Трансивер урал 84м ошибки

А. Першин UA9CKV

Трансивер предназначен для проведения радиолюбительских радиосвязей в диапазоне коротких волн 1,8…29 МГц. Вид работы-телефон (SSB) и телеграф (CW). Трансивер полностью выполнен на полупроводниковых приборах и микросхемах, имеет встроенную цифровую шкалу (по схеме радиолюбителя В. Криницкого (RA9CJL), опубликованную в настоящем сборнике), встроенный блок питания. В трансивере предусмотрено подключение внешнего ГПД, что позволяет проводить радиосвязи на разнесенных частотах.

Вебинар «LED-драйверы в линейке поставок Компэл. Новинки и хиты» (20.04.2023)

При разработке трансивера основное внимание уделялось получению высоких динамических параметров приемного тракта и хороших эргонометрических характеристик трансивера в целом.

Отсутствие усилителя ВЧ на входе приемника, применение высокоуровневого балансного смесителя, малошумящего и линейного тракта ПЧ позволило осуществить первую задачу. Вторая задача была решена применением неперестраиваемых полосовых фильтров на входе приемника, электронной коммутацией диапазонов и режима «передачи-приема».

Функциональная схема трансивера
Рис. 1. Функциональная схема трансивера «Урал-84»

Трансивер (рис. 1) выполнен по схеме с одним преобразованием частоты. Выбор промежуточной частоты 9100 кГц определяется наличием самодельного кварцевого фильтра, изготовленного по методике, изложенной в журнале «Радио» № 1, 2 за 1982 г. (возможно применение промышленного кварцевого фильтра типа ФП2П-410-8,815 с незначительными изменениями в принципиальной схеме). Общими узлами трансивера в режиме приема-передачи являются: фильтры нижних частот Z1, полосовые фильтры Z2, смеситель U1, обратимый согласующий каскад А1, генератор плавного диапазона G1, кварцевый фильтр Z3.

Основные технические данные трансивера

Чувствительность приемного тракта при соотношении сигнал/шум 10 дБ, мкВ, не хуже

0,5

Динамический диапазон по «забитию», дБ

120

Двухсигнальная избирательность (при расстройке сигналов 20 кГц), дБ

96

Полоса пропускания переключаемая: в режиме SSB, кГц

2,4

в режиме CW, кГц

0,8

Диапазон регулирования АРУ (при изменении выходного напряжения не более чем на 6 дБ), дБ, не менее

100

Уход частоты генератора плавного диапазона на наивысшей частоте за 20 мин после получасового «прогрева», Гц, не более

100

Выходная мощность передающего тракта, измеренная на эквиваленте антенны (R=75 Ом), Вт, не менее

25

Подавление несущей и нерабочей боковой полосы частот, дБ, не менее

60

Импеданс антенного входа, Ом

75

Подключение узлов на прием или передачу производится контактами реле K1, К2, а также коммутатором S1. На схеме узлы показаны в режиме приема. Сигнал с антенного входа через фильтры нижних частот Z1, ступенчатый аттенюатор АТТ и трехконтурные полосовые фильтры Z2 поступает на балансный смеситель U1. На этот же смеситель подается напряжение от плавного гетеродина G1. Преобразованный сигнал проходит через согласующий каскад обратимого типа Л/и далее на кварцевый фильтр Z3, усиливается узлом А2 и поступает на смеситель U2, где смешивается с напряжением с опорного кварцевого генератора G2. Низкочастотный сигнал с выхода смесителя поступает на усилитель низкой частоты A3 и с него на громкоговоритель ВА1.

При переходе с приема на передачу происходит соответствующее переключение функциональных узлов. Это делается либо вручную, либо системой голосового управления. Сигнал с микрофона BFJ, усиленный узлом А4, поступает на устройство голосового управления А8, которое в свою очередь управляет коммутатором S1, а также на смеситель U3, на котором присутствует напряжение с опорного генератора. Сформированный сигнал DSB усиливается узлом А5, проходит кварцевый фильтр Z3, где выделяется напряжение промежуточной частоты 9100 кГц с верхней боковой полосой частот и поступает через узел А1 на смеситель U1, на другой вход которого подано напряжение плавного гетеродина. Выделенный полосовыми фильтрами Z2 сигнал рабочей частоты с выхода смесителя U2 поступает на усилитель А6 и далее, усиливаясь по мощности в узле А7, через ФНЧ Z1 поступает на антенну WA1.

Формирование телеграфного сигнала в трансивере производится с помощью манипулируемого генератора G3, который подключается к узлу А5, вместо устройства формирования однополосного сигнала.

Трансивер выполнен по блочному принципу. На схеме нумерация элементов в каждом блоке своя.

На основной плате (узел А6, рис. 2) расположены обратимый смеситель, согласующий каскад, тракт УПЧ приемника, кварцевые фильтры, смесительный детектор, усилитель низкой частоты приемника, схема АРУ, широкополосный усилитель напряжения плавного гетеродина.

Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Рис.2a. Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Рис.2b. Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Высокоуровневый пассивный смеситель VD1 — VD8, Т2, Т3 собран по двойной балансной схеме. Его особенность — применение широкополосных трансформаторов с объемным короткозамкнутым витком (конструкция описана в журнале «Радио» № 1 за 1983 г.). В случае использования в смесителе современных высокочастотных диодов типа КД514А (а еще лучше диодов с барьером Шотки типа АА112) потери сигнала в нем составят около 4…5 дБ. Сигнал при приеме поступает на первичную обмотку L3 трансформатора Т2. Преобразованный сигнал снимается со средней точки обмотки L4. Напряжение плавного гетеродина усиливается широкополосным усилителем на транзисторе VTI и подается на входную обмотку L7 трансформатора Т3. На мощном полевом транзисторе VT2 собран каскад согласования смесителя с кварцевым фильтром. Транзистор типа КП905 выбран благодаря его хорошим шумовым параметрам и линейности. При приеме каскад работает усилителем с общим затвором и коэффициентом усиления около 12 дБ, входное сопротивление его имеет активный характер и постоянно в широком диапазоне частот. Согласование с восьмикристальным SSB кварцевым фильтром на частоту 9100 кГц обеспечивается с помощью автотрансформатора L12.

Схемы кварцевых фильтров ZQ1 и ZQ2 изображены на рис. 3 и 4.

Схемы кварцевых фильтров ZQ1
Рис. 3. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ1Cхема кварцевого фильтра ZQ2
Рис. 4. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ2

Фильтр ZQ1 имеет следующие параметры:

Полоса пропускания, кГц (на уровне -3 дБ)

2,3

Коэффициент прямоугольности

1,8

Неравномерность в полосе пропускания, дБ, не более

1,5

Входное сопротивление, Ом

270

Выходное сопротивление. Ом

120

Если в фильтре ZQ1 будут использованы кварцевые резонаторы от радиостанции «Гранит» с частотами 9000…9150 кГц, то значения емкостей в схеме фильтра могут остаться без изменений.

В фильтре ZQ2 полоса пропускания может изменяться. В режиме SSB она равна 2,3 кГц, а в режиме CW, когда параллельно кварцевым резонаторам включены конденсаторы величиной 68 пФ, полоса пропускания сужается до 800 Гц.

При передаче каскад на транзисторе VT2 является истоковым повторителем. Реверсирование режима работы этого каскада осуществляется коммутирующими напряжениями с шин управления. При приеме +15 В в шине Rх 0 В в шине Тх. При передаче 0 В в шине Rx, +15 В в шине Тх. Диодные ключи VD9 и VD10 подключают «горячий» конец автотрансформатора L12 к стоку транзистора при приеме или к его затвору при переходе на передачу. Заземление «холодного» конца автотрансформатора L12 по высокой частоте при приеме происходит через диодный ключ VD10 и конденсатор С5, при передаче — через диодный ключ VD9 и конденсатор С4.

На транзисторах VT5, VT6 собран первый каскад УПЧ, имеющий усиление около 20 дБ. П-контур L17C29C30 позволяет согласовать транзисторы каскодной схемы и осуществить дополнительную фильтрацию полезного сигнала. Нагрузкой каскада является контур L16C26. Согласование со вторым кварцевым фильтром ZQ2 осуществляется с помощью катушки связи Lсв. Этот фильтр собран по лестничной схеме на 4 кварцах, имеет полосу пропускания по уровню 3 дБ, равную 2,6 кГц. В режиме приема телеграфных сигналов он переключается с помощью реле типа РЭС-49 на узкую полосу около 0,7 кГц путем подключения параллельно кварцам фильтра емкостей, равных примерно 68 пФ. Применение двух кварцевых фильтров ZQ1 с полосой пропускания 2,4 кГц и ZQ2 значительно улучшило подавление сигналов вне полосы «прозрачности» фильтров, которое достигло 100 дБ. Основное усиление сигнала производится каскадом на микросхеме DA1 К224УР4 (К2УС248 — старое обозначение). Смесительный детектор на транзисторах VT8, VT9 особенностей не имеет. Между детектором и входом предварительного усилителя низкой частоты на микросхеме DA2 включен ФНЧ ZQ3 типа Д3,4 (от радиостанций «Гранит»), который улучшает шумовые и избирательные параметры приемного тракта. Выходной каскад УНЧ собран по обычной схеме на транзисторах VT15, VT16, VT17. На транзисторе VT14 собран электронный ключ, с помощью которого шунтируется вход УНЧ в режиме передачи. В телеграфном режиме этот ключ закрыт, что позволяет прослушивать сигнал самоконтроля при передаче.

Схема АРУ состоит из предварительного усилителя АРУ DA3, VT13, эмиттерного повторителя VT12, детекторов АРУ VD18, VD19 и VD24. На транзисторе VT11 и диоде VD17 собрана вспомогательная цепь «быстрого разряда» с временем разряда около 0,2 с.

При приеме полезного сигнала время разряда АРУ определяется основной цепочкой R36C53. При исчезновении сигнала происходит быстрый разряд С53 через диод VD17 и транзистор VT11. С истокового повторителя VT10 положительное напряжение АРУ, которое увеличивается с ростом силы сигнала, подается на регулирующие транзисторы VT4 и VT7, управляющие усилением каскадов ПЧ. Для осуществления задержки АРУ исток транзистора VT6 подключается к источнику опорного напряжения, собранного на стабилитроне VD11 и резисторе R25. В режиме передачи на транзисторы VT4, VT7 подается коммутирующее напряжение +15 ВТХ-О BRX, которое практически закрывает тракт ПЧ приемника. На транзисторе VT3 собран регулируемый усилитель, работающий в режиме передачи SSB или CW сигнала. Регулировка усиления каскада производится изменением напряжения на втором затворе VT3 и достигает глубины более -40 дБ. При желании на второй затвор этого транзистора можно завести напряжение ALC.

При передаче манипулируемый телеграфный сигнал усиливается транзистором VT3, проходит через контуры L15C22 и паразитные емкости закрытого тракта ПЧ приемника, смешивается в детекторе с сигналом опорного гетеродина и поступает в УНЧ для самоконтроля. С этого же контура сигнал SSB или CW проходит через кварцевый фильтр ZQ1, поступает на согласующий каскад VT2, работающий в данном случае истоковым повторителем, и далее в смеситель VD1 — VD8, осуществляющий перенос сигнала на рабочую частоту. Преобразованный сигнал снимается с обмотки L3 на полосовой фильтр узла А2.

В узле А2 (рис. 5) расположены: ступенчатый аттенюатор приемника, коммутирующее реле К17, полосовые диапазонные фильтры, предварительные каскады передатчика. В режиме приема сигнал из узла А1 поступает на аттенюатор, выполненный на двух резисторных, П-звеньях: R1R2R3, обеспечивающих затухание 10 дБ и R4R5R6 — 20 дБ. Управление аттенюатором производится переключателем на передней панели приемника S7 «АТТ», имеющего положения «О», «10 дБ», «20 дБ», «30 дБ». П-звенья коммутируются контактами реле К13 — К.16 типа РЭС-49 (РЭС-79). После аттенюатора сигнал проходит через нормально замкнутые контакты реле К17 (РЭС-55А) и поступает на трехконтурные полосовые диапазонные фильтры, выбор которых производится шестью кнопочными переключателями «Диапазон» (SI — S6) с зависимой фиксацией. Коммутация диапазонных фильтров осуществляется с помощью реле К1 — К12 типа РЭС-49 (РЭС-79). Полосовые фильтры подавляют зеркальный канал более чем на 80 дБ.

Принципиальная схема предварительного усилителя мощности и полосовых фильтров (узел А2) 

Рис.5. Принципиальная схема предварительного усилителя мощности и полосовых фильтров (узел А2)

Применение реле для коммутации полосовых фильтров и аттенюатора обусловлено стремлением достичь максимально высокого динамического диапазона, переключение же с помощью диодных ключей (p-i-n диоды и т. п.) неоправдано из-за значительного уменьшения динамического диапазона и увеличения шума приемного тракта.

После полосовых фильтров сигнал поступает в узел А6, рассмотренный ранее. В режим передачи напряжение SSB или CW сигнала, поступающее из узла А6, проходит через полосовые фильтры в обратном направлении и через контакты реле К17 поступает на широкополосный усилитель, выполненный на СВЧ транзисторах VT2, VT3, VT4, где усиливается до уровня 5…7 В эфф. с неравномерностью в диапазоне от 1,8…35 МГц не более 2 дБ.

Нагрузкой предварительного усилителя служит широкополосный трансформатор 77 с объемным короткозамкнутым витком, аналогичный трансформаторам смесителя в узле А6. Широкополосный трансформатор Т2 выполнен из 16 ферритовых колец, надетых на медную трубку (конструкция описана в журнале «Радио» № 12 за 1984 г.). Цепочки R10R11C6 и R23C14 осуществляют частотную коррекцию АЧХ предварительного усилителя. Резисторы R13, R24 подбираются по минимальной неравномерности выходного напряжения во всем диапазоне усиливаемых частот. Каскад на транзисторе VT1 — электронный ключ с задержкой, необходимой для коммутации антенной цепи в узле А1.

Узел А1 - усилитель мощности передатчика

Рис.6

Узел А1 — усилитель мощности передатчика (рис.6) выполнен на мощном полевом транзисторе VTI типа КП904А. Здесь же находятся диапазонные фильтры нижних частот (П-контур), коммутируемые реле типа РЭС-10.

Напряжение сигнала с рабочей частотой от предварительного усилителя поступает на затвор транзистора VTI и усиливается до выходной мощности около 30 Вт. Нагрузка каскада — широкополосный трансформатор, выполненный на ферритовом кольце проницаемостью 300НН диаметром 32 мм по известной методике. Максимальный ток стока транзистора достигает 2 А. Через контакты реле К13, замкнутые во время передачи, усиленный сигнал проходит через фильтр нижних частот и поступает в антенну (разъем XI). Резистор R5 служит для установки начального тока транзистора. Через цепочку R7C31 осуществляется частотно-зависимая ООС. Усилитель мощности обладает достаточно хорошей линейностью. При правильном подборе тока покоя внеполосные излучения подавлены до -50 дБ.

В режиме приема с гнезда XI сигнал проходит диапазонные ФНЧ и через нормально замкнутые контакты реле K13 (типа РЭС-55А) поступает на диапазонные полосовые фильтры (узел А2).

Как показала практика (на трансивере проведено более 6000 связей), опасения, что сравнительно маломощные реле в усилителе мощности будут часто выходить из строя, необоснованы, так как все их контакты переключаются в отсутствии сигнала.

Генератор плавного диапазона - узел A3

Рис. 7

Генератор плавного диапазона — узел A3 (рис. 7) представляет собой шесть отдельных диапазонных генераторов, коммутируемых по питанию вторым направлением (первое-для коммутации полосовых фильтров) кнопочных переключателей S1 -S6. На полевом транзисторе VTI собран непосредственно генератор по схеме индуктивной трехточки. Транзистор VT2 — эмиттерный повторитель. Нагрузкой всех шести эмиттерных повторителей служит резистор R6. Падение напряжения на нем, равное около +5 В, закрывает эмиттерные переходы неработающих повторителей, тем самым исключая влияние на частоту работающего генератора других диапазонных генераторов. ..Распределение частот ГПД по диапазонам и данные контуров приведены в табл. 1. Частоты ГПД выбраны таким образом, что при смене диапазона происходит автоматический выбор нужной боковой полосы. С помощью реле К1, К2 (РЭС-55А) к трансиверу может быть подключен внешний ГПД. Отсутствие механических переключении, а также наличие отдельных контуров для каждого диапазона при их тщательной термокомпенсации позволило достичь хорошей стабильности, не прибегая к умножению частоты. Такое построение гетеродина позволяет оптимизировать уровни выходных напряжений, создать перекрытие по частоте, сделать величину расстройки независимой для каждого диапазона.

Таблица 1

Диапазон

Частота ГПД, МГц

L1,мкГ

С3*,пф

Провод

Шаг намотки, мм

Примечание

1,830…1,930

10,900…11,150

0,8

260

Посеребр. 0,8

0,5

Каркас — керамика диаметром 12мм

Намотка горячая, внатяг с клеем БФ-2 и сушка 100°С

3,500…3,800

12,600…12,900

0,5

300

То же

0,5

7,000…7,200

16,100…16,300

0,25

330

«

0,5

14,00…14,35

4,900…5,250

10

82

ПЭВ 0,41

Рядовая

21,00…21,45

11,900…12,350

1

140

Посеребр. 0,8

0,5

28,00…29,00

18,900…19,900

0,5

100

То же

0,5

Формирователь напряжения SSB и CW сигнала - узел А4

Рис. 8

Формирователь напряжения SSB и CW сигнала — узел А4 показан на рис. 8.На транзисторе VTI собран опорный кварцевый генератор с частотой 9100 кГц. Транзистор VT2-буферный каскад, с которого сигнал опорного генератора поступает на балансный модулятор на варикапах VD1, VD2 и трансформаторе Т1. Модулятор имеет высокую линейность и позволяет подавить несущую частоту ¦не менее чем на 50 дБ. Каскад на микросхеме DA1 [представляет собой микрофонный УНЧ, с выхода ‘которого усиленное напряжение низкой частоты поступает на среднюю точку обмотки L3 балансного модулятора и через эмиттерный повторитель VT6 в систему голосового управления (VOX). Каскад на транзисторе VT5 — манипулируемый телеграфный гетеродин, стабилизированный кварцем ZQ2. Его частота на 800…900 Гц выше частоты опорного гетеродина, т. е. совпадает с полосой «прозрачности» кварцевого фильтра ZQ1.

