ТРАНСИВЕР С ПАНОРАМНЫМ ИНДИКАТОРОМ

May 29, 2010 by admin Комментировать »

И. Казанский (UA3FT)

Трансивер, разработанный ленинградским ра­диолюбителем Я.Лаповком (UA1FA), предназна­чен для использования на коротковолновых радио­станциях первой категории. Его созданию предше­ствовала большая работа над серией любительских трансиверов, многие из которых были выполнены в содружестве с Г. Н. Джунковским (UA1AB).

Трансивер предназначен для работы телефоном (AM и на SSB) и телеграфом в пяти любительских диапазонах от 3,5 до 28 МГц. По структурной схеме он повторяет ламповый трансивер с панорамным индикатором «ДЛ-74».

Основные технические данные

Чувствительность приемника, мкВ . . 0,5

Полоса пропускания приемника:

в режиме SSB, кГц……3

в режиме AM, кГц……7,8

в телеграфном режиме, Гц…..500

Максимальная сила принимаемых сигналов, дБ:

при выключенном аттенюаторе . . 59+40

при максимальном затухании в аттенюаторе 59+70

Мощность, подводимая к выходному каскаду на всех диапазонах, не менее, Вт …. 200

Выходная мощность, Вт:

на диапазонах 21, 14, 7 и 3,5 МГц . . 150

на диапазоне 28 МГц…..100

Сжатие динамического диапазона 55В сигнала, дБ 10

Полоса обзора панорамного индикатора, кГц 50

Разрешающая способность панорамного индика­тора, кГц……….1

Чувствительность панорамного индикатора, мкВ 1

Структурная схема трансивера приведена на рис. 1, принципиальная — на рис. 2, а — г, монтаж­ные схемы плат — на рис. 3 — 16.

В режиме приема сигнал от антенного ввода Гн1 через контакты реле Р1.1 поступает на переключа­тель В1. В верхнем по схеме положении переклю­чателя возможна работа с автономным приемником, во втором — четвертом положениях обеспечивается передача сигнала на вход усилителя ВЧ (через кон­такты реле Р4.1) без ослабления или с ослаблением в 10, 20 и 30 дБ. В крайнем нижнем положении пе­реключателя включается калибратор на плате 10, представляющей собой мультивибратор на транзи­сторах 10ТЗ, 10Т4 с кварцем Пэ1 на частоту 100 кГц.

Преселектор приемника собран по схеме с транс­форматорной связью. Диоды Д1 и Д2 предотвраща­ют выход из строя полевых транзисторов усилителя ВЧ при воздействии на вход приемника помех с амплитудой более 2 В. Усилитель ВЧ и первый смеси­тель расположены на плате 3 (соответственно ЗТ1 и ЗТ2).

Первый гетеродин приемника — перестраивае­мый. Он собран на двух транзисторах платы 4 : 4ТЗ — задающий генератор и 4Т4 — буфер-удво-игель частоты. На диапазонах 14 и 3,5 МГц этот каскад работает как буферный, и на первый смеси­тель приемника поступает сигнал с частотой 8700 — 9050 или 8800 — 9150 кГц соответственно. На осталь­ных диапазонах каскад удваивает частоту задающе­го генератора. На диапазонах 28, 21 и 7 МГц часто­ты генератора равны соответственно 11350 — 12200, 7850 — 8075 и 6150 — 6250 кГц, и на смеситель посту­пают сигналы с частотами соответственно 22,7 — 24,4; 15,7 — 16,15 и 12,3 — 12,5 МГц.

Первая промежуточная частота приемника — 5300 кГц — обеспечивает прием на следующих уча­стках коротковолновых любительских диапазонов: 28 — 29,7; 21 — 21,45; 14 — 14,35; 3,5 — 3,85 МГц. Не­обходимая избирательность по первой ПЧ достига­ется с помощью трехконтурного фильтра сосредото­ченной селекции (он собран на плате 5). С выхода этого фильтра сигнал поступает на плату 6, где на­ходятся второй смеситель на транзисторе 6Т2 и уси­литель первой ПЧ панорамного индикатора. Ос­тальные детали индикатора размещены на платах 7, 8, и 11 (панорамный индикатор этого трансивера подробно описан в журнале «Радио», 1977, № 1, с. 19).

