ.

Отличительные черты предлагаемого РЧ тракта - максимальная простота схемного решения и минимально воз.можное число резонансных контуров, которые всегда проблематично настроить, особенно начинающему радиолюбителю. К тому же многочисленные подчистные и согласующие LC-фильтры вносят значительные затухания, что обычно требует применения специальных усилителей про.межуточной частоты (ПЧ) - с малыми собственными шумами и большим ус-

тойчивым коэффициентом усиления.

В отличие от известных конструкций данный РЧ тракт позволяет без значительных затрат получить хорошие параметры. Так, при испытании однодиапазонного варианта трансивера с описываемым РЧ трактом получены следующие параметры.

В режиме приема:

- чувствительность без применения усилителя РЧ (при отношении сигнал/ шум 10 дБ на выходе усилителя 34 трансивера) - 1 мкВ;

- избирательность по зеркальному каналу - 46...50 дБ;

- избирательность по соседнему каналу - 74 дБ.

При этом следует учесть, что избирательность по зеркальному каналу зависит от параметров входного фильтра, а по соседнему - от примененного ЭМФ.

В режиме передачи:

- максимальная амплитуда неискаженного выходного напряжения SSB-сигнала частотой 1860... 1930 кГц на нагрузке сопротивлением 50 Ом - не менее 50 мВ (обычно - от 50...75 до 100 мВ);

- подавление несущей - до 60...70 дБ;

- подавление сигнала ПЧ - до 70...90 дБ;

- подавление сигнала генератора плавного диапазона (ГПД) - до 60...70 дБ.

Структурная схема предлагаемого РЧ тракта изображена на рис. 1, а принципиальная - на рис. 2. Как видно, он полностью обращав] при переходе из режима приема (RX) в режим передачи (ТХ) и по своей структуре значительно отличается от известных по радиолюбительской литературе устройств подобного назначения. Только такой не классический подход и позволил получить при максимальной простоте конструкции весьма высокие параметры как в режиме прие.ма, так и в режиме передачи.

При приеме (RX) РЧ сигнал из антенны через аттенюатор (на схеме не показан) и конденсатор С1 поступает на входной фильтр L1C2C3C4L2 и далее (через С5) - на двойной балансный смеситель I, выполненный на диодах VD1-VD4. Сюда же через буферный каскад с регулируемым выходным напряжением на транзисторах VT3 и VT4 подается напряжение ГПД. Выделенный сигнал ПЧ 500 кГц с выхода смесителя I поступает на вход усилителя ПЧ, собранного на тран-



7- Л SHUiEHs и atnsnsHKintnopif

КХ SSOm! -Q--*~ к исилишелю MSmscmu n£peSsuJ4ma

П Q-

вюОеай фильшр

ЛЮйяой бйпйнсныи смеситель I

Гепесатар

плвонаго

Шпазона

ВУФСр-усили-юш с плавной регулировкой Выхоошо иопряжгиир

Я ТХ

Кшелецвтт хилителю 34 К микрофониоми асилошет 34

Реверсивный усилитель ПЧ (100 кгю

а ТХ

{ЗИЧ>)

заокги

RX ТХ

ЛЮй/ой Волоченый смеситель к

КВирцеВыи гешереОин (500кга)

RX.TX

Ssep- усилитель с плоВйой регулировкой

Выходного напряженир

1\ RX-JX

Рис. 1

зисторах VT1, VT2. Усиленные им сигнал ПЧ и остаток несущей (не более 200 мВ) подаются на ФОС, выполненный на ЭМФ Z1 и конденсаторах С20, С21. Коэффициент усиления усилителя ПЧ равен 40...46 дБ, что вполне достаточно для компенсации затуханий во входном контуре, смесителях и ФОС с учетом даже неполного согласования каскадов с ЭМФ.

С выхода ЭМФ отфильтрованный сигнал ПЧ поступает на двойной балансный смеситель П (VD5-VD8). Он несколько отличается по схеме от смесителя I, что сделано для того, чтобы можно было подвести к нему или снять с него колебания звуковой частоты (34). На этот смеситель через буферный каскад на транзисторе VT6 подается сигнал частотой 500 кГц от кварцевого гетеродина. Выделенное напряжение 34 поступает на вход высокочувствительного усилителя 34, выполненного по известной схеме для трансивера пря.мого преобразования [3].

Как видно из схемы (рис. 2), в описываемом тракте отсутствуют подчистные и согласующие фильтры, как, например, L1L2C4-C6 и L3C15L4 в трансивере Радио-76 [4] и соответственно L4L5C8C9 и L6C19L7 в Радио-76-М2 [5]. Обычно назначение подчистных фильтров - максимально убрать остаток сигнала гетеродина (ГПД в [4, 5]), который все же остается с уровнем -40...-60 дБ на выходе смесителя I и затем усиливается усилителем ПЧ. Для предлагаемого тракта подчистные и согласующие фильтры, в принципе, не нужны, поскольку напряжение ГПД легко подавить более чем на 50 дБ введением подстроечных/иаланси-рующих элементов R1, Сб, С7. В результате амплитуда напряжения ГПД на выходе усилителя ПЧ (эмиттер транзистора VT2) при максимальном усилении, равном примерно 40 дБ, не превышает 100...200 мВ, что, как показала практика, не приводит к увеличению шумов на

выходе усилителя 34 и потере чувствительности трансивера в режиме приема.

Заметим, что значительная потеря чувствительности и возрастание шу1кюв на выходе усилителя 34 происходят только при сильной разбалансировке смесителя I (например, если повернуть до упора движок подстроечного резистора R1). Известно также, что для эффективной работы подчистные и согласующие фильтры необходимо очень тщательно настроить с тем, чтобы устранить излишние потери полезного сигнала (в данном случае сигнала ПЧ). Эта задача и для опытных радиолюбителей считается весьма трудной. Однако даже при самой тщательной настройке и такие фильтры вносят потери. Причем чем больше фильтров в конструкции, тем, естественно, больше и потерь.

При отсутствии подчистных и согласующих фильтров (если достигнуто приемлемое согласование узлов, как в описываемом тракте) чувствительность трансивера в режиме приема возрастает в 2...5 раз (даже при применении обычных, а не малошумящих транзисторов в его усилителях).

Входное и выходное сопротивления рассматриваемого усилителя ПЧ на частоте 500 кГц - десятки-сотни ом, что дает неплохое согласование как в режиме приема, так и в режиме передачи (КСВ не выходит за пределы 2...3).

В режиме передачи (ТХ) сигнал проходит в обратном направлении. Единственный узел, который коммутируется по РЧ (в данном случае по ПЧ 500 кГц), -усилитель ПЧ. В качестве коммутатора применен обычный кнопочный переключатель П2К с необходимым числом контактных групп (с их помощью можно коммутировать питание каскадов, например, усилителя мощности, усилителя 34, реле и т. д.).

Однодиапазонный вариант трансиве-



1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41