В зависимости от вида работы, телефон или телеграф, на эмиттерный повторитель VT4 подается через контакты реле К1 напряжение либо от балансного модулятора (SSB), либо от телеграфного гетеродина (CW). С выхода транзистора VT4 сигнал поступает для дальнейшего преобразования в узел А6 (основная плата). С помощью подстроечного резистора R21 устанавливается необходимое усиление микрофонного УНЧ, с помощью резисторов RI8, R15 производится балансировка несущей частоты опорного гетеродина. Индуктивность L1 служит для точной установки частоты опорного гетеродина на нижнем скате характеристики кварцевого фильтра ZQI.

Работой трансивера в режиме «прием» или <передача» управляет коммутатор — узел А7 (рис. 9). Собственно коммутатор выполнен на мощных транзисторах VT5 — VT9. Транзисторы VT1. VT3, VT4 входят в систему VOX. VT7 — Anti-VOX. С помощью подстроечного резистора R1 устанавливается задержка срабатывания системы голосового управления, a RIO — порог срабатывания системы VOX. Резисторы R14 устанавливает порог срабатывания системы Anti-VOX. На транзисторах VT10 — VT12 выполнен стабилизатор напряжения плавного гетеродина +9 В. На транзисторе VT13 собран усилитель S-метра. В режиме приема на его вход через диод VD7 подается напряжение АРУ с основной платы, а через диод VD8 напряжение с узла А1, пропорциональное току стока мощного транзистора VT1. С помощью подстроечного резистора R19 устанавливается нуль S-метра, a R20 служит для калибровки.

Принципиальная схема коммутатора RX - ТХ, стабилизатора напряжения +9 В и усилителя S-метра (узел А7)

Рис.9. Принципиальная схема коммутатора RX — ТХ, стабилизатора напряжения +9 В и усилителя S-метра (узел А7)

Управление коммутатором может происходить от педали, которая подключена к контакту 9 разъема XI как в режиме SSB, так и в CW. В режиме CW положительные импульсы, которые подаются на контакт 7 разъема XI от электронного автоматического телеграфного ключа, воздействуют на систему голосового управления, т. е. может осуществляться полудуплексная работа трансивера. Напряжения +15 В ТХ — О В RX снимаются с контактов 1,3 разъема X1 и поступают в узлы трансивера.

Стабилизаторы +40 В и +15 В в блоке питания

Рис. 10

Стабилизаторы +40 В и +15 В в блоке питания (рис. 10) выполнены по известным схемам и защищены по току.

Схема соединений узлов трансивера

Рис. 11

Схема соединений узлов трансивера приведена на рис. 11. Каркас изготовлен из дюралюминиевых листов толщиной 5 мм, соединенных с помощью винтов М2,5 в торец. Передняя и задняя панель имеют размеры 315Х130 мм и скреплены между собой двумя боковинами размером 270X130 мм.

Боковины установлены на расстоянии 40 мм от кромок передней и задней панели, образуя подвалы, в которых размещены печатные платы: слева — плата узла А2, справа — узлов А7, А5 (электронный телеграфный ключ). Между боковинами на высоте 40 мм от нижней кромки передней и задней панелей закреплено субшасси размером 225Х150 мм. На нем сверху установлены платы гетеродина А2 и формирователя А4. Снизу в подвале размещены основная плата А6, а между боковинами на высоте 25 мм от нижних кромок передней и задней панели находится второе субшасси размером 225Х80 мм. На нем установлены сверху справа трансформатор блока питания, снизу, в подвале, плата стабилизаторов +40 В и +15 В. На рис.12, 13 и 14 приведены размеры передней, лицевой и задней панелей трансивера.

Узел усилителя мощности находится в экранированной коробке размерами 115Х90Х50 мм, которая прикреплена вместе с мощным транзистором выходного каскада слева над вторым субшасси к задней панели трансивера. На задней же панели установлен радиатор с 29 ребрами высотой 15 мм для мощных транзисторов выходного каскада и стабилизаторов напряжения. Размеры радиатора 315Х90 мм.

Передняя панель трансивера

Рис.12. Передняя панель трансивера

Лицевая панель трансивера

Рис.13. Лицевая панель трансивера

Задняя панель трансивера

Рис.14. Задняя панель трансивера

 Платы узлов А2, А4, А5, А6, А7 съемные. С монтажным жгутом они соединяются с помощью разъемов типа ГРППЗ-(46)24ШП-В. Плата плавного гетеродина размещена в экранированной коробке.

Основная плата А6 выполнена из двухстороннего стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм размерами 210Х 137,5 мм. Слой фольги со стороны деталей не снимается. Выводы деталей, соединенных с корпусом, припаиваются к фольге с обеих сторон платы, образуя общую «землю». Остальные отверстия со стороны деталей раззенковываются для исключения замыкания на общий провод.

Печатная плата узла А6

Рис.15

Печатная плата узла А6 приведена на рис. 15.

Кварцевые фильтры выполнены в. отдельных экранированных и хорошо пропаянных латунных коробках на резонаторах типа Б1 от радиостанций «Гранит».

На рис. 16 приведены печатная плата узла А4 и размещение элементов на нем.

Узел А4

Рис. 16

Конденсатор переменной емкости — шестисекционный от радиостанции Р-123. Контуры гетеродинов размещены непосредственно в разделенных перегородками секциях конденсатора. Возможно применение переменных конденсаторов от радиостанций Р-108. В этом случае берутся два конденсатора, и с помощью имеющейся шестерни синхронно соединяются между собой, позволяя создать восьмидиапазонный ГПД.

В трансивере использованы постоянные резисторы типа МЛТ-0,125 (МЛТ-0,25), подстроечные — типа СП4-1. Реле — РЭС-55А (РС4.569.601), РЭС-10 (РС4.524.302), РЭС-49 (РС4.569.421-07). Переменные резисторы типа СПЗ-12а. Конденсаторы типа КМ, КЛС, К50-6.

Высокочастотные дроссели 50 мкГн намотаны на ферритовых кольцах Ф-1000НН К7Х4Х2 и имеют по 30 витков ПЭЛШО 0,16, а дроссели 100 мкГн — около 50 витков.

Данные контуров полосовых фильтров приведены в табл.2. Диаметр всех катушек здесь 5 мм, сердечник СЦР типа СБ12А.

Таблица 2

Элемент

1.8 МГц

3.5 МГц

7 МГц

14 МГц

21 МГц

28 МГц

число витков

провод

число витков

провод

число витков

провод

число витков

провод

.число витков

провод

число витков

провод

L4

6

ПЭВ 0,21

3,5

ПЭВ 0,21

3

ПЭВ 0,21

2,5

ПЭВ 0,21

2

ПЭВ 0,21

1,5

ПЭВ 0,21

L1

38

ПЭВ 0,16

27

ПЭВ 0,21

21

ПЭВ 0,21

16

ПЭВ 0,41

10

ПЭВ 0,61

10

ПЭВ 0,61

L2

38

«

27

«

21

«

16

«

10

«

10

L3

38

«

27

«

21

«

16

«

10

«

10

«

L5

6

ПЭВ 0,21

3,5

ПЭВ 0,21

3

ПЭВ 0,21

2,5

ПЭВ 0,21

2

ПЭВ 0,21

1,5

ПЭВ 0,21

Емкость, пф

Емкость, пф

Емкость, пФ

Емкость, пф

Емкость, пф

Емкость, пф

С1

510

390

270

120

91

68

С2

510

390

270

120

91

68

СЗ

510

390

270

120

91

68

С4

15

12

5,1

3,3

22

1,5

С5

15

12

5,1

3,3

22

1,5

В табл.3 приведены данные намотки остальных элементов.

Таблица 3

Узел

Обозначение

Число витков

Каркас, магнитопровод

Провод

Примечание

A1

L1

20

0 20

ПЭВ 0,2

Намотка на оправке, бескаркасная. Шаг намотки подбирается при настройке

L2

15

«

«

L3

10

«

«

L4

7

«

«

L5

5

«

«

L6

4

А2

L1

5

М1000НМ

ПЭЛШО 0,31

Выполняется по конструкции трансформатора с объемным витком. Конструкция описана в «Радио» 1984 г., № 12

L2

2Х6

К10Х6ХЗ

МГТФ 0,14

L3

2

8Х2 кольцо

Медная трубка

L4

1

М600НМ К 10Х6Х3

A4

L1

15

0 5 мм, серд. СЦР

ПЭЛШО 0,21

L3 — в два провода, L4 — равномерно поверх L3

L3

2Х15

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,18

L4

20

А6

L1

5

М1000НМ

ПЭЛШО 0,31

То же, что 2Т1

L2

2Х6

K10X6X3

L3

12

м1000HM

ПЭЛШО 0,21

«

L4

2Х12

K10X6X3

L5

12

L6

12

«

ПЭЛШО 0,21

«

L7

12

L9

16

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,21

L12

14Х2

М1000НМ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

L16, LI5

29

Диам.5 мм Н=20 мм

ПЭЛШО 0,16

Намотка рядовая, экран 16Х16Х

L18

Lсв=4 витка

сердечник СЦР

«

Х25 мм

L17

40

«

«

«

А6

L19

2Х10

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0.21

Трифилярная намотка

L20

10

A1

L7

L8

2Х9

м300нн

К32Х16Х8

МГФ 0.14

Намотка 6-ю сильно скрученными проводами по 3 провода параллельно

Контуры полосовых фильтров размещены в алюминиевых экранах размерами 20Х20 мм и высотой 25 мм.

Трансформатор блока питания с габаритной мощностью около 70 Вт намотан на ленточном кольцевом магнитопроводе ОЛ50/80-40. Первичная обмотка намотана проводом ПЭВ-2 0,41 и содержит 1600 витков. Вторичная обмотка намотана проводом ПЭВ-2 1,5 и содержит 260 витков.

Транзистор КП905 в узле А6 может быть заменен на КП903А. Настройка трансивера. Перед установкой элементов на платы необходимо проверить их исправность. Сначала каждая плата настраивается отдельно. Для этого используются отдельный источник питания и необходимые приборы.

Настройку целесообразно проводить в такой последовательности :

Узел А7. Коллектор транзистора VT1 соединяют с общим проводом и подбирают резистор R7 так, чтобы на коллекторе транзистора VT6 остаточное напряжение было не более +0,3 В. Соединения восстанавливают. Подбором резисторов R8. R9 устанавливают на коллекторе VT9 напряжение, близкое к нулю, но не более +0,3 В. Выводы 1, 3 на разъеме XI должны быть нагружены при настройке на резисторы сопротивлением около 30 Ом и мощностью рассеивания не менее 5 Вт.

Узел A3. Налаживание диапазонных генераторов заключается в установке генерирующей частоты, указанной в табл. 2, с помощью конденсаторов С2, С3 и числа витков индуктивности L1 (отвод от катушки берется от 1/4-1/5 части витков). Конденсатор С4 подбирают минимальным, контролируя устойчивость генерации. Подбором С5 устанавливается необходимая расстройка частоты. В заключение проводится тщательная термокомпенсация контура с помощью конденсатора СЗ, составленного из групп с разным ТКЕ. Коробка ГПД при проведении термокомпенсации нагревается до 35…40 °С. Выходное напряжение на резисторе R6 должно составлять 0,15…0,2 Вэфф.

Узел А4. Напряжение ВЧ на стоке транзистора VT3, подаваемое на модулятор, должно быть около 2 Вэфф. Напряжение НЧ на выходе микросхемы DA1 должно составлять 1…1,5 А, при подаче на микрофонный вход напряжения от звукового генератора частотой 1000 Гц и амплитудой 3…5 мВ. Модулятор, настраивается следующим образом: вначале, подключив к эмиттеру VT4 ВЧ-милливольтметр, с помощью С26 настраивают в резонанс контур L3C26VD1VD2 по максимуму сигнала. Затем закорачивают вход микрофонного усилителя и последовательной регулировкой резисторами R18, R15 балансируют модулятор на максимальное подавление несущей частоты по минимуму ВЧ напряжения на эмиттере VT4.

Настройка манипулируемого генератора заключается в установке частоты кварцевого генератора ZQ2. Она должна быть выше частоты опорного генератора на 800…900 Гц (контролируется частотомером на контактах 5, 28 разъема XI). Величина выходного напряжения в этой точке должна быть около 0,3 В,.. как в телеграфном, так и в телефонном режиме (при произнесении громкого «а…а»). На выходе эмиттерного повторителя VT2 напряжение опорного генератора должно составлять 1,5…1,8 Вэфф.

Узел А6. Настройку платы начинают с УНЧ приемника. Его чувствительность должна быть 5…10 мВ при нормальной громкости на выходе. Детектор VT8, VT9 балансируется при поданном напряжении опорного гетеродина и закороченном входе регулировкой резистора R31 по минимуму шумов на выходе УПЧ. Настройка УПЧ особенностей не имеет и заключается в настройке контуров на среднюю частоту кварцевого фильтра (при отключенной системе АРУ вывод 11 разъема X1 закоротить на «землю»). На выходе системы АРУ (контакт 13 разъема XI) постоянное напряжение должно достигать положительного значения около +5 В при подаче на ее вход (конденсатор С75) напряжения около 30…40 мВ от звукового генератора.

Напряжение ГПД, подаваемое на балансный модулятор (на обмотке L7), должно быть 1,3… 1,5 Вэфф. При передаче напряжение сигнала SSB или CW на истоке транзистора VT2 не должно превышать 0,3 Вэфф. Постоянные напряжения на коллекторах транзисторов VT4 и VT7 имеют величину +9 В и +2,6 В соответственно. На смеситель в этом случае должно быть подано напряжение ГПД. При подаче входного сигнала на обмотку L3 от ВЧ генератора величиной около 1 мВ напряжения на коллекторах указанных транзисторов уменьшаются до +0,4 В и +0,3 В соответственно. Система АРУ при этом включена. После настройки основной платы ее чувствительность со входа должна составлять 0,2…0,3 мкВ.

Особое внимание необходимо уделить согласованию кварцевых фильтров с каскадами ПЧ. При настройке кварцевых фильтров следует учитывать, что их параметры в сильной степени зависят от емкостей измерительной схемы, включенной параллельно входам и выходам фильтров. По этой причине рекомендуется производить настройку фильтров с помощью измерительной схемы, изображенной на рис. 18. При этом емкости С12 в восьмикристальном и С4 в четырехкристальном фильтрах необходимо временно отпаять.

Принципиальная схема устройства для измерений
Рис. 18. Принципиальная схема устройства для измерений
и настройки кварцевых фильтров ZQI и ZQ2

Узел А2. Полосовые диапазонные фильтры настраиваются по общеизвестной методике, но при этом необходимо нагрузить их входы и выходы резисторами величиной 75 Ом. Широкополосный усилитель на транзисторах VT2, VT3, VT4 настраивается вначале по постоянному току. Постоянное напряжение на коллекторе VT3 +15…20 В, ток покоя транзистора при этом должен быть около 70…80 мА. Затем проверяется и подбирается с помощью резисторов R13, R24 неравномерность выходного напряжения при подаче на вход полосового фильтра от ГСС сигнала величиной 100…150 мВ в диапазоне 1,8…30 МГц. При этом к резистору R24 параллельно подключается емкость около 270 пФ (имитируется входная емкость КП904А). Напряжение ВЧ на выходе должно составлять 5-7 Вэфф.

Узел А1. К выходу каскада подключается эквивалент антенны 75 Ом мощностью не менее 30 Вт и проверяется величина выходной мощности. Диапазонные фильтры нижних частот предварительно должны быть настроены по методу «холодной» настройки. Ток «покоя» транзистора КП904А должен быть около 200 мА. Его установка производится потенциометром R5.

После тщательной наладки отдельных узлов проводится комплексная настройка трансивера во всех режимах работы — «прием», «передача», «тон».

Литература:

  1. Лучшие конструкции 31-й и 32-й выставок творчества радиолюбителей. М. ДОСААФ, 1989 г. с.58-70.

Здесь, на сайте СМР, была опубликована
схема ключевого балансного
детектора на микросхеме 74HC4053, конструктора Г.Брагина,
с хорошими отзывами о его работе. Я присоединяюсь к этим отзывам, т.к. собирал
конструкции с этой микросхемой (SDR, смеситель
Г.Брагина, RZ4HK
H-типа),
получив хорошие результаты. Прочитав статью, я вспомнил один момент из моей
радиолюбительской практики, несколько лет тому назад это было, о котором и хочу
рассказать.

Один наш молодой радиолюбитель попросил меня
помочь ему настроить сделанный им трансивер
«Урал-84». Настроили,
но только он уж сильно шумел при приёме, по сравнению с моим «Уралом Д-04», и
этот шум сказывался на работе АРУ. И я подумал, а что если заменить у «Урала-84»
детектор на другой, например, на микросхеме К174ПС1, схема которого идентична
схеме смесителя в микросхеме К174ХА2, используемой в «Урале Д-04».