Второй гетеродин приемника по схеме аналоги­чен первому. Он собран на транзисторах 4Т1 и 4Т2 платы 4. Однако в отличие от первого гетеродина второй работает без удвоения частоты. Варикапом ДЗ его частоту можно изменять (при включенной переключателем В8 «Расстройке» приемника) в пределах ±5 кГц от среднего значения 4800 кГц.

Общая избирательность приемника обеспечива­ется электромеханическими фильтрами Ф1 ФЗ, переключаемыми переключателем рода работы ВЗ.

Усилитель второй ПЧ находится на плате 9, он собран на транзисторах 9Т1, 9Т2. На этой же плате смонтированы основной детектор (на диодах 9ДЗ, 9Д4), детектор, обеспечивающий наблюдение фор­мы принимаемого сигнала при работе в осциллогра-фическом режиме (на диоде 9Д1), и детектор АРУ (на диоде 9Д2).

clip_image002

Рис. 1. Структурная схема трансивера:

а — прием; 1 — аттенюатор B1.IA, R2-R6; 3 — усилитель В4 (плата 3): 3 — 1-й смеситель (плата 3); 4 — 1-й гетеродин (плата 4); 5 — ФСС (плата 5); б — 2-й смеситель (плата 6); 7 — 2-й гетеродин (плата 4); в — ЭМФ; S — УПЧ (плата 9); 10 — детектор (плата 9); 11 — 3-й гетеродин (плата 10); 12УНЧ (платы 13, 14); 13 — АРУ (плата 12); 14 — калибратор (плата 10): 15 — УПЧ панорамного индикатора; 16 — панорамный индикатор (платы 7, 8, 11); б — пе­редача; 1 — УНЧ (плата 13); 2 — модулятор (плата 9); 3 — гете­родин опорный (плата 10); « — усилитель ПЧ (плата 9); 5 — ЭМФ; 6 — 1-й смеситель (плата 6); 7 — 1-й гетеродин (плата 4); в — 2-й смеситель (плата 3); 9 — 2-й гетеродин (плата 4); 10 — 1-й УВЧ (плата 3); 11 — 2-й УВЧ (плата 2); 12 — усилитель мощности, Л1; 13 — П-фильтр; 14 — генератор СЦ7 (плата 13); 15 — устройство VOX (плата 13); 16 — детектор АРУ (плата 2); 17 — АРУ (плата 12); 18 — детектор ВЧ напряжения (плата 1)

Третий гетеродин, служащий для приема теле­графных и SSB сигналов, собран на плате 10 на транзисторах 10Т1 и 10Т2. Он состоит из задающего генератора и буфера-фазоинвертора. При работе на «нормальной» боковой полосе частота этого гете­родина лежит ниже полосы пропускания электроме­ханического фильтра Ф1, при «обратной» боковой — выше его полосы. В случае приема телеграфных си­гналов частота гетеродина сдвинута на 1 кГц от се­редины полосы пропускания электромеханического фильтра Ф2. При приеме AM сигналов третий гете­родин не работает.

В приемнике предусмотрена автоматическая ре­гулировка усиления. Напряжение АРУ открывает транзистор 12Т1, установленный на плате 12, что приводит к снижению напряжения на вторых за­творах транзисторов усилителей второй ПЧ и ВЧ. Одновременно изменение этого напряжения через УПТ на плате 11 (на полевом транзисторе 11Т7) вызывает отклонение стрелки измерительного при­бора ИП1, работающего при приеме как S-метр.

Усилитель НЧ приемника состоит из каскада предварительного усиления, расположенного на плате 13 (в нем используется транзистор 13Т2), и основного усилителя, собранного на плате 14.