Cделал
плату из фольгированного стеклотекстолита, где на пятачках спаял новую схему
детектора на микросхеме К174ПС1.Отсоединил все сигналы и напряжения от детектора
на основной плате и подключил их к новой плате, которую расположил над деталями
старой схемы. Убедившись, что новый детектор работает, и неплохо, выпаял все
детали с основной платы «Урала-84», относящиеся к детектору, а на освободившееся
место поместил «лёжа» новую плату. После такой замены шум намного снизился,
стала нормально работать АРУ.

Позже радиолюбитель, которому я помог, рассказывал
мне. Однажды к нему зашёл товарищ, тоже владелец трансивера «Урал-84», и, когда
послушал работу переделанного трансивера, был восхищён его работой.

Схема этого детектора представлена на рис.1a,
а плата на рис.1b.

Рис.1

Плата имеет размеры 40 х 50 мм и свободно
размещается на освободившемся месте на основной плате — «лёжа». Контактные
площадки вырезаются резаком. По углам платки припаиваются четыре коротких
проволочки «З», которыми она припаивается к верхней металлизации основной платы.
Трансформаторы Тр1 и Тр2 на кольцах 1000 НН диаметром 7 — 10 мм, 2х10 витков
ПЭЛШО 0,2– 0,25.

Настройка заключается в подборе ёмкости
конденсатора С7, чтобы на обмотке трансформатора Тр2 было 200 мВ напряжения
опорного генератора. А также подбором величины сопротивления резисторов
R51 и R63 на основной плате,
возможно, потребуется изменить коэффициент передачи усилителей на микросхемах
DA2 и DA3 (скорее всего,
потребуется уменьшить).

Я это всё рассказываю к тому, что по такому же
методу можно сделать плату детектора и на микросхеме 74НС4053, но результат,
думаю, должен получиться лучше. Тем, кто сохранил привязанность к самодельной
аппаратуре и является владельцем трансивера «Урал-84», рекомендую заменить «ураловский»
детектор на «Брагинский», не пожалеете.

Несколько рекомендаций тем, кто на это решится. В
трансивере «Урал 84» уже имеется ФНЧ на выходе детектора (ZQ3),
даже с несколько лучшим затуханием в полосе задержания, чем у ФНЧ на микросхеме
К157УД2, поэтому можно в схеме оставить только дифференциальный усилитель и
выполнить его на микросхеме 140УД6 или 140УД7. Также не нужен входной контур, т.
к. в трансивере сигнал на детектор подаётся с контура УПЧ (L18,C41),
нужно только соединить перемычкой точку соединения R30 и
C42 на основной плате с затвором КП302 платы детектора.
Подавать сигнал опорного генератора на затворы КП350 следует через конденсатор,
который надо дополнительно установить на плате, чтобы можно было подобрать
напряжение опорного генератора, подаваемое на детектор.

Один из возможных вариантов исполнения платы
детектора представлен на рис.2.

Рис.2

Плата размером 58х43 мм. Микросхемы
устанавливаются в панельки, которые впаиваются в плату к вырезанным полоскам.
Синим цветом обозначены монтажные провода, впаянные вместо дорожек. Провода с 12
и 13 ножек панельки прокладываются под панелькой. При настройке также возможно
потребуется изменить коэффициент передачи усилителей на микросхемах
DA2 и DA3 основной платы подбором
резисторов R51 и R63. Их нужно
выпаять, а в отверстия плотно вставить штырьки и запаять их. Это позволит без
лишних хлопот менять эти резисторы при подборе. Также нужно будет подобрать, с
помощью дополнительного конденсатора, величину напряжения опорного генератора,
подаваемого на детектор.

Не помешает заменить в трансивере «Урал 84» и
микрофонный усилитель, так как качество его работы оставляет желать лучшего. АЧХ
микрофонного усилителя, собранного на микросхеме К140УД1 выглядит не лучшим
образом, по сравнению, скажем, с усилителем на микросхеме КР574УД1 или на
К544УД2, включённых по типовой схеме, рис.3. Его АЧХ имеет подъём в полосе
частот 800 – 1600 Гц и значительный завал ниже и выше этой полосы, в то время
как усилитель на КР574УД1 имеет равномерную АЧХ в очень широкой полосе частот.

Рис.3

На рис.4а предлагается схема микрофонного
усилителя на микросхеме КР 574УД1 (можно и на К544УД2) для замены «ураловского»
микрофонного усилителя, а на рис.4b один из возможных
вариантов исполнения печатной платы. Плата размером 43 х 35 мм, монтаж на
пятачках-площадках.

Рис.4

Плата размещается «лёжа» сверху над деталями платы
узла А4. Плату А4 необходимо предварительно немного подкорректировать: выпаять
C16, R23, R27;
перерезать дорожки около выводов 5 и 7 микросхемы DA1. В точку соединения
C25 и R26 впаять короткий отрезок
провода и соединить его с «выходом» новой платы. Площадку «+15 В» соединить с
контактом 11 платы А4, «земля» — в нескольких местах припаять к верхней
металлизации платы А4. Подключить микрофонный вход к контактам 9, 32 платы А4
отрезком экранированного провода Усиление микрофонного усилителя устанавливается
сопротивлением R3.

В. Костычев, UN8CB

г. Петропавловск.

При разработке данной конструкции, ставилась цель создать относительно несложный и недорогой аппарат, достутный для повторения радиолюбителями средней квалификации, из доступной элементной базы. В то же время аппарат обладает высокими техническими параметрами и превосходит трансиверы с подобной схемотехникой. По эфиру было собрано много материалов на эту тему. За основу были взяты идеи собранные в трансивере “Урал-84М”, как наиболее простые, отработанные и с достаточно высокими параметрами.

Трансивер был сделан в домашних условиях, с использованием “минимума” приборов и инструмента. Корпус был разработан группой радиолюбителей. Партия корпусов была изготовлена на оборонном предприятии.

Трансивер предназначен для проведения радиолюбительских радиосвязей в диапазоне коротких волн. Он представляет собой конструкцию с одним преобразованием частоты и содержит девять функционально законченных блоков. Аппарат может быть базовым при создании УКВ трансиверов.

Основные параметры

  • диапазоны 1.8, 3.5, 7, 10, 14, 18, 21, 24, 27, 28, 29 МГц;
  • чувствительность приемного тракта в SSB-режиме при отношении с/ш 10 дБ не хуже 0,25 мкВ;
  • двухсигнальная избирательность при расстройке сигналов 20 кГц не менее 80 дБ;
  • диапазон регулирования АРУ 94 дБ;
  • входное и выходное сопротивление 50 Ом;
  • избирательность 70…80 дБ;
  • полоса пропускания тракта ПЧ в режиме SSB 2,6 кГц, в режиме CW 0,6 кГц;
  • выходная мощность передающего тракта 25…30 Вт;
  • уровень внеполосных излучений не хуже 35 дБ;
  • подавление несущей и второй боковой полосы не менее 60 дБ;
  • выходная мощность УНЧ 2 Вт на 8 Ом;
  • стабилизированное напряжение питания +15 В, -15 В, +38 В;
  • потребляемая мощность от сети ~220 В в режиме приема 20 Вт, в режиме передачи (CW) при номинальной выходной — 80Вт;
  • габариты 340х130х260 мм (ШхВхГ), Вес около 9 кг.

К аппарату можно подключить усилитель мощности (РА) с релейной коммутацией диапазонов (разъем для подключения внешнего РА на схеме соединений не показан). Трансивер может работать совместно с внешним ГПД или синтезатором частоты.

Галерея трансивера:

{morfeo 1}

Схема соединений

Схема трансивера UR5LAK

Для увеличения кликните на изображение

Трансивер выполнен по схеме с одним преобразованием частоты. Общими узлами трансивера в режиме приема-передачи являются: фильтр нижних частот (А1), диапазонные полосовые фильтры (А3), генератор плавного диапазона (А4), обратимый пассивный высокоуровневый балансный кольцевой смеситель и согласующий каскад на мощном полевом транзисторе VT2, основной кварцевый фильтр ZQ1 (А8).

На схеме рис.1 показаны основные соединения, показывающие функционирование блоков трансивера. Остальные межблочные соединения и соединения переключателей, органов управления и некоторых разъемов осуществляются согласно электрических схем блоков.

Переключение узлов с приема на передачу и обратно осуществляется электронным коммутатором TX/RX (А9), а также контактами реле К19.1 (А1), К5.1 (А2).

В режиме приема сигнал с антенного разъема XW1 через фильтр нижних частот (А1), ступенчатый аттенюатор (А2) и диапазонные полосовые фильтры (А3), включаемого усилителя высокой частоты (А6) поступает на пассивный высокоуровневый балансный кольцевой смеситель на VD1-VD8 (А8). На этот же смеситель подается напряжение от генератора плавного диапазона (А4) предварительно усиленное широкополосным усилителем на транзисторе VT1 (А8). Преобразованный сигнал проходит через согласующий обратимый каскад на мощном полевом транзисторе VT2, основной кварцевый фильтр ZQ1. Далее поступает на усилитель промежуточной частоты, детектируется и усиливается усилителем низкой частоты, выполненным на микросхеме DA1 и с него на громкоговоритель.

В режиме передачи происходит соответствующее переключение функциональных узлов, что делается либо вручную, либо системой голосового управления VOX. Сигнал с микрофона, усиленный узлом А7, поступает на устройство голосового управления, которое управляет электронным коммутатором TX/RX (А9), а также на балансный модулятор VD1VD2, на который подается напряжение с опорного кварцевого генератора. Сформированный сигнал DSB через эмиттерный повторитель поступает на усилитель VT3 (А8), проходит кварцевый фильтр ZQ1, где выделяется напряжение промежуточной частоты с верхней боковой полосой частот. Пройдя согласующий каскад на мощном полевом транзисторе VT2 и пассивный высокоуровневый балансный кольцевой смеситель, на другой вход которого подано напряжение генератора плавного диапазона. Выделенный полосовыми фильтрами (А3), сигнал рабочей частоты поступает на усилитель (А2) и далее усиливается по мощности в блоке (А1), через ФНЧ поступает в антенну через XW1.

Формирование телеграфного сигнала в трансивере производится с помощью манипулируемого кварцевого генератора на VT5 (А7), который подключается вместо устройства формирования сигнала DSB.

Трансивер выполнен по блочному принципу. На схемах нумерация элементов в каждом блоке своя.

Диапазонные полосовые фильтры (ДПФ), блок А3

Трансивер UR5LAK

Для увеличения кликните на изображение

рис.2

ДПФ повторены от трансивера RA3AO ([8], с.49). Выбор трехконтурных диапазонных полосовых фильтров производится кнопочными переключателями “BAND” SA1-SA8 с зависимой фиксацией типа П2К (рис.1). Переключатель первоначально был предусмотрен только на восемь диапазонов. Для всех девяти диапазонов, была разработана схема «два П2Кà три диапазона» (рис.3), позволяющая при одновременном включении двух переключателей П2К SA3 и SA4 («7 МГц» и «10 МГц») включать диапазон 24 МГц, а при необходимости — 27 МГц.

3

рис.3

Коммутация диапазонных фильтров (А3) осуществляется с помощью реле К1-К18 типа РЭС49 (рис.2).

Контуры расположены в один ряд. Каркасы на низкочастотные диапазоны — диаметром 7 мм, на высокочастотные — 12 мм с подвижными катушками [5]. Размер блока 172х83х31 мм.

Основная плата, блок А8

Трансивер

Основная плата трансивера

6

НЧ фильтр

Для увеличения кликните на изображение

На плате собраны: обратимый пассивный высокоуровневый балансный кольцевой смеситель, широкополосный усилитель генератора плавного диапазона (ГПД), диплексер, согласующий каскад на мощном полевом транзисторе VT2, основной и подчисточный кварцевые фильтры, тракт УПЧ, детектор и усилитель низкой частоты.

Сигнал при приеме поступает на первичную обмотку трансформатора Т3 (А8-1, рис.4). Преобразованный сигнал снимается со средней точки вторичной обмотки Т3. Напряжение генератора плавного диапазона усиливается широкополосным усилителем на транзисторе VT1 и подается на первичную обмотку трансформатора Т2.

За обратимым пассивным высокоуровневым балансным смесителем VD1-VD8 (КД922) стоит диплексер представляющий собой цепь из последовательно соединенных R51 и контура L1C4 настроенного на частоту ПЧ (L1=0,4 мкГн, С4=750 пФ для ПЧ=8786кГц).

На мощном полевом транзисторе VT2 собран каскад согласования смесителя с кварцевым фильтром. Транзистор типа КП905 применен благодаря его хорошим шумовым параметрам и линейности. При приеме каскад работает усилителем с общим затвором, входное сопротивление его имеет активный характер и постоянно в широком диапазоне частот. Согласование с кварцевым фильтром обеспечивается с помощью трансформатора Т4.

УПЧ приемника состоит из трех каскадов, выполненных на двухзатворных малошумящих полевых транзисторах КП327 (VT4, VT5 – А8-1 на рис.4 и VT6 – А8-2 на рис.5). Между вторым и третьим УПЧ включен подчисточный кварцевый фильтр ZQ2 (А8-2, рис.5) с переключаемой полосой для SSB и CW. Три каскада УПЧ охвачены АРУ. Далее — кольцевой смесительный детектор на диодах КД922 (VD12-VD15). С выхода детектора сигнал для уменьшения уровня шумов проходит через НЧ фильтр с полосой 300-2800 Гц (А8-3, рис.6). Затем, через диплексер на RC цепочке, сигнал поступает на усилитель НЧ выполненный на микросхеме DA1 (TDA1013B). Регулировка громкости осуществляется изменением напряжения на выводе 7 микросхемы. С вывода 2 сигнал через разделительный конденсатор поступает на головные телефоны или громкоговоритель.

На транзисторе КТ815 (VT7), выполнен электронный ключ, с помощью которого шунтируется тракт НЧ трансивера в режиме передачи.

Схема АРУ выполнена на транзисторах серии КТ3102 (VT8-VT11). На VT8,VT9 собран усилитель АРУ, сигнал на который подается до УНЧ, в результате чего исключена зависимость работы схемы АРУ от положения потенциометра “Усиление НЧ”. Выключение АРУ производится замыканием на “корпус” базы транзистора VT10 не на прямую, а через сопротивление 3,3 кОм (R61), что дает возможность защитить Вас от мощного сигнала соседа. В этом случае АРУ сработает. На базу транзистора VT11 через развязывающий резистор R67, подается напряжение с ручного регулятора “Усиление ПЧ”. К эммитеру этого транзистора, через подстроечный резистор R70, подключается прибор 100 мкА (S-метр).

Подбором резистора R51 добиваются максимального усиления каскада на VT8 при минимуме шумов.

Основные характеристики микросхемы TDA1013B (PHILIPS):

  • раздельные предварительный усилитель (ПУ) и усилитель мощности (УМ), защита от КЗ и термозащита;
  • встроенная система регулировки громкости постоянным напряжением в диапазоне более 80 дБ, при изменении управляющего напряжения от 2 В до 6,5 В;
  • минимальное количество внешних компонентов;
  • простой и дешевый радиатор;
  • нет щелчков при включении и выключении;
  • Uпит. — от 10 В до 40 В, Рвых.=4 Вт, Rн.=8 Ом;
  • недорогая (0,5 $) и достаточно качественная микросхема.

Наличие предварительного усилителя с электронной регулировкой усиления, позволяет максимально сократить протяженность цепей от детектора до УНЧ, что позволяет резко уменьшить наводки на входные цепи и возможность самовозбуждения.

Наличие раздельного выхода ПУ и входа УМ позволило включать активный CW/Notch фильтр между этими каскадами. Для этого снимают перемычку J1 и вход CW/Notch фильтра (А8-5, рис.7) подключают к т.1, а выход – к т.2.

Для увеличения затухания вне полосы прозрачности в тракте ПЧ применен подчисточный четырех кристальный фильтр ZQ2. Подчисточный фильтр обрезает шумы, вносимые всеми предварительными трактами. В фильтре ZQ2 полоса пропускания может переключаться с помощью реле типа РЭС-49. В режиме SSB она равна 2,6 кГц, а в режиме CW полоса сужается до 600 Гц.

Фильтры ZQ1 и ZQ2 выполнены из часто встречающихся кварцев в корпусе Б1.

При передаче с транзисторов УПЧ VT4VT5VT6 снимается коммутирующее напряжение ТХ (0 В), RX (+15 B).

На транзисторе КП350 (VT3) собран регулируемый усилитель, работающий в режиме передачи SSB или CW сигнала. Регулировка усиления каскада производится изменением напряжения на втором затворе VT3 и достигает глубины более 40 дБ. При желании на второй затвор этого транзистора можно завести напряжение ALC. Потом сигнал проходит через кварцевый фильтр ZQ1, поступает на согласующий каскад VT2, работающий в данном случае истоковым повторителем и далее в обратимый пассивный высокоуровневый балансный смеситель VD1-VD8, осуществляющий перенос на рабочую частоту. Преобразованный сигнал снимается с первичной обмотки трансформатора Т3 на полосовые фильтры узла А3.

На основной плате проводились эксперименты: было оставлено только два каскада УПЧ, а каскад усилителя АРУ на VT8 типа КТ3120Е дополнительно использовался как предварительный усилитель низкочастотного сигнала перед микросхемой DA1 УНЧ. Основные параметры практически не изменились. Только диапазон регулирования АРУ уменьшился.