В режиме передачи при работе телефоном сиг­нал от микрофона усиливается усилителем НЧ на плате 13 (в этом случае работают транзисторы 13Т1, 13Т4 и 13Т5) и поступает на модулятор. В ка­честве него используется основной детектор платы 9: в режимах SSB, а также CW — как балансный модулятор на диодах 9Д2, 9ДЗ, в режиме AM — как диодный модулятор на диоде 9ДЗ.

Модулированный сигнал усиливается транзисто­ром 9ТЗ и проходит через один из электромехани­ческих фильтров. В режиме SSB фильтр Ф1 с по­лосой 3 кГц выделяет одну боковую полосу. В ре­жиме AM фильтр ФЗ с полосой 7,8 кГц пропускает несущую частоту и обе боковых составляющих сиг­нала.

При работе телеграфом используется манипулируемый звуковой генератор платы 13 (на транзи­сторе 13ТЗ), работающий на частоте 1 кГц. Элект­ромеханический фильтр Ф2 с полосой 500 Гц в этом случай выделяет только одну боковую полосу моду­лированного сигнала, обеспечивая глубокое подав­ление несущей частоты и сигналов на гармониках звукового генератора до уровня, при котором остатки модуляции телеграфного сигнала не создают помех даже близко расположенным станциям.

Сформированный сигнал переносится на рабо­чую частоту смесителями, собранными на платах 6 (транзистор 6TI) и 3 (транзистор ЗТ2). Затем сиг­нал рабочей частоты усиливается резонансным уси­лителем на полевом транзисторе ЗТЗ (этот усили­тель собран на плате 3) и широкополосным усили­телем на мощном биполярном транзисторе 2Т1, соб­ранном на плате 2.

clip_image004

Рис. 2,а. Принципиальная схема трансивера

clip_image006

Рис. 2,б. Принципиальная схема трансивера (продолжение)

На этой же плате размешены детектор напряже­иия автоматической регулировки уровня излучаемо­го сигнала (на диоде 2Д1), выходное напряжение которого регулирует усиление усилителей ПЧ и BЧ передатчика с помощью устройства на плате 12 (на транзисторе I2T2), идентичного используемому для системы АРУ приемника. Цепочка 12R1, 12Д1 обе­спечнвает снижение усиления панорамного инднка­тора при переходе на передачу.

clip_image008

Рис. 2,в. Принципиальная схема трансивера (продол­жение)

clip_image010

Рис. 2,г. Принципиальная схема трансивера (продолжение)

clip_image012 clip_image014

Рис. 3. Монтажная схема платы 1 Рис. 5. Монтажная схема платы 3

clip_image016

Рис. 4. Монтажная схема платы 2

clip_image018

Рис. 7. Монтажная схема платы 5

clip_image020

Рис. 9. Монтажная схема платы 7

clip_image022clip_image024

Рис. 6. Монтажная схема платы 4 Рис. 8. Монтажная схема платы 6

clip_image026 clip_image028

Рис. 10. Монтажная схема платы 8 Рис. 12. Монтажная схема платы 10

clip_image030

Рис. 14. Монтажная схема платы 12

clip_image032

Рис. 11. Монтажная схема платы 9

clip_image034

Рис. 13. Монтажная схема платы 11

На выходе платы 2 напряжение ВЧ достигает 15 В (действующее значение) при отключении си­стемы автоматической регулировки уровня, а при ее работе поддерживается на уровне 7 В, что обеспе­чивает возбуждение лампы Л1 усилителя мощности до тока 150 мА при настроенном анодном контуре. Нагрузкой усилителя мощности служит П-контур, катушки которого переключаются контактами Р2.1 и Р3.1 высокочастотных реле. В обесточенном со­стоянии контакты этих реле (благодаря их верти­кальной установке) разомкнуты.

clip_image036

Рис. 15. Монтажная схема платы 13

На плате 1 собран детектор контроля напряже­ния, подаваемого в антенну и в цепь ускорения сра­батывания антенного реле.

Переключение трансивера с приема на передачу происходит автоматически, если переключатель В8 находится в нейтральном положении. В этом случае при появлении сигнала от микрофона или звукового генератора срабатывает автомат (VOX). Он собран на транзисторах и диодах платы 13 (13Т613Т9, 13Д1, 13Д2) и реле Р5. При установке переключате­ля В8 в положение «Прием» транзистор 13Т9 за­крыт и переход на передачу невозможен. В положе­нии «Передача» питание на реле Р5 подается посто­янно, вне зависимости от работы автомата.

Трансивер питается от выпрямителей, создаю­щих напряжения +1,5 кВ, — 800 В (питание ЭЛТ), + 200 В, + 24 В, — 24 В и +10 В (стабилизирован­ное) . Диоды выпрямителей и стабилизатор на + 10 В находятся на плате 16, сглаживающие филь­тры — на плате 15. На этой же плате установлено основное реле коммутации прием-передача Р5.

Сетевой трансформатор Tpl имеет отводы от пер­вичной обмотки, что позволяет устанавливать питающие напряжения равными их номинальным значе­ниям при изменении напряжения сети от 180 до 240 В. Для контроля напряжения сети использует­ся измерительный прибор ИП1 с выпрямителем 16Д12. Переключатель В6 должен быть при этом установлен в положение «Сеть». В зависимости от положения переключателя В7 измерительный при­бор ИП1 в режиме передачи контролирует анодный ток выходного, каскада или напряжения в антенне.

clip_image038

Рис. 16. Монтажная схема платы 14

Детали и конструкция. Намоточные данные трансформатора Tpl приведены в табл. 1.

Трансформатор выполнен на магнитопроводе ШЛ32Х64. Намоточные данные катушек сведены в табл. 2.

Катушки L5 — L23 снабжены подстроечными сер­дечниками СЦР-1, L24 — L25 — латунными сердеч­никами. Катушки 5L15L3 выполнены в броневых сердечниках СБ-12а, 7LI7L4 — B сердечниках Б-22 из феррита 1500НМЗ (с зазором 0,55 мм). Ка­тушки 5L15L3 помещены в экраны размерами 14X14X15 мм. Добротность катушек 7LI, 7L3. 7L4 на частоте 300 кГц должна быть не менее 300.

Таблица 1

Обмотка

Провод

Число витков

I

ПЭВ-2 1,16

38 + 38 + 38 + 342

II

ПЭВ-2 0,31

2660

III

ПЭВ-2 0,1

1600

IV

ПЭВ-2 0.16

190

V

ПЭВ-2 0,55

40 + 40

IV

ПЭВ-2 1,4

12

VII

ПЭВ-2 0,55

13

clip_image040

Рис. 17. Располо­жение деталей на шасси трансивера (вид снизу)

clip_image042

Рис. 18. Располо­жение деталей на шасси транснвера (вид сверху)