Активный CW/Notch фильтр, А8-5

cw

Фильтр устанавливается в низкочастотном тракте трансивера после предварительного каскада УНЧ между точками 1 и 2 (А8-2, 6 ножка микросхемы DA1) вместо перемычки J1 и предназначен для выделения телеграфных сигналов (режим CW) или для ослабления (подавления) мешающих тональных сигналов при работе в телефонном режиме (SSB) – режекторный (Notch) фильтр.

Notch фильтр очень эффективен как защита от различных “несущих”, которыми насыщен радиолюбительский эфир, особенно на низкочастотных диапазонах.

Включается фильтр переключателем SA2 (П2К) с одновременной подачей напряжения питания, в выключенном состоянии он обесточен и переводится в положение “Обход”.

Выбор режима осуществляется переключателем SA1 “NOTCH/CW” типа П2К. При переключении режимов фильтра резонансная частота не изменяется. Коэффициент передачи фильтра около единицы.

Сдвоенный резистор R4 “Центральная частота” устанавливает значение центральной частоты селекции или режекции. Резистором R8 “Полоса” можно в небольших пределах менять ширину полосы пропускания или ширину полосы режекции в зависимости от условий приема. В режиме передачи НЧ тракт трансивера используется для самопрослушивания, поэтому применено реле К1, отключающее фильтр при передаче.

Подстроечные резисторы: R4 (сдвоенный) 2х47 кОм (группы “Б” или “В”), R8 (типа СП3-4аМ) и переключатели типа П2К установлены на передней панели и соединяются с платой экранированным жгутом.

Правильно собранный и настроенный фильтр в режиме «Notch» не должен оказывать существенного влияния на разборчивость и качество принимаемых сигналов радиостанций, работающих в телефонном (SSB) режиме. Питание фильтра осуществляется от однополярного источника +15В.

Плата фильтра изготовляется из одностороннего стеклотекстолита. Конденсаторы КМ и К50-35. Резисторы МЛТ-0,125. Конденсаторы С3 и С5 нужно подобрать с одинаковой емкостью и не должны отличаться друг от друга более чем на 5% и быть термостабильны.

Вместо активного CW/Notch фильтра может быть установлен НЧ CW фильтр А8-4 (рис.8), схема которого выполнена на операционных усилителях DA1,DA2 К140УД7.

Усилитель высокой частоты (УВЧ), А6

9

Чувствительность трансивера без УВЧ достаточно высока – 0,25 мкВ. Тем не менее, для работы на ВЧ диапазонах полезно использовать УВЧ, который включен между ДПФ и основной платой. Он может быть задействован как в режиме приема, так и на передачу. Его коэффициент усиления 10-20 дБ. На НЧ диапазонах приходится пользоваться аттенюатором, а вот на ВЧ диапазонах, особенно с примитивными антеннами, УВЧ необходим. Включается переключателем SA22.1 “+10дБ”.

УВЧ представляет собой широкополосный усилитель на транзисторе КТ610, нагрузкой которого служит автотрансформатор, изготовленный на ферритовом кольце проницаемостью 600-1000, и размерами 10x6x4,5 мм (10х6х5). Обмотки содержат по 7 витков, их наматывают одновременно двумя свитыми между собой проводами ПЭЛШО-0,31 – 0,35 (ПЭВ-2 0,31 – 0,35). Шаг скрутки 10 мм.

Отрицательная частотно-зависимая обратная связь в эмиттерной цепи транзистора VТ1 (КТ610) влияет на коэффициент усиления на частоте 22–24 МГц. Ток покоя каскада 30–35 мА.


Генератор плавного диапазона (ГПД), А4

Схема ГПД

рис.10

ГПД выполнен по схеме “Урал 84-м” c доработкой и добавлена цифровая автоподстройка частоты (ЦАПЧ) от ЦШ «Герань-2». Для получения идеальной синусоиды добавлен в цепь истока транзистора VT1 резистор R4, который подбирается отдельно на каждый диапазон.

Между переключателем диапазонов SA1-SA8 (рис.1) и ГПД включается схема дешифратора (рис.11). Его монтажная схема изображена на рис.12.

11

12

рис.12

Питание генератора осуществляется от отдельного стабилизатора напряжения микросхема DA1 типа 78L09. Конденсатор переменной емкости (КПЕ) шести секционный (ИП2.030.121-01). Его габариты 145х145х50 мм.

ГПД собран на двух печатных платах (на одной – три ГПД для диапазонов 3,5; 14; 28 МГц, на другой – 1,8; 7; 18 МГц) и они расположены в отсеках с двух сторон КПЕ, размеры плат 46х123 мм. Монтаж выполнен на опорных точках, которые образованы кольцевыми канавками, вырезанными в фольге [2]. Катушки индуктивности применены от радиостанции “Маяк”, только для диапазона 14 МГц катушка самодельная.

А-4-2. Внешний ГПД

В данном трансивере предусмотрено подключение внешнего ГПД, что позволяет проводить радиосвязи на разнесенных частотах. Внешний ГПД подключается через разъем Х8 «VFO-2» типа CР-50 с помощью реле К1, К2 типа РЭС-55А переключателем SA31 «VFO-2» (рис.10).

Для получения высокой стабильности частоты, конструкция блока должна быть жесткой, с минимумом переключений в самом автогенераторе. Очень подходит для этих целей, блок ГПД от радиостанции Р-107М. К нему только добавлен делитель частоты (прим. ред.: см., например, «РХ» №2/2004, с.34).

В качестве внешнего или основного ГПД может использоваться синтезатор частоты.

А-5. Цифровая шкала (ЦШ)

В качестве цифровой шкалы используется готовое изделие «Герань-2», разработанное Владимиром Тищенко (UR5MI), которое включает в себя цифровую шкалу, цифровую АПЧ, телеграфный ключ с памятью, часы, индикатор расстройки.

Основные технические характеристики:

  • шкала-частотомер — четыре диапазона измеряемых частот от 100 кГц до 209,5 МГц, чувствительность на диапазонах от 40 мВ до 400 мВ, максимальное входное напряжение не более 3 В.
  • входное сопротивление 500 кОм;
  • количество запоминаемых ПЧ – 16;
  • допустимый диапазон для ПЧ 0-209,5 МГц;
  • функции с изменяемой частотой вх.сигн+ПЧ, вх.сигн-ПЧ, ПЧ- вх.сигн;
  • внешнее напряжение для системы АПЧ 0-24 В;

Автоматический телеграфный ключ:

  • скорость зн/мин 20-200;
  • отношение точки–тире 2,0-6,5;
  • количество и объем памяти — 3 страницы по 1024 символа, 1 страница 760 символов;
  • диапазон синтезируемых чисел для работы в CONTEST – 0000-9998;
  • питание 9-14 В 100 мА.

Часы: точность хода не хуже 0,4 Сек/сут.

Ранее использовалась ЦШ по схеме [4] с добавление схемы ЦАПЧ [10].

Электронный коммутатор TX/RX, А9

13

14

рис.13

Коммутатор выполнен на транзисторах VT1-VT4 и мощных транзисторах VT5-VT8. От подобных известных схем отличается тем, что не требует тщательного подбора элементов и налаживания, практически сразу работает. Мощные транзисторы VT5-VT8 не греются [7]. Транзисторы VT10, VT9 входят в систему VOX, VT11 – anti-VOX. R1 подстроечный резистор, которым устанавливается время задержки системы VOX, R12 – порог срабатывания системы VOX, R18 – порог anti-VOX.

Управление коммутатором может происходить от педали через разъем ХS10, компьютера, переключателя “SEND” на передней панели или от электронного автоматического, как встроенного, так и внешнего телеграфного ключа, которые воздействуют на систему VOX, при этом осуществляется полудуплексная работа трансивера.

Напряжения +15 В RX/0 B TX и 0 B RX /+15 В TX, формируемые коммутатором, поступают в узлы трансивера.

Схемы формирователей SSB и CW, А7

Формирователь SSB сигнала

Для увеличения кликните на изображение

рис.14

На транзисторе VT1 собран опорный кварцевый генератор (ОКГ). L1 и С17 служат для точной устоновки частоты ZQ1, ZQ2 ОКГ (LSB/USB) на нижний или верхний скаты характеристики кварцевого фильтра ZQ1(A8). Транзистор VT2 – буферный каскад, с которого сигнал опорного генератора поступает на основную плату А8 на кольцевой смесительный детектор на диодах КД922 (VD12-VD15).

На транзисторе VT3 собран усилитель ОКГ с которого сигнал поступает на балансный модулятор на варикапах VD1, VD2 и трансформаторе Т1 на ферритовом кольце. Модулятор имеет высокую линейность и позволяет подавить несущую частоту не менее чем на 50 дБ. Баланс достаточно легко получается, если уделить внимание подбору варикапов, лучший вариант, если они “почти” одинаковые. Регулировкой резисторов R18 (грубо) и R15 (точно) производится балансировка модулятора по наибольшему подавлению несущей частоты ОКГ.

Усилитель звуковой частоты выполнен на операционном усилителе DA1, с выхода которого усиленное напряжение низкой частоты поступает на среднюю точку обмотки L3 трансформатора Т1 балансного модулятора. С помощью подстроечного резистора R21 устанавливается необходимое усиление микрофонного УНЧ. Далее НЧ сигнал через эмиттерный повторитель VT6 поступает в систему голосового управления (VOX). Каскад на транзисторе VT5 – манипулируемый телеграфный гетеродин, его частота стабилизирована кварцевым резонатором ZQ3 и должна быть на 800-900 Гц выше частоты опорного кварцевого генератора. Частота попадает в полосу прозрачности кварцевого фильтра ZQ1. Включение кварцевого фильтра в тракт формирования сигнала CW гарантирует полное отсутствие побочных излучений за полосой пропускания фильтра. Особенность телеграфного гетеродина — “мягкое” ключевание и возможность управления его работой от компьютера через известную схему ключа, приводимую в любом “хелпе” программ цифровых видов связи.

В зависимости от вида работы, телефон или телеграф, на VT4 подается через контакты К1.1 реле К1 напряжение либо от балансного модулятора (SSB) или от манипулируемого телеграфного гетеродина (CW). С эмиттера VT4 сигнал поступает для дальнейшего преобразования на основную плату А8.

Формирователи SSB и CW сигналов собраны на плате 64х134 мм.

Микрофонный усилитель ограничитель, А7.2

Микрофонный усилитель

На транзисторе VT1 выполнен малошумящий микрофонный усилитель. Переменный резистор R4 — регулятор уровня усиления в тракте усилителя–ограничителя речевых сигналов. На микросхеме DA1 собран фазовый ограничитель речевых сигналов. DA1.1 используется как усилитель, а DA1.2 как фазоинвертор. Четыре фазосдвигающие цепочки С9R12, С10R13 и т.д. обеспечивают относительные фазовые сдвиги 0, 30, 60 и 90 градусов. Далее напряжение сигналов четырех каналов ограничиваются на уровне 0,6 В двухсторонними диодными ограничителями VD1-VD8.

Схема микрофонного усилителя ограничителя заимствована в [5, с.69-71].

Предварительный усилитель мощности, А2

Предварительный усилитель мощности передатчика

рис.16

Предварительные каскады передатчика выполнены на транзисторах VT1(КТ610), VT2(КП907А). На плате также расположен ступенчатый аттенюатор приемника, коммутирующее реле К5.

Реле К1-К4 (РЭС-49) включают звенья аттенюатора «–10 дБ» (R1-R3), «–20 дБ» (R4-R6) и «–30 дБ» (R1-R6). Управление аттенюатором производится переключателем на передней панели SA22 “ATTENUATOR”, имеющим положения “+10 дБ”, “-10 дБ”, “-20 дБ”, “-30 дБ”. Далее в режиме RX сигнал проходит через нормально замкнутые контакты К5.1 реле К5 и поступает на ДПФ (А3).

Каскад на транзисторе VT3 – электронный ключ с задержкой, необходимой для коммутации антенной цепи в узле А1. Аттенюатор отделен от предварительного усилителя мощности экранирующей перегородкой. Размер платы 90х73 мм.

Усилитель мощности (УМ), А1

Усилитель мощности для трансивера


рис.17

Усилитель мощности выполнен на полевом транзисторе КП904A (VT1), со схемой защиты транзистора на диодах VD3, VD4-VD10 и диапазонными фильтрами низких частот (ФНЧ), которые собраны по схемам двухзвенных ФНЧ пятого порядка (схема фильтра Чебышева с Ар=0,1 дБ), и обеспечивают затухание второй гармоники до 30-35 дБ. Фильтры работают на прием и на передачу. Для каждого диапазона применены отдельные фильтры, для переключения используются реле РЭС-10 или их герметизированный аналог РЭС-34. При исправных деталях и правильном монтаже ФНЧ в настройке не нуждаются. Как показал опыт, в случае применения новых реле, они работают надежно.

Напряжение сигнала с рабочей частотой от предварительного усилителя мощности поступает на затвор полевого транзистора VT1 и усиливается до мощности 25-30 Вт. Через контакты К19.1 реле К19 (рис.15), замкнутые во время передачи, усиленный сигнал проходит через ФНЧ и поступает в антенну через XW1 (рис.1). Резистор R5 служит для установки начального тока транзистора. Ток покоя должен быть 150-300 мА. Повысить надежность работы УМ на полевом транзисторе КП904 удалось, применив защиту.

Защита полевого транзистора VT1 (КП904) по затвору осуществляется с помощью ограничителя на стабилитроне VD3 типа КС515А и мостовой схемы из диодов VD4-VD7 типа КД510А. Напряжение пробоя стабилитрона равно 15 В, хотя можно применить стабилитрон и на меньшее напряжение. Защита транзистора VT1 от перенапряжения на стоке осуществляется с помощью ограничителя на стабилитроне VD10 типа Д817Б (68 В). Напряжение пробоя стабилитрона равно максимально допустимому напряжению на коллекторе. Диоды VD8, VD9 типа КД510А с малой емкостью, так как емкость стабилитрона велика. Для большей надежности в качестве диодов VD8, VD9 лучше использовать КА507А или им подобные. Напряжение пробоя стабилитрона нужно выбирать на 3-5 Вольт ниже максимально допустимого напряжения сток-затвор полевого транзистора. В ключевом режиме усилителя импульсный ток через стабилитрон может составлять десятки и сотни миллиампер, хотя средний ток в 10-20 раз меньше.

Назначение цепочки R7C6 такое же, как и R20C14 на рис.16 (А2) – это обратная связь и к элементам защиты не относится.

В режиме приема с разъема XW1 сигнал проходит диапазонные ФНЧ и через нормально замкнутые контакты К19.1 реле К19 типа РЭС-55 поступает на диапазонные полосовые фильтры (А3).

Размер блока УМ 160х95х40 мм. УМ находится в экранированной коробке. Крепится на заднюю стенку-радиатор, размером 340х130 мм, толщиной 6 мм, ребра 3х130х10 мм, ребер всего 23 и расстояние между ними 8 мм. Ребра начинаются в 48 мм от края.

Блок питания (БП), А0

Блок питания для трансивера

рис.18

Блок питания КВ трансивера выполняется навесным монтажом. Микросхемы стабилизаторов DA1, DA2 и транзистор VT1 (КТ908) крепятся на заднюю стенку-радиатор. Между коллектором VT1, корпусом микросхемы DA2 (К142ЕН3) и радиатором устанавливаются слюдяные прокладки.

Трансформатор БП выполнен на тороидальном сердечнике. При низком напряжении сети (ниже 195 Вольт) в трансформаторе Т1 предусмотрен вывод 2. Стабилизаторы напряжения +15 В и +38 В выполнены на базе микросхем 142 серии. Между входом и выходом стабилизатора +38 В включен регулирующий транзистор VT1 (КТ908), позволяющий увеличить ток стабилизации до 5 А.

Стабилизированный источник +15 В служит для питания всех основных цепей трансивера. Напряжение –15 В используется для питания микрофонного усилителя ограничителя и запирания полевого транзистора УМ VT1.

Внешние разъемы

Внешние разъемы рассчитаны на подключение сети (ХР11), антенны (XW1), заземления (Х2), микрофонно-телефонной гарнитуры (XS3), компьютерного входа и выхода со звуковой карты (XS4), манипулятора внутреннего телеграфного ключа (XS7), внешнего телеграфного ключа (XS5), внешнего усилителя мощности (XS6), педали или РТТ от компьютера (XS10), телефонов (XS9), динамика (XS12). Все разъемы размещены на задней стенке-радиаторе трансивера, только XS3 на лицевой панели аппарата.

Конструкция

Перед установкой радиоэлементов на платы необходимо проверить их исправность. Еще раз обращаем внимание на качественное изготовление широкополосных трансформаторов (особенно соблюдение полярности при соединении обмоток). Перед включением плат тщательно проверяют правильность монтажа. Все подстроечные резисторы «устанавливают» на максимальное значение сопротивления.

Большинство деталей трансивера размещены на печатных платах. Они изготовлены из двухстороннего стеклотекстолита, где в качестве общего провода используется слой фольги со стороны установки деталей и одностороннего (для А3, А4, А7-2, А9) фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5–2 мм. Отверстия со стороны деталей в двустороннем стеклотекстолите раззенковуются для исключения замыкания на общий провод.

Платы узлов А1-А9 съемные. С монтажным жгутом они соединены с помощью разъемов X1, X2, X3 и т.д. от телевизоров 3УСЦТ. Разъемы устанавливаются на печатные платы через изолирующие прокладки.

Разъемы XS “MIC/PHONES”, “COMPUTER”, “РА”, “МАНИПУЛЯТОР”, “КЛЮЧ”, “ПЕДАЛЬ” – СГ-5, XW1 – CP-50-73ф, XS9, XS12 – телефонные розетки, Х2 – клема-зажим. Постоянные резисторы типа С1-4, С2-23, МЛТ-0,125, МЛТ-0,25, подстроечные резисторы СП4-1, СПЗ-38Б, переменные резисторы типа СП3-12а. Конденсаторы — типов К10-7В, КЛС, КТ или КМ. Подстроечные конденсаторы — КТ4-21 (регламентирован ТКЕ), КТ4-23, КТ4-25. Конденсаторы задающего генератора в блоке А4 (ГПД) — типа КСО или СГМ (группа Г). Микротумблеры МТ-1, МТ-3, МТД1, П1Т3-1В, выключатель сети — ПКн41-1-2.

Реле РЭС-49, РЭК-23, РЭС-10 или их герметизированный аналог РЭС-34, РЭС-55А (все 12 В). ВЧ дроссели унифицированные тип ДМ-0,1, Д-0,1, Д-0,6 значение индуктивности указано на схемах. Их можно изготовить самостоятельно на ферритовых кольцах М1000НМ (К7´4´2), намотав проводом ПЭЛШО-0,16 по 30 и 50 витков соответственно для индуктивностей 50 и 100 мкГн. Дроссели L2, L3, L4 (А8-1) могут иметь индуктивность 20-100 мкГн. Для монтажа используется провод марки МГТФ.

В качестве фильтра основной селекции применен самодельный кварцевый фильтр. Кварцевые фильтры ZQ1, ZQ2 выполнены в отдельных экранированных и хорошо пропаянных коробках на резонаторах типа Б-1.

В трансивере можно использовать промышленный или самодельный фильтр с центральной частотой в интервале от 5 до 10 МГц и полосой пропускания около 3 кГц. При этом нужно только будет соответствующим образом изменить частоты перестройки ГПД.

Из конструкции верньера (от Р-311 или подобных) удаляется трехпалый фланец с отверстиями для крепления, и он крепится непосредственно на переднюю панель, которая в месте крепления имеет толщину 2 мм (выфрезеровано в 5 мм передней панели).

Ток через диоды СМ1 VD1-VD8 (КД922) должен доходить до 50 мА (чем больше ток, тем лучше динамический диапазон).

Ферритовые кольца трансформаторов, через которые проходит постоянный ток, должны быть обязательно серии НН.

В РА блок А1 реле РЭС-10 работающие на ВЧ диапазонах желательно использовать более современные, с меньшей паразитной емкостью контактов на обмотку и корпус.

Для фильтрации гармоник на выходе усилителя мощности применяются двухзвенные фильтры нижних частот (ФНЧ).Монтаж ФНЧ выполняется на печатной плате. Фольга со стороны установки деталей оставлена и выполняет роль общего провода. Отверстия со стороны фольги необходимо зенковать.

Для изготовления катушек ФНЧ (А1)применяются половинки (чашечки) от сердечников СБ-12А, которые используются как кольцо без всяких переделок. Намоточные данные катушек индуктивности приводятся в таблице 1.

Диапазон,
МГц

Обозначение

Индуктивность, мкГн

Витки

Провод

1,9

3,5

7,0

10

14

18

21

24

28

L1,L2

L3,L4

L5,L6

L7,L8

L9,L10

L11,L12

L13,L14

L15,L16

L17,L18

4,1

2,45

1,3

1,15

0,57

0,5

0,5

0,32

0,32

24

15

8

7

6

5

5

4

4

ПЭВ-2 0,5

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

ПЭВ-2 0,7

Данные на диапазонные полосовые фильтры (А3) приведены в таблице 2.

Диапазон,
МГц

Число витков

Емкость,пФ

Диаметр провода, мм

Зазор”а” между L1-L2 и L2-L3 мм

Диаметр каркаса, мм

 

L1, L3

L2

C1, C8

C3, C7

C5

     

1,8

90

84

150

51

430

0,17

0,5

7

3,5

62

50

110

33

330

0,17

0,5

7

7

31

25

51

75

270

0,29

3

7

10

25

20

36

68

200

0,35

4

7

14

13

10

27

30

100

0,64

4

12

18

13

10

20

30

62

0,64

4

12

21

13

10

15

15

47

0,64

4

12

24

12

9

15

13

39

0.64

4

12

28

10

8

15

10

33

0,8

1,5

12

В таблице 3 приведены данные намотки остальных элементов.

Блок

Обозначение

Число витков

Каркас, магнитопровод

Марка провода

Примечание

А-1

Т1 L7, L8

2х9

М300НН К32х16х8

МГТФ 0,14

Намотка 6-ю сильно скрученными проводами по 3 провода параллельно

A-2

T1

2х12

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

T2

3х8

1000НН К10х6х3

МГТФ 0,5

Намотка в три провода

A-6

T1

2х8

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

A-7

L1

14

Æ5 мм сердеч СЦР

ПЭЛШО 0,21

Намотка рядовая

T1 — L3,
L4

2х15 20

20ВЧ К10х6х3

ПЭЛШО 0,18

L3 в два провода
L4 равномерно поверх L3

A8-1,

A8-2

T1

5+5
2х6

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода
Намотка в два провода

T2,Т5

3х12

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в три провода

T3

3х12

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

T4

2х14

1000НН К10х6х3

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

L6,L9,L10

30

Æ5 Н=20мм
сердечник СЦР

ПЭЛШО 0,16

Намотка рядовая,
Экран 16х16х25мм

L5,L11,L13

4

“-”

“-”

“-”

L12

30

“-”

“-”

“-“

Катушки индуктивности L1 ГПД выполняются в зависимости от используемой ПЧ и в соответствии с его диапазонами работы.

Разделительные трансформаторы Т1 и Т2 (рис.1) могут быть любые разделительные звуковые, например, типовые трансформаторы ТОТ (ТОТ-13, ТОТ-28).

На рис.19 и 20 приведены назначения выводов радиоэлементов, используемых в трансивере.

19

20

Настройку целесообразно начинать с проверки блока питания. Далее настраивают на промежуточную частоту контуры опорного кварцевого генератора и контуры УПЧ. Затем балансируется смеситель формирования DSB сигнала по максимальному подавлению несущей.

Диапазонные полосовые фильтры желательно настраивать с помощью ИЧХ, хотя авторы настраивали по точкам с использованием ГСС и лампового вольтметра. Процедура настройки диапазонных полосовых фильтров достаточно подробно описана в [8].

Ламповые генераторы старых типов, такие как ГСС-6, Г4-18, позволяют производить измерение динамического диапазона до 110 дБ и более. Некоторые транзисторные генераторы, как, например, широко распространенный Г4-102, совершенно непригодны для измерения динамического диапазона высококачественных приемников, как из-за высокого уровня боковых шумов, так и из-за интермодуляции, вызванной нелинейностью выходных цепей генератора [8].

Для предупреждения СВЧ возбуждения полевых транзисторов на стоковый вывод нужно одеть ферритовую бусинку (F.P.) или в разрыв стока добавить резистор 75-100 Ом. Для биполярных транзисторов рекомендуется включение резистора 10-150 Ом непосредственно между выводом базы и остальной частью схемы.

В усилителе звуковой частоты (блок А7)? выполненном на операционном усилителе DA1 (А7), нужно применять только К140УД6 или К140УД7 и нежелательно К140УД1 из-за нелинейных искажений при выходном уровне более 1 вольта и неравномерности частотной характеристики.

Подбором значений резисторов R1 и R5 (блок А7) выставляют коллекторный ток транзистора VT1 равный 5,5 мА, этим добиваются высокой стабильности частоты кварцевого генератора.

На основной плате (А8-1) ток истока транзистора VT2 уставляется подбором резисторов R11 или R* около 30 мА.

Особое внимание следует обратить на форму сигнала гетеродина плавного диапазона. Чем она ближе к чистой синусоиде, тем меньше шумы и выше чувствительность приемника.

При пайке полевых транзисторов с изолированным затвором следует соблюдать особую осторожность. Подробно описано в [9].

Настройка трансивера описана здесь упрощенно. Более подробные рекомендации можно найти в [2-8].

По многочисленным просьбам читателей авторы работают над созданием чертежей печатных плат трансивера, пригодных для массового повторения описанной конструкции. Следите за сообщениями в журнале.

Желаем удачи в сборке и наладке трансивера.
До встречи на диапазонах на Вашем новом аппарате! 73!

Леонид Вербицкий (UR5LAK)
Максим Вербицкий (US4LP)
г.Балаклея, Харьковская область

Литература

1. Ред Э. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике. Москва. Мир. 1990.
2. Першин А. Коротковолновый трансивер «УРАЛ-84». — «Лучшие конструкции 31-й и 32-й выставок творчества радиолюбителей». — М.ДОСААФ, 1989, с.58-70.
3. Жутяев С.Г. Любительская УКВ радиостанция. Москва «Радио и связь» 1981 г. с.23-25.
4. Криницкий В. Цифровая шкала- частотомер: «Лучшие конструкции 31-й и 32-й
выставок творчества радиолюбителей». — М.ДОСААФ, 1989, с.70-72.
5. Доработка ДПФ RA3AO — Радиолюбитель 1995 №5 с.33.
6. Тарасов А. Еще раз об “Урал-84м” — Радиолюбитель 1995 №7 с.28-31.
7. Кабанчук В. RZ9AE. UA9-Альманах (вып. №5, 1999 год).
8.Дроздов В.В. Любительские КВ трансиверы. Москва. Радио и связь.1988 с.136.
9.Вербицкий Л., Вербицкий М., трансвертер “Magicband 50/29 МГц”- Радиохобби 2004 №3 с.32-34.
10. Вербицкий Л. ЦАПЧ для трансивера. Радiоаматор 2004 №3 с.47.
  1. 04.08.2004, 00:48


    #1


  2. 04.08.2004, 04:50


    #2

    RZ9II вне форума


    Standart Power


    А что интересует то? В свое время его не строил только ленивый. И результаты были хорошие.


  3. 04.08.2004, 08:16


    #3

    Вопрос

    Трансивер работает на диапозоне только со своей антеной, например на 40м не работает треугольником 80м и т.д. Возможно это из-за того, что П-контур не перестраивается(не вскрыв крышку).


  4. 04.08.2004, 09:12


    #4

    Трансивер (ЛЮБОЙ !!!) и должен работать «… на диапазоне со своей антенной».


  5. 04.08.2004, 10:21


    #5

    Talking

    …что значит «не работает»?Нет приёма или передачи?
    На антенный выход резистор 50 Ом цепляли?Мощща есть?
    Надо поконкретнее,что и как меряли,чем и т.д.
    А «Урал» — хороший трансивер,но доработок к нему много,
    поэтому если что-то делать-то попроще,скажем,»Дружбу».
    73!ФМ


  6. 04.08.2004, 10:22


    #6

    UT3IM вне форума


    Silent Key


    Так что обсуждаем ?
    Технологию перестройки П-контура без снятия крышки ?
    Или необходимось её снятия для перестройки и наладки трансивера ?

    Нельзя обсуждать трансивер » УРАЛ-84 » потому , что его видел только автор и ещё группа его друзей ! А у остальных — это уже » Трансивер собственной конструкции , собранный по схеме УРАЛ-84 » .

    И тут осбсуждается либо СХЕМА , либо то , что получилось у конкретного автора из его набора деталей , на его шасси и настроенное в его лаборатории при помощи его приборов его руками под управлением его же головы !

    Не стоит обращать внимание на наличие веток с диспутами » ICOM VS KENWOOD » и иже с ними . Там речь идёт о серийно выпускаемой технике , имеющей аналогичные параметры от аппарата к аппарату . Чего нет и не будет в самоделках .


  7. 07.08.2004, 03:14


    #7

    US7AW вне форума


    Standart Power


    Отправить сообщение для US7AW с помощью ICQ

    Нормальный аппарат, если конечно руки приложить. А если тяп-ляп то что угодно испохабить можно.
    73!


  8. 07.08.2004, 06:36


    #8

    RZ9II вне форума


    Standart Power


    Аппарат прекрасный. Только не надо к нему относится как к священной корове. Я знаю десятки радилюбителей, повторивших в свое время этотаппарат. Но использовался он как базовый, и далее с доработками. Мне лично не понравился гетеродин, я его без проблем заменил собственным (УКВ с делителем), еще были какие-то переделки, сейчас уж не помню, но в целом аппарат прекрасно себя зарекомендовал. Только все же следует учесть, что это не UW3DI, если нет достаточного опыта в настройке, лучше не тратить время.
    Ну и в наши дни повторять его смысла уже нет. Есть более интересные (на сегодня) конструкции.


  9. 25.04.2012, 10:01


    #9

    UR5NEU вне форума


    Black List



  10. 19.11.2012, 21:52


    #10

    UR5NEU вне форума


    Black List


    После темы «Конструктор» пришёл к решению проблемы и задачи .
    Урал-84 решение проблемы! На девять диапазонов!
    Чем изобретать велодром (Велосипед) , решил собрать Урал-84 , вместо «Конструктора» , с которым будет много работы…
    Что уже есть ? Корпус , платы , некоторые блоки…. и.т.д!
    Будет отдельно Синтезатор, и УМ на ГУ-50 3шт.
    Вот такой комплекс!
    Ищу полу готовые платы и блоки … Заинтересовал переключатель Диапазонов фирмы «Аверст»! Жаль но фирма не изготавливает , пытаю счастье у людей , может у кого то без дела лежит , даже объявление дал на UR8LV.com .
    ГПД будит по классической схеме , но ГПД L-контур будит вот такого типа!
    Ещё на да ,два найти контура !


  11. 19.11.2012, 22:53


    #11

    UU2JET вне форума


    [b]Black List[/b]


    Дмитрий, здравствуйте!
    Вы очень красиво сделали печатные платы. Здорово! Мне нравится.

    А где достали большой измерительный прибор? Что-то довольно знакомое, не могу вспомнить, где видел раньше. И какую функцию он будет выполнять?


  12. 19.11.2012, 23:36


    #12

    DF9FXK вне форума


    Very High Power

    Аватар для DF9FXK


    Цитата Сообщение от UU2JET
    Посмотреть сообщение

    А где достали большой измерительный прибор? Что-то довольно знакомое, не могу вспомнить, где видел раньше. И какую функцию он будет выполнять?

    Головка прибора похоже от Авометра серии Ц-43** скорее всего там вы её и
    видели..
    В данном корпусе функция этого прибора одна.., закрывать дырку в панели..
    Дмитрий видимо поленился разобраться со значками нанесёнными на шкале.
    Один из них в виде буквы «П» означает что прибор должен работать только в горизонтальном положении. Впрочем если там значёк в виде перевёрнутой буквы «Т» тогда всё в порядке и возьму свои слова обратно?.. Но и в этом случае этот прибор непременим в трансивере..
    Он имеет очень чувствительный механизм которьй реагирует даже на статику.. наводки вч напряжения тут же «убьют» его..

    Последний раз редактировалось DF9FXK; 19.11.2012 в 23:41.

    73! Александр (DF9FXK)


  13. 19.11.2012, 23:39


    #13

    UR5NEU вне форума


    Black List


    Цитата Сообщение от UU2JET
    Посмотреть сообщение

    Дмитрий, здравствуйте!
    Вы очень красиво сделали печатные платы. Здорово! Мне нравится.

    А где достали большой измерительный прибор? Что-то довольно знакомое, не могу вспомнить, где видел раньше. И какую функцию он будет выполнять?

    Прибор с какого то тестера, марки не помню!
    Функция ?
    Функция S-метра …
    Не люблю S-метры размеров с булавку…
    И при работе с корреспондентом , хочется видеть сигнал , а не тупо отвечать 5.9!
    И сюда он как родной стал!
    И на передачу по схеме будит работать , всё по схеме!
    Верньер взял присланный одним товарищем , верньер был приспособлен специально для Урала-84 +шестерёнка , и будит нужное замедление!
    А для работы цифрой будет переключаться на внешний Синтезатор!
    Анатолий умно придумал , и будут волки сыты и овцы целы!
    Александр (DF9FXK) прибор то что на да ! Такой уже у меня один был , и на землю грохнулся с вершины шкафа , и страдал всеми издевательствами , очень живучий оказался . А эта головка прибора новая с упаковки….
    Всё бутит алис гуд !

    PS: Александр согласен , критиковать можно что угодно , но дело в другом , кому что нравиться ,и на ухудшение работы , S-метра в хужую сторону не влияет!
    Был ране ТРАНСИВЕР Дружба-М , там тоже установил не маленький S-метр, не чё оказался многим по душе , сейчас моя Друба-М трудится в другом городе !
    Урал Трансивер интересен с точки самостоятельного построения с нуля!
    Зима впереди , и снег на улице будит , будет время поработать …
    За предыдущее время успел закончить Дружбу-М , и наладить работу на Эфире-М с УМ на ГУ-74Б ..
    Сейчас в эвире…

    Последний раз редактировалось UR5NEU; 20.11.2012 в 00:04.


  14. 20.11.2012, 00:18


    #14

    UR5ENJ вне форума


    High Power


    Цитата Сообщение от DF9FXK
    Посмотреть сообщение

    Но и в этом случае этот прибор непременим в трансивере..

    Точнее так: Вряд-ли применим. Дело в том, что в подобных приборах (микроамперметрах) установлено арретирующее устройство для успокоения «болтанки» стрелки. Кроме того, если прибор лабораторного типа, то производитель имел «скверную» привычку крепить подвижную стрелочную систему на… стеклянной нитевидной оси ! Что уж никак не предполагало использовать его в качестве S-метра

    UR5ENJ QTH Западный, но Донбасс !


  15. 20.11.2012, 00:29


    #15

    UR5NEU вне форума


    Black List


    Цитата Сообщение от UR5ENJ
    Посмотреть сообщение

    Точнее так: Вряд-ли применим. Дело в том, что в подобных приборах (микроамперметрах) установлено арретирующее устройство для успокоения «болтанки» стрелки. Кроме того, если прибор лабораторного типа, то производитель имел «скверную» привычку крепить подвижную стрелочную систему на… стеклянной нитевидной оси ! Что уж никак не предполагало использовать его в качестве S-метра

    Нет смотрел , всё нормально ось стальная , нити здесь нету , если была бы нить то бы об лёгкий удар сорвалась бы вся механика!
    На ударо просность проверен
    ……..
    Ищу вот такой переключатель диапазонов , чтобы рядом с «Макевской» цифровой шкалой установить , жаль Аверст уже такое не производит!


А. Першин UA9CKV

Трансивер предназначен для проведения радиолюбительских радиосвязей в диапазоне коротких волн 1,8…29 МГц. Вид работы-телефон (SSB) и телеграф (CW). Трансивер полностью выполнен на полупроводниковых приборах и микросхемах, имеет встроенную цифровую шкалу (по схеме радиолюбителя В. Криницкого (RA9CJL), опубликованную в настоящем сборнике), встроенный блок питания. В трансивере предусмотрено подключение внешнего ГПД, что позволяет проводить радиосвязи на разнесенных частотах.

Вебинар «Мощные модульные системы питания MEAN WELL 3+N. Новинки и хиты» (22.06.2023)

При разработке трансивера основное внимание уделялось получению высоких динамических параметров приемного тракта и хороших эргонометрических характеристик трансивера в целом.

Отсутствие усилителя ВЧ на входе приемника, применение высокоуровневого балансного смесителя, малошумящего и линейного тракта ПЧ позволило осуществить первую задачу. Вторая задача была решена применением неперестраиваемых полосовых фильтров на входе приемника, электронной коммутацией диапазонов и режима «передачи-приема».

Функциональная схема трансивера
Рис. 1. Функциональная схема трансивера «Урал-84»

Трансивер (рис. 1) выполнен по схеме с одним преобразованием частоты. Выбор промежуточной частоты 9100 кГц определяется наличием самодельного кварцевого фильтра, изготовленного по методике, изложенной в журнале «Радио» № 1, 2 за 1982 г. (возможно применение промышленного кварцевого фильтра типа ФП2П-410-8,815 с незначительными изменениями в принципиальной схеме). Общими узлами трансивера в режиме приема-передачи являются: фильтры нижних частот Z1, полосовые фильтры Z2, смеситель U1, обратимый согласующий каскад А1, генератор плавного диапазона G1, кварцевый фильтр Z3.

Основные технические данные трансивера

Чувствительность приемного тракта при соотношении сигнал/шум 10 дБ, мкВ, не хуже

0,5

Динамический диапазон по «забитию», дБ

120

Двухсигнальная избирательность (при расстройке сигналов 20 кГц), дБ

96

Полоса пропускания переключаемая: в режиме SSB, кГц

2,4

в режиме CW, кГц

0,8

Диапазон регулирования АРУ (при изменении выходного напряжения не более чем на 6 дБ), дБ, не менее

100

Уход частоты генератора плавного диапазона на наивысшей частоте за 20 мин после получасового «прогрева», Гц, не более

100

Выходная мощность передающего тракта, измеренная на эквиваленте антенны (R=75 Ом), Вт, не менее

25

Подавление несущей и нерабочей боковой полосы частот, дБ, не менее

60

Импеданс антенного входа, Ом

75

Подключение узлов на прием или передачу производится контактами реле K1, К2, а также коммутатором S1. На схеме узлы показаны в режиме приема. Сигнал с антенного входа через фильтры нижних частот Z1, ступенчатый аттенюатор АТТ и трехконтурные полосовые фильтры Z2 поступает на балансный смеситель U1. На этот же смеситель подается напряжение от плавного гетеродина G1. Преобразованный сигнал проходит через согласующий каскад обратимого типа Л/и далее на кварцевый фильтр Z3, усиливается узлом А2 и поступает на смеситель U2, где смешивается с напряжением с опорного кварцевого генератора G2. Низкочастотный сигнал с выхода смесителя поступает на усилитель низкой частоты A3 и с него на громкоговоритель ВА1.

При переходе с приема на передачу происходит соответствующее переключение функциональных узлов. Это делается либо вручную, либо системой голосового управления. Сигнал с микрофона BFJ, усиленный узлом А4, поступает на устройство голосового управления А8, которое в свою очередь управляет коммутатором S1, а также на смеситель U3, на котором присутствует напряжение с опорного генератора. Сформированный сигнал DSB усиливается узлом А5, проходит кварцевый фильтр Z3, где выделяется напряжение промежуточной частоты 9100 кГц с верхней боковой полосой частот и поступает через узел А1 на смеситель U1, на другой вход которого подано напряжение плавного гетеродина. Выделенный полосовыми фильтрами Z2 сигнал рабочей частоты с выхода смесителя U2 поступает на усилитель А6 и далее, усиливаясь по мощности в узле А7, через ФНЧ Z1 поступает на антенну WA1.

Формирование телеграфного сигнала в трансивере производится с помощью манипулируемого генератора G3, который подключается к узлу А5, вместо устройства формирования однополосного сигнала.

Трансивер выполнен по блочному принципу. На схеме нумерация элементов в каждом блоке своя.

На основной плате (узел А6, рис. 2) расположены обратимый смеситель, согласующий каскад, тракт УПЧ приемника, кварцевые фильтры, смесительный детектор, усилитель низкой частоты приемника, схема АРУ, широкополосный усилитель напряжения плавного гетеродина.

Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Рис.2a. Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Рис.2b. Принципиальная схема основной платы трансивера (узел А6)

Высокоуровневый пассивный смеситель VD1 — VD8, Т2, Т3 собран по двойной балансной схеме. Его особенность — применение широкополосных трансформаторов с объемным короткозамкнутым витком (конструкция описана в журнале «Радио» № 1 за 1983 г.). В случае использования в смесителе современных высокочастотных диодов типа КД514А (а еще лучше диодов с барьером Шотки типа АА112) потери сигнала в нем составят около 4…5 дБ. Сигнал при приеме поступает на первичную обмотку L3 трансформатора Т2. Преобразованный сигнал снимается со средней точки обмотки L4. Напряжение плавного гетеродина усиливается широкополосным усилителем на транзисторе VTI и подается на входную обмотку L7 трансформатора Т3. На мощном полевом транзисторе VT2 собран каскад согласования смесителя с кварцевым фильтром. Транзистор типа КП905 выбран благодаря его хорошим шумовым параметрам и линейности. При приеме каскад работает усилителем с общим затвором и коэффициентом усиления около 12 дБ, входное сопротивление его имеет активный характер и постоянно в широком диапазоне частот. Согласование с восьмикристальным SSB кварцевым фильтром на частоту 9100 кГц обеспечивается с помощью автотрансформатора L12.

Схемы кварцевых фильтров ZQ1 и ZQ2 изображены на рис. 3 и 4.

Схемы кварцевых фильтров ZQ1
Рис. 3. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ1Cхема кварцевого фильтра ZQ2
Рис. 4. Принципиальная схема кварцевого фильтра ZQ2

Фильтр ZQ1 имеет следующие параметры:

Полоса пропускания, кГц (на уровне -3 дБ)

2,3

Коэффициент прямоугольности

1,8

Неравномерность в полосе пропускания, дБ, не более

1,5

Входное сопротивление, Ом

270

Выходное сопротивление. Ом

120

Если в фильтре ZQ1 будут использованы кварцевые резонаторы от радиостанции «Гранит» с частотами 9000…9150 кГц, то значения емкостей в схеме фильтра могут остаться без изменений.

В фильтре ZQ2 полоса пропускания может изменяться. В режиме SSB она равна 2,3 кГц, а в режиме CW, когда параллельно кварцевым резонаторам включены конденсаторы величиной 68 пФ, полоса пропускания сужается до 800 Гц.

При передаче каскад на транзисторе VT2 является истоковым повторителем. Реверсирование режима работы этого каскада осуществляется коммутирующими напряжениями с шин управления. При приеме +15 В в шине Rх 0 В в шине Тх. При передаче 0 В в шине Rx, +15 В в шине Тх. Диодные ключи VD9 и VD10 подключают «горячий» конец автотрансформатора L12 к стоку транзистора при приеме или к его затвору при переходе на передачу. Заземление «холодного» конца автотрансформатора L12 по высокой частоте при приеме происходит через диодный ключ VD10 и конденсатор С5, при передаче — через диодный ключ VD9 и конденсатор С4.

На транзисторах VT5, VT6 собран первый каскад УПЧ, имеющий усиление около 20 дБ. П-контур L17C29C30 позволяет согласовать транзисторы каскодной схемы и осуществить дополнительную фильтрацию полезного сигнала. Нагрузкой каскада является контур L16C26. Согласование со вторым кварцевым фильтром ZQ2 осуществляется с помощью катушки связи Lсв. Этот фильтр собран по лестничной схеме на 4 кварцах, имеет полосу пропускания по уровню 3 дБ, равную 2,6 кГц. В режиме приема телеграфных сигналов он переключается с помощью реле типа РЭС-49 на узкую полосу около 0,7 кГц путем подключения параллельно кварцам фильтра емкостей, равных примерно 68 пФ. Применение двух кварцевых фильтров ZQ1 с полосой пропускания 2,4 кГц и ZQ2 значительно улучшило подавление сигналов вне полосы «прозрачности» фильтров, которое достигло 100 дБ. Основное усиление сигнала производится каскадом на микросхеме DA1 К224УР4 (К2УС248 — старое обозначение). Смесительный детектор на транзисторах VT8, VT9 особенностей не имеет. Между детектором и входом предварительного усилителя низкой частоты на микросхеме DA2 включен ФНЧ ZQ3 типа Д3,4 (от радиостанций «Гранит»), который улучшает шумовые и избирательные параметры приемного тракта. Выходной каскад УНЧ собран по обычной схеме на транзисторах VT15, VT16, VT17. На транзисторе VT14 собран электронный ключ, с помощью которого шунтируется вход УНЧ в режиме передачи. В телеграфном режиме этот ключ закрыт, что позволяет прослушивать сигнал самоконтроля при передаче.

Схема АРУ состоит из предварительного усилителя АРУ DA3, VT13, эмиттерного повторителя VT12, детекторов АРУ VD18, VD19 и VD24. На транзисторе VT11 и диоде VD17 собрана вспомогательная цепь «быстрого разряда» с временем разряда около 0,2 с.

При приеме полезного сигнала время разряда АРУ определяется основной цепочкой R36C53. При исчезновении сигнала происходит быстрый разряд С53 через диод VD17 и транзистор VT11. С истокового повторителя VT10 положительное напряжение АРУ, которое увеличивается с ростом силы сигнала, подается на регулирующие транзисторы VT4 и VT7, управляющие усилением каскадов ПЧ. Для осуществления задержки АРУ исток транзистора VT6 подключается к источнику опорного напряжения, собранного на стабилитроне VD11 и резисторе R25. В режиме передачи на транзисторы VT4, VT7 подается коммутирующее напряжение +15 ВТХ-О BRX, которое практически закрывает тракт ПЧ приемника. На транзисторе VT3 собран регулируемый усилитель, работающий в режиме передачи SSB или CW сигнала. Регулировка усиления каскада производится изменением напряжения на втором затворе VT3 и достигает глубины более -40 дБ. При желании на второй затвор этого транзистора можно завести напряжение ALC.

При передаче манипулируемый телеграфный сигнал усиливается транзистором VT3, проходит через контуры L15C22 и паразитные емкости закрытого тракта ПЧ приемника, смешивается в детекторе с сигналом опорного гетеродина и поступает в УНЧ для самоконтроля. С этого же контура сигнал SSB или CW проходит через кварцевый фильтр ZQ1, поступает на согласующий каскад VT2, работающий в данном случае истоковым повторителем, и далее в смеситель VD1 — VD8, осуществляющий перенос сигнала на рабочую частоту. Преобразованный сигнал снимается с обмотки L3 на полосовой фильтр узла А2.

В узле А2 (рис. 5) расположены: ступенчатый аттенюатор приемника, коммутирующее реле К17, полосовые диапазонные фильтры, предварительные каскады передатчика. В режиме приема сигнал из узла А1 поступает на аттенюатор, выполненный на двух резисторных, П-звеньях: R1R2R3, обеспечивающих затухание 10 дБ и R4R5R6 — 20 дБ. Управление аттенюатором производится переключателем на передней панели приемника S7 «АТТ», имеющего положения «О», «10 дБ», «20 дБ», «30 дБ». П-звенья коммутируются контактами реле К13 — К.16 типа РЭС-49 (РЭС-79). После аттенюатора сигнал проходит через нормально замкнутые контакты реле К17 (РЭС-55А) и поступает на трехконтурные полосовые диапазонные фильтры, выбор которых производится шестью кнопочными переключателями «Диапазон» (SI — S6) с зависимой фиксацией. Коммутация диапазонных фильтров осуществляется с помощью реле К1 — К12 типа РЭС-49 (РЭС-79). Полосовые фильтры подавляют зеркальный канал более чем на 80 дБ.

Принципиальная схема предварительного усилителя мощности и полосовых фильтров (узел А2) 

Рис.5. Принципиальная схема предварительного усилителя мощности и полосовых фильтров (узел А2)

Применение реле для коммутации полосовых фильтров и аттенюатора обусловлено стремлением достичь максимально высокого динамического диапазона, переключение же с помощью диодных ключей (p-i-n диоды и т. п.) неоправдано из-за значительного уменьшения динамического диапазона и увеличения шума приемного тракта.

После полосовых фильтров сигнал поступает в узел А6, рассмотренный ранее. В режим передачи напряжение SSB или CW сигнала, поступающее из узла А6, проходит через полосовые фильтры в обратном направлении и через контакты реле К17 поступает на широкополосный усилитель, выполненный на СВЧ транзисторах VT2, VT3, VT4, где усиливается до уровня 5…7 В эфф. с неравномерностью в диапазоне от 1,8…35 МГц не более 2 дБ.

Нагрузкой предварительного усилителя служит широкополосный трансформатор 77 с объемным короткозамкнутым витком, аналогичный трансформаторам смесителя в узле А6. Широкополосный трансформатор Т2 выполнен из 16 ферритовых колец, надетых на медную трубку (конструкция описана в журнале «Радио» № 12 за 1984 г.). Цепочки R10R11C6 и R23C14 осуществляют частотную коррекцию АЧХ предварительного усилителя. Резисторы R13, R24 подбираются по минимальной неравномерности выходного напряжения во всем диапазоне усиливаемых частот. Каскад на транзисторе VT1 — электронный ключ с задержкой, необходимой для коммутации антенной цепи в узле А1.

Узел А1 - усилитель мощности передатчика

Рис.6

Узел А1 — усилитель мощности передатчика (рис.6) выполнен на мощном полевом транзисторе VTI типа КП904А. Здесь же находятся диапазонные фильтры нижних частот (П-контур), коммутируемые реле типа РЭС-10.

Напряжение сигнала с рабочей частотой от предварительного усилителя поступает на затвор транзистора VTI и усиливается до выходной мощности около 30 Вт. Нагрузка каскада — широкополосный трансформатор, выполненный на ферритовом кольце проницаемостью 300НН диаметром 32 мм по известной методике. Максимальный ток стока транзистора достигает 2 А. Через контакты реле К13, замкнутые во время передачи, усиленный сигнал проходит через фильтр нижних частот и поступает в антенну (разъем XI). Резистор R5 служит для установки начального тока транзистора. Через цепочку R7C31 осуществляется частотно-зависимая ООС. Усилитель мощности обладает достаточно хорошей линейностью. При правильном подборе тока покоя внеполосные излучения подавлены до -50 дБ.

В режиме приема с гнезда XI сигнал проходит диапазонные ФНЧ и через нормально замкнутые контакты реле K13 (типа РЭС-55А) поступает на диапазонные полосовые фильтры (узел А2).

Как показала практика (на трансивере проведено более 6000 связей), опасения, что сравнительно маломощные реле в усилителе мощности будут часто выходить из строя, необоснованы, так как все их контакты переключаются в отсутствии сигнала.

Генератор плавного диапазона - узел A3

Рис. 7

Генератор плавного диапазона — узел A3 (рис. 7) представляет собой шесть отдельных диапазонных генераторов, коммутируемых по питанию вторым направлением (первое-для коммутации полосовых фильтров) кнопочных переключателей S1 -S6. На полевом транзисторе VTI собран непосредственно генератор по схеме индуктивной трехточки. Транзистор VT2 — эмиттерный повторитель. Нагрузкой всех шести эмиттерных повторителей служит резистор R6. Падение напряжения на нем, равное около +5 В, закрывает эмиттерные переходы неработающих повторителей, тем самым исключая влияние на частоту работающего генератора других диапазонных генераторов. ..Распределение частот ГПД по диапазонам и данные контуров приведены в табл. 1. Частоты ГПД выбраны таким образом, что при смене диапазона происходит автоматический выбор нужной боковой полосы. С помощью реле К1, К2 (РЭС-55А) к трансиверу может быть подключен внешний ГПД. Отсутствие механических переключении, а также наличие отдельных контуров для каждого диапазона при их тщательной термокомпенсации позволило достичь хорошей стабильности, не прибегая к умножению частоты. Такое построение гетеродина позволяет оптимизировать уровни выходных напряжений, создать перекрытие по частоте, сделать величину расстройки независимой для каждого диапазона.

Таблица 1

Диапазон

Частота ГПД, МГц

L1,мкГ

С3*,пф

Провод

Шаг намотки, мм

Примечание

1,830…1,930

10,900…11,150

0,8

260

Посеребр. 0,8

0,5

Каркас — керамика диаметром 12мм

Намотка горячая, внатяг с клеем БФ-2 и сушка 100°С

3,500…3,800

12,600…12,900

0,5

300

То же

0,5

7,000…7,200

16,100…16,300

0,25

330

«

0,5

14,00…14,35

4,900…5,250

10

82

ПЭВ 0,41

Рядовая

21,00…21,45

11,900…12,350

1

140

Посеребр. 0,8

0,5

28,00…29,00

18,900…19,900

0,5

100

То же

0,5

Формирователь напряжения SSB и CW сигнала - узел А4

Рис. 8

Формирователь напряжения SSB и CW сигнала — узел А4 показан на рис. 8.На транзисторе VTI собран опорный кварцевый генератор с частотой 9100 кГц. Транзистор VT2-буферный каскад, с которого сигнал опорного генератора поступает на балансный модулятор на варикапах VD1, VD2 и трансформаторе Т1. Модулятор имеет высокую линейность и позволяет подавить несущую частоту ¦не менее чем на 50 дБ. Каскад на микросхеме DA1 [представляет собой микрофонный УНЧ, с выхода ‘которого усиленное напряжение низкой частоты поступает на среднюю точку обмотки L3 балансного модулятора и через эмиттерный повторитель VT6 в систему голосового управления (VOX). Каскад на транзисторе VT5 — манипулируемый телеграфный гетеродин, стабилизированный кварцем ZQ2. Его частота на 800…900 Гц выше частоты опорного гетеродина, т. е. совпадает с полосой «прозрачности» кварцевого фильтра ZQ1.

В зависимости от вида работы, телефон или телеграф, на эмиттерный повторитель VT4 подается через контакты реле К1 напряжение либо от балансного модулятора (SSB), либо от телеграфного гетеродина (CW). С выхода транзистора VT4 сигнал поступает для дальнейшего преобразования в узел А6 (основная плата). С помощью подстроечного резистора R21 устанавливается необходимое усиление микрофонного УНЧ, с помощью резисторов RI8, R15 производится балансировка несущей частоты опорного гетеродина. Индуктивность L1 служит для точной установки частоты опорного гетеродина на нижнем скате характеристики кварцевого фильтра ZQI.

Работой трансивера в режиме «прием» или <передача» управляет коммутатор — узел А7 (рис. 9). Собственно коммутатор выполнен на мощных транзисторах VT5 — VT9. Транзисторы VT1. VT3, VT4 входят в систему VOX. VT7 — Anti-VOX. С помощью подстроечного резистора R1 устанавливается задержка срабатывания системы голосового управления, a RIO — порог срабатывания системы VOX. Резисторы R14 устанавливает порог срабатывания системы Anti-VOX. На транзисторах VT10 — VT12 выполнен стабилизатор напряжения плавного гетеродина +9 В. На транзисторе VT13 собран усилитель S-метра. В режиме приема на его вход через диод VD7 подается напряжение АРУ с основной платы, а через диод VD8 напряжение с узла А1, пропорциональное току стока мощного транзистора VT1. С помощью подстроечного резистора R19 устанавливается нуль S-метра, a R20 служит для калибровки.

Принципиальная схема коммутатора RX - ТХ, стабилизатора напряжения +9 В и усилителя S-метра (узел А7)

Рис.9. Принципиальная схема коммутатора RX — ТХ, стабилизатора напряжения +9 В и усилителя S-метра (узел А7)

Управление коммутатором может происходить от педали, которая подключена к контакту 9 разъема XI как в режиме SSB, так и в CW. В режиме CW положительные импульсы, которые подаются на контакт 7 разъема XI от электронного автоматического телеграфного ключа, воздействуют на систему голосового управления, т. е. может осуществляться полудуплексная работа трансивера. Напряжения +15 В ТХ — О В RX снимаются с контактов 1,3 разъема X1 и поступают в узлы трансивера.

Стабилизаторы +40 В и +15 В в блоке питания

Рис. 10

Стабилизаторы +40 В и +15 В в блоке питания (рис. 10) выполнены по известным схемам и защищены по току.

Схема соединений узлов трансивера

Рис. 11

Схема соединений узлов трансивера приведена на рис. 11. Каркас изготовлен из дюралюминиевых листов толщиной 5 мм, соединенных с помощью винтов М2,5 в торец. Передняя и задняя панель имеют размеры 315Х130 мм и скреплены между собой двумя боковинами размером 270X130 мм.

Боковины установлены на расстоянии 40 мм от кромок передней и задней панели, образуя подвалы, в которых размещены печатные платы: слева — плата узла А2, справа — узлов А7, А5 (электронный телеграфный ключ). Между боковинами на высоте 40 мм от нижней кромки передней и задней панелей закреплено субшасси размером 225Х150 мм. На нем сверху установлены платы гетеродина А2 и формирователя А4. Снизу в подвале размещены основная плата А6, а между боковинами на высоте 25 мм от нижних кромок передней и задней панели находится второе субшасси размером 225Х80 мм. На нем установлены сверху справа трансформатор блока питания, снизу, в подвале, плата стабилизаторов +40 В и +15 В. На рис.12, 13 и 14 приведены размеры передней, лицевой и задней панелей трансивера.

Узел усилителя мощности находится в экранированной коробке размерами 115Х90Х50 мм, которая прикреплена вместе с мощным транзистором выходного каскада слева над вторым субшасси к задней панели трансивера. На задней же панели установлен радиатор с 29 ребрами высотой 15 мм для мощных транзисторов выходного каскада и стабилизаторов напряжения. Размеры радиатора 315Х90 мм.

Передняя панель трансивера

Рис.12. Передняя панель трансивера

Лицевая панель трансивера

Рис.13. Лицевая панель трансивера

Задняя панель трансивера

Рис.14. Задняя панель трансивера

 Платы узлов А2, А4, А5, А6, А7 съемные. С монтажным жгутом они соединяются с помощью разъемов типа ГРППЗ-(46)24ШП-В. Плата плавного гетеродина размещена в экранированной коробке.

Основная плата А6 выполнена из двухстороннего стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм размерами 210Х 137,5 мм. Слой фольги со стороны деталей не снимается. Выводы деталей, соединенных с корпусом, припаиваются к фольге с обеих сторон платы, образуя общую «землю». Остальные отверстия со стороны деталей раззенковываются для исключения замыкания на общий провод.

Печатная плата узла А6

Рис.15

Печатная плата узла А6 приведена на рис. 15.

Кварцевые фильтры выполнены в. отдельных экранированных и хорошо пропаянных латунных коробках на резонаторах типа Б1 от радиостанций «Гранит».

На рис. 16 приведены печатная плата узла А4 и размещение элементов на нем.

Узел А4

Рис. 16

Конденсатор переменной емкости — шестисекционный от радиостанции Р-123. Контуры гетеродинов размещены непосредственно в разделенных перегородками секциях конденсатора. Возможно применение переменных конденсаторов от радиостанций Р-108. В этом случае берутся два конденсатора, и с помощью имеющейся шестерни синхронно соединяются между собой, позволяя создать восьмидиапазонный ГПД.

В трансивере использованы постоянные резисторы типа МЛТ-0,125 (МЛТ-0,25), подстроечные — типа СП4-1. Реле — РЭС-55А (РС4.569.601), РЭС-10 (РС4.524.302), РЭС-49 (РС4.569.421-07). Переменные резисторы типа СПЗ-12а. Конденсаторы типа КМ, КЛС, К50-6.

Высокочастотные дроссели 50 мкГн намотаны на ферритовых кольцах Ф-1000НН К7Х4Х2 и имеют по 30 витков ПЭЛШО 0,16, а дроссели 100 мкГн — около 50 витков.

Данные контуров полосовых фильтров приведены в табл.2. Диаметр всех катушек здесь 5 мм, сердечник СЦР типа СБ12А.

Таблица 2

Элемент

1.8 МГц

3.5 МГц

7 МГц

14 МГц

21 МГц

28 МГц

число витков

провод

число витков

провод

число витков

провод

число витков

провод

.число витков

провод

число витков

провод

L4

6

ПЭВ 0,21

3,5

ПЭВ 0,21

3

ПЭВ 0,21

2,5

ПЭВ 0,21

2

ПЭВ 0,21

1,5

ПЭВ 0,21

L1

38

ПЭВ 0,16

27

ПЭВ 0,21

21

ПЭВ 0,21

16

ПЭВ 0,41

10

ПЭВ 0,61

10

ПЭВ 0,61

L2

38

«

27

«

21

«

16

«

10

«

10

L3

38

«

27

«

21

«

16

«

10

«

10

«

L5

6

ПЭВ 0,21

3,5

ПЭВ 0,21

3

ПЭВ 0,21

2,5

ПЭВ 0,21

2

ПЭВ 0,21

1,5

ПЭВ 0,21

Емкость, пф

Емкость, пф

Емкость, пФ

Емкость, пф

Емкость, пф

Емкость, пф

С1

510

390

270

120

91

68

С2

510

390

270

120

91

68

СЗ

510

390

270

120

91

68

С4

15

12

5,1

3,3

22

1,5

С5

15

12

5,1

3,3

22

1,5

В табл.3 приведены данные намотки остальных элементов.

Таблица 3

Узел

Обозначение

Число витков

Каркас, магнитопровод

Провод

Примечание

A1

L1

20

0 20

ПЭВ 0,2

Намотка на оправке, бескаркасная. Шаг намотки подбирается при настройке

L2

15

«

«

L3

10

«

«

L4

7

«

«

L5

5

«

«

L6

4

А2

L1

5

М1000НМ

ПЭЛШО 0,31

Выполняется по конструкции трансформатора с объемным витком. Конструкция описана в «Радио» 1984 г., № 12

L2

2Х6

К10Х6ХЗ

МГТФ 0,14

L3

2

8Х2 кольцо

Медная трубка

L4

1

М600НМ К 10Х6Х3

A4

L1

15

0 5 мм, серд. СЦР

ПЭЛШО 0,21

L3 — в два провода, L4 — равномерно поверх L3

L3

2Х15

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,18

L4

20

А6

L1

5

М1000НМ

ПЭЛШО 0,31

То же, что 2Т1

L2

2Х6

K10X6X3

L3

12

м1000HM

ПЭЛШО 0,21

«

L4

2Х12

K10X6X3

L5

12

L6

12

«

ПЭЛШО 0,21

«

L7

12

L9

16

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,21

L12

14Х2

М1000НМ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0,21

Намотка в два провода

L16, LI5

29

Диам.5 мм Н=20 мм

ПЭЛШО 0,16

Намотка рядовая, экран 16Х16Х

L18

Lсв=4 витка

сердечник СЦР

«

Х25 мм

L17

40

«

«

«

А6

L19

2Х10

20ВЧ К10Х6ХЗ

ПЭЛШО 0.21

Трифилярная намотка

L20

10

A1

L7

L8

2Х9

м300нн

К32Х16Х8

МГФ 0.14

Намотка 6-ю сильно скрученными проводами по 3 провода параллельно

Контуры полосовых фильтров размещены в алюминиевых экранах размерами 20Х20 мм и высотой 25 мм.

Трансформатор блока питания с габаритной мощностью около 70 Вт намотан на ленточном кольцевом магнитопроводе ОЛ50/80-40. Первичная обмотка намотана проводом ПЭВ-2 0,41 и содержит 1600 витков. Вторичная обмотка намотана проводом ПЭВ-2 1,5 и содержит 260 витков.

Транзистор КП905 в узле А6 может быть заменен на КП903А. Настройка трансивера. Перед установкой элементов на платы необходимо проверить их исправность. Сначала каждая плата настраивается отдельно. Для этого используются отдельный источник питания и необходимые приборы.

Настройку целесообразно проводить в такой последовательности :

Узел А7. Коллектор транзистора VT1 соединяют с общим проводом и подбирают резистор R7 так, чтобы на коллекторе транзистора VT6 остаточное напряжение было не более +0,3 В. Соединения восстанавливают. Подбором резисторов R8. R9 устанавливают на коллекторе VT9 напряжение, близкое к нулю, но не более +0,3 В. Выводы 1, 3 на разъеме XI должны быть нагружены при настройке на резисторы сопротивлением около 30 Ом и мощностью рассеивания не менее 5 Вт.

Узел A3. Налаживание диапазонных генераторов заключается в установке генерирующей частоты, указанной в табл. 2, с помощью конденсаторов С2, С3 и числа витков индуктивности L1 (отвод от катушки берется от 1/4-1/5 части витков). Конденсатор С4 подбирают минимальным, контролируя устойчивость генерации. Подбором С5 устанавливается необходимая расстройка частоты. В заключение проводится тщательная термокомпенсация контура с помощью конденсатора СЗ, составленного из групп с разным ТКЕ. Коробка ГПД при проведении термокомпенсации нагревается до 35…40 °С. Выходное напряжение на резисторе R6 должно составлять 0,15…0,2 Вэфф.

Узел А4. Напряжение ВЧ на стоке транзистора VT3, подаваемое на модулятор, должно быть около 2 Вэфф. Напряжение НЧ на выходе микросхемы DA1 должно составлять 1…1,5 А, при подаче на микрофонный вход напряжения от звукового генератора частотой 1000 Гц и амплитудой 3…5 мВ. Модулятор, настраивается следующим образом: вначале, подключив к эмиттеру VT4 ВЧ-милливольтметр, с помощью С26 настраивают в резонанс контур L3C26VD1VD2 по максимуму сигнала. Затем закорачивают вход микрофонного усилителя и последовательной регулировкой резисторами R18, R15 балансируют модулятор на максимальное подавление несущей частоты по минимуму ВЧ напряжения на эмиттере VT4.

Настройка манипулируемого генератора заключается в установке частоты кварцевого генератора ZQ2. Она должна быть выше частоты опорного генератора на 800…900 Гц (контролируется частотомером на контактах 5, 28 разъема XI). Величина выходного напряжения в этой точке должна быть около 0,3 В,.. как в телеграфном, так и в телефонном режиме (при произнесении громкого «а…а»). На выходе эмиттерного повторителя VT2 напряжение опорного генератора должно составлять 1,5…1,8 Вэфф.

Узел А6. Настройку платы начинают с УНЧ приемника. Его чувствительность должна быть 5…10 мВ при нормальной громкости на выходе. Детектор VT8, VT9 балансируется при поданном напряжении опорного гетеродина и закороченном входе регулировкой резистора R31 по минимуму шумов на выходе УПЧ. Настройка УПЧ особенностей не имеет и заключается в настройке контуров на среднюю частоту кварцевого фильтра (при отключенной системе АРУ вывод 11 разъема X1 закоротить на «землю»). На выходе системы АРУ (контакт 13 разъема XI) постоянное напряжение должно достигать положительного значения около +5 В при подаче на ее вход (конденсатор С75) напряжения около 30…40 мВ от звукового генератора.

Напряжение ГПД, подаваемое на балансный модулятор (на обмотке L7), должно быть 1,3… 1,5 Вэфф. При передаче напряжение сигнала SSB или CW на истоке транзистора VT2 не должно превышать 0,3 Вэфф. Постоянные напряжения на коллекторах транзисторов VT4 и VT7 имеют величину +9 В и +2,6 В соответственно. На смеситель в этом случае должно быть подано напряжение ГПД. При подаче входного сигнала на обмотку L3 от ВЧ генератора величиной около 1 мВ напряжения на коллекторах указанных транзисторов уменьшаются до +0,4 В и +0,3 В соответственно. Система АРУ при этом включена. После настройки основной платы ее чувствительность со входа должна составлять 0,2…0,3 мкВ.

Особое внимание необходимо уделить согласованию кварцевых фильтров с каскадами ПЧ. При настройке кварцевых фильтров следует учитывать, что их параметры в сильной степени зависят от емкостей измерительной схемы, включенной параллельно входам и выходам фильтров. По этой причине рекомендуется производить настройку фильтров с помощью измерительной схемы, изображенной на рис. 18. При этом емкости С12 в восьмикристальном и С4 в четырехкристальном фильтрах необходимо временно отпаять.

Принципиальная схема устройства для измерений
Рис. 18. Принципиальная схема устройства для измерений
и настройки кварцевых фильтров ZQI и ZQ2

Узел А2. Полосовые диапазонные фильтры настраиваются по общеизвестной методике, но при этом необходимо нагрузить их входы и выходы резисторами величиной 75 Ом. Широкополосный усилитель на транзисторах VT2, VT3, VT4 настраивается вначале по постоянному току. Постоянное напряжение на коллекторе VT3 +15…20 В, ток покоя транзистора при этом должен быть около 70…80 мА. Затем проверяется и подбирается с помощью резисторов R13, R24 неравномерность выходного напряжения при подаче на вход полосового фильтра от ГСС сигнала величиной 100…150 мВ в диапазоне 1,8…30 МГц. При этом к резистору R24 параллельно подключается емкость около 270 пФ (имитируется входная емкость КП904А). Напряжение ВЧ на выходе должно составлять 5-7 Вэфф.

Узел А1. К выходу каскада подключается эквивалент антенны 75 Ом мощностью не менее 30 Вт и проверяется величина выходной мощности. Диапазонные фильтры нижних частот предварительно должны быть настроены по методу «холодной» настройки. Ток «покоя» транзистора КП904А должен быть около 200 мА. Его установка производится потенциометром R5.

После тщательной наладки отдельных узлов проводится комплексная настройка трансивера во всех режимах работы — «прием», «передача», «тон».

Литература:

  1. Лучшие конструкции 31-й и 32-й выставок творчества радиолюбителей. М. ДОСААФ, 1989 г. с.58-70.

Здесь, на сайте СМР, была опубликована
схема ключевого балансного
детектора на микросхеме 74HC4053, конструктора Г.Брагина,
с хорошими отзывами о его работе. Я присоединяюсь к этим отзывам, т.к. собирал
конструкции с этой микросхемой (SDR, смеситель
Г.Брагина, RZ4HK
H-типа),
получив хорошие результаты. Прочитав статью, я вспомнил один момент из моей
радиолюбительской практики, несколько лет тому назад это было, о котором и хочу
рассказать.

Один наш молодой радиолюбитель попросил меня
помочь ему настроить сделанный им трансивер
«Урал-84». Настроили,
но только он уж сильно шумел при приёме, по сравнению с моим «Уралом Д-04», и
этот шум сказывался на работе АРУ. И я подумал, а что если заменить у «Урала-84»
детектор на другой, например, на микросхеме К174ПС1, схема которого идентична
схеме смесителя в микросхеме К174ХА2, используемой в «Урале Д-04».

Cделал
плату из фольгированного стеклотекстолита, где на пятачках спаял новую схему
детектора на микросхеме К174ПС1.Отсоединил все сигналы и напряжения от детектора
на основной плате и подключил их к новой плате, которую расположил над деталями
старой схемы. Убедившись, что новый детектор работает, и неплохо, выпаял все
детали с основной платы «Урала-84», относящиеся к детектору, а на освободившееся
место поместил «лёжа» новую плату. После такой замены шум намного снизился,
стала нормально работать АРУ.

Позже радиолюбитель, которому я помог, рассказывал
мне. Однажды к нему зашёл товарищ, тоже владелец трансивера «Урал-84», и, когда
послушал работу переделанного трансивера, был восхищён его работой.

Схема этого детектора представлена на рис.1a,
а плата на рис.1b.

Рис.1

Плата имеет размеры 40 х 50 мм и свободно
размещается на освободившемся месте на основной плате — «лёжа». Контактные
площадки вырезаются резаком. По углам платки припаиваются четыре коротких
проволочки «З», которыми она припаивается к верхней металлизации основной платы.
Трансформаторы Тр1 и Тр2 на кольцах 1000 НН диаметром 7 — 10 мм, 2х10 витков
ПЭЛШО 0,2– 0,25.

Настройка заключается в подборе ёмкости
конденсатора С7, чтобы на обмотке трансформатора Тр2 было 200 мВ напряжения
опорного генератора. А также подбором величины сопротивления резисторов
R51 и R63 на основной плате,
возможно, потребуется изменить коэффициент передачи усилителей на микросхемах
DA2 и DA3 (скорее всего,
потребуется уменьшить).

Я это всё рассказываю к тому, что по такому же
методу можно сделать плату детектора и на микросхеме 74НС4053, но результат,
думаю, должен получиться лучше. Тем, кто сохранил привязанность к самодельной
аппаратуре и является владельцем трансивера «Урал-84», рекомендую заменить «ураловский»
детектор на «Брагинский», не пожалеете.

Несколько рекомендаций тем, кто на это решится. В
трансивере «Урал 84» уже имеется ФНЧ на выходе детектора (ZQ3),
даже с несколько лучшим затуханием в полосе задержания, чем у ФНЧ на микросхеме
К157УД2, поэтому можно в схеме оставить только дифференциальный усилитель и
выполнить его на микросхеме 140УД6 или 140УД7. Также не нужен входной контур, т.
к. в трансивере сигнал на детектор подаётся с контура УПЧ (L18,C41),
нужно только соединить перемычкой точку соединения R30 и
C42 на основной плате с затвором КП302 платы детектора.
Подавать сигнал опорного генератора на затворы КП350 следует через конденсатор,
который надо дополнительно установить на плате, чтобы можно было подобрать
напряжение опорного генератора, подаваемое на детектор.

Один из возможных вариантов исполнения платы
детектора представлен на рис.2.

Рис.2

Плата размером 58х43 мм. Микросхемы
устанавливаются в панельки, которые впаиваются в плату к вырезанным полоскам.
Синим цветом обозначены монтажные провода, впаянные вместо дорожек. Провода с 12
и 13 ножек панельки прокладываются под панелькой. При настройке также возможно
потребуется изменить коэффициент передачи усилителей на микросхемах
DA2 и DA3 основной платы подбором
резисторов R51 и R63. Их нужно
выпаять, а в отверстия плотно вставить штырьки и запаять их. Это позволит без
лишних хлопот менять эти резисторы при подборе. Также нужно будет подобрать, с
помощью дополнительного конденсатора, величину напряжения опорного генератора,
подаваемого на детектор.

Не помешает заменить в трансивере «Урал 84» и
микрофонный усилитель, так как качество его работы оставляет желать лучшего. АЧХ
микрофонного усилителя, собранного на микросхеме К140УД1 выглядит не лучшим
образом, по сравнению, скажем, с усилителем на микросхеме КР574УД1 или на
К544УД2, включённых по типовой схеме, рис.3. Его АЧХ имеет подъём в полосе
частот 800 – 1600 Гц и значительный завал ниже и выше этой полосы, в то время
как усилитель на КР574УД1 имеет равномерную АЧХ в очень широкой полосе частот.

Рис.3

На рис.4а предлагается схема микрофонного
усилителя на микросхеме КР 574УД1 (можно и на К544УД2) для замены «ураловского»
микрофонного усилителя, а на рис.4b один из возможных
вариантов исполнения печатной платы. Плата размером 43 х 35 мм, монтаж на
пятачках-площадках.

Рис.4

Плата размещается «лёжа» сверху над деталями платы
узла А4. Плату А4 необходимо предварительно немного подкорректировать: выпаять
C16, R23, R27;
перерезать дорожки около выводов 5 и 7 микросхемы DA1. В точку соединения
C25 и R26 впаять короткий отрезок
провода и соединить его с «выходом» новой платы. Площадку «+15 В» соединить с
контактом 11 платы А4, «земля» — в нескольких местах припаять к верхней
металлизации платы А4. Подключить микрофонный вход к контактам 9, 32 платы А4
отрезком экранированного провода Усиление микрофонного усилителя устанавливается
сопротивлением R3.

В. Костычев, UN8CB

г. Петропавловск.

Генерал-полковник

Группа: Администраторы

Награды: 0

Репутация: 5

Статус: Offline

Коротковолновый трансивер «УРАЛ Д-4»

В последнее время мне часто приходилось работать в вахтовых условиях. В связи с этим появилась необходимость в компактном трансивере — моноблоке. Желание работать в эфире в период вахты заставило засесть «за паяльник и напильник». Трансивер появился достаточно быстро, и я назвал его «УРАЛ Д-04». Структурно он повторяет мою предыдущую конструкцию «УРАЛ-84М», но с существенными изменениями в принципиальной схеме. Учтены также и некоторые недостатки ранней модели, RX9JK.

Некоторые отличия от «УРАЛ-84М»

Более простая схемная реализация основных узлов, стала менее сложной настройка трансивера в целом;
большее внимание уделено преселектору, в результате увеличился динамический диапазон, снизились шумы, и возросла чувствительность;
более совершенный дизайн (внешне напоминает трансивер TS-140), используется квазисенсорное управление;
ручка настройки размещается сбоку, стало удобнее настраиваться, особенно в вахтовых условиях;
уменьшились размеры и, соответственно, вес.

Основные технические характеристики

Приемник

Рабочие частоты… все любительские диапазоны от 1.8 до 29 МГц + WARC
Режим работы… CW/SSB
Входной импеданс антенного входа… 50 Ом
Динамический диапазон (измерен двухсигнальным методом на диапазоне 14 МГц, разнос частот 15 кГц) не менее… 94 дБ
Избирательность по зеркальному каналу не хуже… 80 дБ
Полоса пропускания тракта ПЧВ в режиме SSB… 2,4 кГц
в режиме CW… 0,8 кГц
Чувствительность (с/ш + ш 10 дБ) не хуже… 0,3 мкВ
Диапазон регулирования АРУ… 95 дБ;
Выходная Мощность УНЧ… 2 Вт

Передатчик

Выходная мощность… регулируемая до 60 Вт
Уровень внеполосных излучений не хуже… 35 дБ
Подавление несущей и неиспользованной боковой не менее… 60 дБ
Габариты… 250 х 120 х 270 мм
Вес… около 6 кг

Структурная схема трансивера

Структурная схема трансивера приводится на рис. 1.в прикреплениях:
Принимаемый сигнал с антенного входа через контакты реле (РПВ-2/7) и ступенчатый Аттенюатор минус 6, 12, 18 дБ (собран по Т-образной схеме, коммутация на реле РЭС-60) проходит через диапазонные фильтры (3-х контурные на сердечниках СБ-12, СБ-9 и реле РЭС-49) и приходит на основную плату трансивера — блок А2. Этот блок — «сердце» трансивера. В нем находятся смесители RX-TX, кварцевые фильтры и усилитель промежуточной частоты.

Рисунок 1. Структурная схема трансивера

Первый смеситель — обратимый, собран на диодах Шотки КД922
. Кварцевый фильтр — самодельный (лестничный) с центральной частотой 9100 кГц, собран на резонаторах от музейных радиостанций «Гранит» (возможно применение более современных фильтров на частоты 8-9 МГц, с соответствующими согласованиями по входу-выходу). Основное усиление по промежуточной частоте обеспечивается в третьем каскаде микросхемой К174ХА2. На ней же собран балансный CW/SBB детектор, а также она обеспечивает и основное регулирование АРУ. Перед микросхемой находится малошумящий каскад с общим затвором на полевом транзисторе КП903, поэтому собственные шумы этой микросхемы практически незаметны. Для еще большего снижения уровня шумов на выходе НЧ сигнала используется готовый ФНЧ от р/ст «Гранит» — Д3,4. Основное усиление по низкой частоте обеспечивается микросхемой К174УН14. Она же позволяет подключить внешний динамик.

Узел А2 содержит и часть тракта передачи трансивера. Балансный модулятор собран на варикапах. DSB сигнал проходит через основной фильтр KF1, а далее отфильтрованный SSB сигнал через согласующий каскад СК приходит на обратимый смеситель RX-TX. Пройдя через диапазонные фильтры, контакты реле «прием-передача», он поступает на усилитель мощности — блок А4. Широкополосный усилитель мощности собран по классической схеме на транзисторах КТ610, КТ921 и 2-х транзисторах КТ956А. Максимальная мощность этого усилителя около 60 Вт.

Собственно, весь трансивер состоит из 8-ми блоков (плат) А1 … А8, на которых размещаются основные узлы: ГПД, опорный генератор ОКГ, микрофонный усилитель, ФНЧ и т.п. Более подробно расскажу об основой плате трансивера — блоке А2.

Рисунок 2. Принципиальная схема блока трансивера А2 в прикреплениях:

Принимаемый сигнал, пройдя ДПФ, поступает на смеситель приемника, собранный на диодах VD1…VD8. Он представляет собой высокоуровневый широкополосный смеситель с использованием согласующих трансформаторов T1 и T2 с объемным короткозамкнутым витком. Их конструктивное выполнение многократно описывалось в радиолюбительской литературе. Я же (по бедности) использовал металлические чашки от старых транзисторов П605 и ферритовые кольца 1000…2000НН, диаметром 10 мм. Намотка каждой катушки рядовая, строго симметричная, производится одним проводом ПУЖ1Ю (ПЭВ)-0,21 (а не в два, как обычно) равномерно на три четверти кольца.
Рисунок 3. Принципиальная схема блока трансивера А2, в прикреплениях:

Рисунок 4. Принципиальная схема блока трансивера А2, в прикреплениях:

Рисунок 5. Принципиальная схема блока трансивера А2, часть 3
Потери в таком смесителе, как правило, составляют 4-6 дБ. Более лучшие показатели по «динамике» получаются, если в каждом плече смесителя установить последовательно по 2 диода Шотки. Естественно, что придется при этом довести амплитуду сигнала гетеродина до 3 В эфф. Следует обращать особое внимание на форму сигнала гетеродина. Чем она ближе к чистой синусоиде, тем меньше шумы и выше чувствительность приемника. Еще более высокие показатели получаются при подаче напряжения гетеродина прямоугольной формы (меандра) с хорошими фронтами.

На выходе смесителя (его нагрузка) установлен диплексер R11, С5 L1 и С6, L2. Чepeз согласующий трансформатор ТЗ, намотанный двойным скрученным проводом на ферритовом кольце 600…1000НН, сигнал приходит на вход согласующего каскада (СК), собранного на полевом транзисторе КП903А. Он включен по схеме с общей базой и при токе 40…50 мА он обладает высокими динамическими характеристиками, малыми шумами и необходимым усилением. Нет необходимости охватывать его сигналом АРУ. Трансформатор Т4 обеспечивает хорошее согласование с кварцевым фильтром, имеющим импеданс около 300 Ом. При тщательной настройке RC цепочками (R14, С9 и R15, С15) удается получить неравномерность в полосе пропускания фильтра 1…2 дБ Выход кварцевого фильтра нагружен на широкополосный трансформатор Т5 с коэффициентом трансформации 1:9. Он намотан в три скрученных провода на ферритовом кольце 600…1000НН и содержит 9 витков. Согласование обеспечивается резистором R26 2,7 кОм и через коэффициент трансформации 1:9 приводится к импедансу фильтра 300 Ом. Использование подобного включения позволяет получить хорошее согласование при реверсе по тракту передачи. Следующий каскад, также собранный на полевом транзисторе КП903А, преследует туже цель — малые шумы, высокую динамику и возможность обходиться без АРУ. А это, в свою очередь, не приводит к изменению характеристик следующего фильтра KF2 с переключаемой полосой пропускания. Основное усиление по промежуточной частоте, как уже отмечалось выше, обеспечивается микросхемой DA1 К174ХА2. Можно отметить некоторые особенности при ее работе. Управляющее Напряжение АРУ поступает на нее через диоды VD15 и VD16. Диод VD15 — германиевый, в отличии от кремниевого VD16, поэтому напряжение АРУ поступает на выходной каскад микросхемы раньше, чем на предыдущие, так как он подвержен большим перегрузкам.

В составе микросхемы имеется детектор, который используется в качестве балансного для приема CW и SSB сигналов. Низкочастотный сигнал поступает на два усилителя низкой частоты. Через регулятор громкости на усилитель мощности и на отдельный усилитель АРУ. Подбором резистора R49, можно установить порог срабатывания АРУ, например, с 4 — 5 баллов. Подбором и переключением конденсаторов можно изменять постоянную времени. С49 — медленная и С50 — быстрая АРУ. Переключение обеспечивается контактами реле К4 отдельно при работе на поиск, CW или SSB.

Остальные нюансы схемы малозначительны и, чтобы закончить с приемным трактом ПЧ, могу посоветовать заменить при желании конденсатор С37 на простой, хотя бы, двухкристальный кварцевый фильтр. Получится известный «подчисточный» фильтр, обеспечивающий снижение шумов всего усилителя ПЧ.

Рисунок 6. Кварцевый фильтр на частоту 9100 кГц в прикреплениях:

Рисунок 6. Кварцевый фильтр
Усилитель ПЧ повторялся несколько раз и показал постоянство параметров и достаточную устойчивость. Небольшую склонность к самовозбуждению можно устранить шунтированием контура L9, С36 резистором 5 … 20 кОм.

В режиме передачи тракт ПЧ приемника от транзистора VT5 и далее закрыт. Для обеспечения самопрослушивания при работе CW, микросхема DA1 немного приоткрывается подбором резистора R38.

Балансный модулятор собран по хорошо известной схеме на варикапах VD12, VD13. Катушки L5, L6 намотаны в горшкообразных сердечниках СБ-12 (9). На затвор транзистора VT4 подается управляющее напряжение от 0 до +6 В, с помощью которого регулируется выходная мощность передатчика или ALC.

В качестве нагрузки опять же используется трансформатор Т5 с соотношением 1:9 и далее по тракту кварцевый фильтр и т.д. Транзистор VT2 теперь становится истоковым повторителем, выход которого подключен к смесителю RX-TX. Здесь же следует учитывать соотношение амплитуд сигнал/сигнал гетеродина, примерно 1:10. Далее с выхода смесителя передаваемый сигнал, пройдя через диапазонные фильтры и буферный каскад, поступает на усилитель мощности.

Рисунок 7. SSB/CW фильтр в прикреплениях:
Примечание

Анатолий, RX9JK сообщает, что этот трансивер существует и эксплуатируется около 2-х лет. Помимо обычной работы, испытывался в условиях очных соревнований в г. Заречный недалеко от Екатеринбурга за одним столом с FT-990 и по динамике превосходил соседа. По своим характеристикам, измеренным, правда, в любительских условиях он не уступает своему прототипу «УРАЛ-84м». Печатные платы существуют в единственном черновом варианте в самом трансивере. В чертежах их нет. Тем, кто заинтересуется повторением блока А2, можно посоветовать обратиться к основной плате трансивера «УРАЛ-84м «. Конструкция самой платы и расположение элементов примерно такое же, а линейные размеры несколько меньше. Для упрощения ‘печати’ шины питания можно не делать, подвести проводом МГТФ в те места куда требуется. С целью уменьшения габаритов, фильтр Д3,4 вскрыт, разобран и снова собран на печатной плате блока А2. Мне хочется поблагодарить Александра, RN3DK из г. Мытищи за помощь в подготовке этой статьи, RW3AY.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Трансдекра справочник тс ошибка
  • Транзитная станция es файлов ошибка
  • Транзакция запрещена код ошибки 57
  • Транзакция sap ошибки полномочий
  • Транз неверна 12 ошибка