Таблица 2

Обозначе­ния по схеме

Диаметр каркаса, мм

Провод

Число витков

Длина на­мотки, мм

L1

50

Посеребренный 1,0

11 + 12

40

L2

50

Посеребренный 1 , 5

4

10

L3

50

Посеребренный 2,0

3

10

L4

30

— » —

5,5

15

L5

Поверх L6

ПЭЛШО 0,31

1

L6

9

ПЭЛШО 0,44

3

2

L1

Поверх L8

ПЭЛШО 0,31

1,5

L8

9

ПЭЛШО 0,44

4

2,5

L9

1оверх L10

ПЭЛШО 0,31

2

L10

9

ПЭЛШО 0,44

5

3

L11

Поверх L12

ПЭЛШО 0,31

3

L12

9

ПЭЛШО 0,44

10

6

L1З

Ловерх L14

ПЭЛШО 0,31

4

L14

9

ПЭЛШО 0,44

20

12

L15

9

ПЭЛШО 0,44

3

2

L16

9

ПЭЛШО 0,44

4

2,5

L17

9

ПЭЛШО 0,44

5

3

L18

9

ПЭЛШО 0,44

10

6

ZJ9

9

ПЭЛШО 0,44

20

12

L20

9

ПЭЛШО 0,44

6

3,5

L21

9

ПЭЛШО 0,44

8

5

122

9

ПЭЛШО 0,44

9

5,5

L23

9

ПЭЛШО 0,44

6

3,5

124

18

Шина 1 мм

6,5 + 3

20

125

18

— » —

10 + 4

30

L26

13

ЛЭШО 21 X 0,07

160

15

511

ПЭЛШО 0,31

10

5L2

ПЭЛШО 0,31

10

5L3

ПЭЛШО 0,31

10

7L1

ЛЭШО 21 х 0,07 в

30

два провода

7Z.2

Поверх 7 L1

ПЭЛШО 0,31

8

7L3

ЛЭШО 21 X 0,07 в

30

два провода

7L4

— —

То же

30

8L2

11

ПЭЛШО 0,44

12 +

10

Дроссель Др1 намотан прогрессивной намоткой на каркасе диаметром 20 мм и длиной 100 мм прово­дом ПЭЛШО 0,31, число витков около 80. Дроссель ДрЗ намотан на резисторе МЛТ-2 и имеет 3 витка провода ПЭВ-2 1,5.

Конденсатор настройки трансивера С21, С23, С66, С67 — счетверенный блок переменных конден­саторов от приемника УС-9.

Анодный конденсатор С2 П-контура имеет зазор между пластинами 1,8 мм. Выходной конденсатор С1 П-контура — сдвоенный блок конденсаторов от вещательного приемника с зазором между пласти­нами около 0,5 мм.

Особенностью трансивера является применение высокочастотных генераторов с параметрической стабилизацией. Дл? их стабильной работы необхо­дим подбор контурных конденсаторов с такими зна­чениями температурного коэффициента емкости, ко­торые обеспечивают термокомпенсацию ухода частоты при прогреве. В конструкции, выполненной Я. Лаповком, потребовалось применение конденса­торов С68, С69, С75, С83 с нулевым ТКЕ, С73, С76, С78, С82, С84, 10С1 и 10С2 — с отрицательным ( — 75- 10-5) ТКЕ.

Реле Р2 и РЗ — от радиостанции РСБ-5. Данные остальных деталей не критичны, радио­любитель может выбирать их в зависимости от сво­их возможностей и ориентируясь на приведенные на принципиальной схеме номиналы.

Лампа Л1 усилителя мощности охлаждается че-тырехлопастиым вентилятором, изготовленным из двигателя ЭДГ-6. Вентилятор установлен снизу ста­кана, в котором находится лампа, и обдувает после­довательно «ножку» и анод лампы.

Трансивер смонтирован на шасси с высотой под­вала 30 мм. В подвале расположены платы 314 и вентилятор.

Усилитель мощности помещен в экранирующий отсек, внутри которого кроме деталей этого усили­теля находятся плата 1 и реле PL Плата 2 распо­ложена между отсеком усилителя мощности и пе­редней панелью. Сверху шасси установлены транс­форматор Tpl, платы 15 и 16 (последняя — над трансформатором), дроссели фильтров (под платой 15), контуры усилителя ВЧ и гетеродинов с их пе­реключателем, электромеханические фильтры.

Расположение деталей на шасси трансивера по­казано на рис. 17 — снизу и рис. 18 — сверху.

Настройку трансивера целесообразно начать в режиме передачи. Напряжение НЧ на входе моду­лятора во всех режимах должно быть равно 0,5 — 1 В. Напряжение сигнала третьего гетеродина (на каждом из парофазных выходов) около 2 В.

Напряжение гетеродинов на вторых затворах смесителей около 1,5 В, напряжение сигнала на вхо­дах смесителей до 0,5 В, на входе широкополосного усилителя ВЧ (выход катушки связи с антенной) — до 1 В.

Ток покоя лампы усилителя мощности лежит в пределах 70 — 100 мА.

Отрегулированный в режиме передачи трансивер требует в режиме приема настройки в резонанс кон­туров второй ПЧ.

При градуировке S-метра за S9 применяется входной сигнал, равный 50 мкВ.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты