Дуплексное радиопереговорное устройство

November 2, 2010 by admin Комментировать »

Разработанное устройство предназначено для организации двух­сторонней дуплексной радиосвязи в условиях среднепересеченной местности. Устройство может применяться при поведении строитель­но-монтажных работ, организации массовых и спортивных мероприя­тий, охране объектов, на охоте, рыбалке и т. д. Дуплексная связь осуществляется в разрешенном диапазоне частот 40. ..48 МГц на рас­стоянии до 5 км. Схема радиопереговорного устройства отличается экономичностью и простотой в изготовлении и наладке.

Технические характеристики

Радиус действия, км…………………………………………………….. 3.. .5

Частоты приемного и передающего тракта, МГц……………… 40…48

Разнос по частоте не менее, МГц………………………………………… 4

Чувствительность приемного тракта, мкВ…………………………. 1 …2

Мощность передающего тракта не менее, Вт………………………. 0,4

Режим работы…………………………………………………. дуплексный

Модуляция речевого сигнала…………………………………………… ЧМ

Стабилизация частоты………………………………………….. кварцевая

Девиация частоты максимальная, кГц…………………………………. 10

Частота вызывного сигнала трубки, кГц……………………………. 2…3

Ток потребления в режиме передачи, не более, мА………………. 150

Ток потребления в дежурном режиме, не более, мА………………. 10

Питание устройства, В ………………………………………………….. 7,5

Длина антенны телескопической, см…………………………….. 30…50

Принцип работы радиопереговорного устройства

Электрическая принципиальная схема радиопереговорного ус­тройства приведена на рис. 1. Устройство состоит из приемника на микросхеме DA1 и транзисторе VT1, передатчика на транзисторах VT2…VT5, вызывного устройства на микросхеме DD1 и усилителя на микросхеме DA2.

В дежурном режиме в радиопереговорном устройстве работает только приемник на микросхеме DA1 и транзисторе VT1. При по­ступлении вызова приемник на микросхеме DA1 и транзисторе VT1 принимает несущую частоту, которую излучает аналогичное устройство.

На наличие несущей реагирует система бесшумной настройки (БШН) приемника, которая запускает звуковой генератор на микросхеме DD1. Таким образом происходит вызов радиопереговорного устройства. Выз­вать аналогичное устройство можно нажатием клавиши "Разг.".

После принятия вызывного сигнала переключателем SA1 уст­ройство переводят в режим разговора. При передаче информации промодулированный усилителем на микросхеме DA2 ВЧ-сигнал от передатчика на транзисторах VT2…VT5 поступает в эфир. При при-

Рис. 1. Схема радиопереговорного устройства


еме информации приемник на микросхеме DA1 и транзисторе VT1 принимает несущую частоту (ВЧ-сигнал) с аналогичного устройства и преобразует ее в НЧ-сигнал, который поступает на сдвоенный усили­тель на микросхеме DA2. Устройство готово работать в дуплексном режиме. Для работы передатчика и приемника на одну антенну, так чтобы при этом сигнал передатчика не влиял на работу приемника, в радиопереговорном устройстве используются фильтр-пробка С21, L5, и избирательный контур С19, L3, а также ограничительные диоды VD3, VD4.

Настройка радиопереговорного устройства

Необходимо отметить, что первое включение передатчика необ­ходимо производить с нагрузочным безындукционным резистором со­противлением 51 Ом (0,5 Вт), включенным между выходом и общей шиной. Настройка передатчика начинается с контроля ВЧ-вольтмет- ром работы задающего генератора, подключенного к базе транзисто­ра VT4. При этом резистором R5 добиваются оптимальной работы ге­нератора. После этого, контролируя ВЧ-колебания на базе транзисто­ра VT5, настраивают умножитель частоты на вторую гармонику квар­цевого резонатора путем подстройки контура L6, С23. На более высо­ких гармониках кварцевый резонатор возбуждать не следует, так как с ростом номера гармоники падает мощность передатчика. Затем на­страивают выходной каскад подстройкой П-контура L9, С27, С28, кон­тролируя ВЧ-колебания на нагрузочном резисторе по максимуму на­пряжения. Резистором R11.подбирают оптимальный режим модуля­ции передатчика по наилучшему качеству сигнала

Затем настраивают гетеродин приемника подстройкой контура L1 на частоту передатчика аналогичного устройства. Так как радио­переговорное устройство работает в дуплексном режиме, между ра­диоканалами должен быть разнос частот не менее 4 МГц Подстрой­кой сопротивления резистора R1 добиваются надежного срабатыва­ния звукового генератора на микросхеме DD1 при вызове с аналогич­ного устройства. Подстройкой сопротивления резистора R2 добива­ются генерации звукового генератора на частоте механического ре­зонанса пьезоизлучателя. При достижении резонанса значительно воз­растает громкость его звучания.

Теперь в устройстве подключают фильтр-пробку и подстройкой контура L5 настраивают ее по минимальному проникновению сигнала от передатчика в приемник. Подстройкой избирательного контура L3 до­биваются максимальной чувствительности приемника. Антенну настра­ивают на рабочую частоту подстройкой удлиняющей катушки L10. Же­лаемую громкость аудиосигнала выбирают подстройкой сопротивления резистора R6. Элементы, помеченные (*), подбираются при регулировке. На этом настройка радиопереговорного устройства закончена.

Детали и конструкция

Печатные платы нужно изготавливать с соблюдением особенно­стей построения ВЧ-устройств, так как это в большей степени влияет на работоспособность конструкции в целом. Чтобы исключить само­возбуждение устройства и уменьшить паразитные связи, необходи­мо оптимально расположить радиоэлементы на.печатной плате. При этом все контуры устройства должны быть экранированы.

Кварцевые резонаторы лучше использовать импортные, высо­кокачественные, на частоты 20…24 МГц. Следует отметить, что для этой схемы подойдут кварцевые резонаторы только с номиналами основной частоты, а не частоты механической гармоники. Микро­схему TDA7021 в крайнем случае можно заменить на ее отечествен­ный аналог К174ХА34. Но следует заметить, что отечественные ана­логи работают неустойчиво либо вообще не "запускаются" в таком диапазоне. Микросхему LM358 можно заменить на ее отечествен­ный аналог – ИМС К1040УД1. Микросхему К561ЛА7 можно заме­нить на К176ЛА7. Транзистор КТ368 можно заменить на любой ВЧ транзистор с граничной частотой не менее 600 МГц. Транзистор КТ645 можно заменить на КТ603. Транзистор КТ646 подойдет с лю­бым буквенным индексом или можно заменить его на КТ610. Диоды КД503 можно заменить на КД522 и другие. Микрофон МКЭ-84 мож­но заменить любым электретным, при этом изменится лишь схема его включения. Телефонный капсюль можно использовать любой со­противлением 16…64 Ом. Пьезоизлучатель можно использовать типа ЗП-1, ЗП-З или импортный. В качестве источника питания устройства лучше использовать аккумуляторы с общим напряжением 7,5 В (шесть пальчиков). Дроссели используются любые индуктивностью больше 20 мкГн. Данные катушек радиопереговорного устройства приведе­ны в табл. 1. Количество витков катушек указано ориентировочно, так как индуктивность их зависит от многих факторов, поэтому под­бора витков не избежать.

Дальность связи во многом определяется рельефом местности, расстоянием антенны от тела человека, состоянием элементов пи- таия, а также настройкой радиопереговорного устройства. Макси­мальная дальность связи возможна в условиях прямой видимости.

Табл. 1. Данные катушек радиопереговорного устройства

Катушка

Количество витков

Диаметр каркаса, мм

Провод

Примечание

L1

6

5

ПЭВ 0,6

сердечник

L3

3+3

5

ПЭВ 0,6

сердечник

L5

6

5

ПЭВ 0,6

сердечник

L6

3+3

5

ПЭВ 0,6

сердечник

L7

3

поверх L6

ПЭВ 0,6

L9

4

5

ПЭВ 0,6

сердечник

L10

8

5

ПЭВ 0,6

сердечник

Ее уменьшает наличие препятствий (возвышенности, здания, желе­зобетонные конструкции).

Литература

1.                    Шумилов А. Простой радиотелефон // Радиолюбитель. 2001. №7.

2.             Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 1.0 // Радиолюбитель. 2002. №1.

3.             Шумилов А. УКВ-приемник с расширенным диапазоном // Ра­диолюбитель. 2002. №3.

4.             Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 2.0 // Радиолюбитель. 2002. №5.

5.             Шумилов А. УКВ-приемник с расширенным диапазоном // Ра­диолюбитель. 2002. №6.

6.                     Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 2.1 // Радиолюбитель.

2002.        №9.

7.                    Шумилов А. Универсальная радиосигнализация // Радиолюбитель.

2003.        №2.

8.                     Шумилов А. УКВ-стереоприемник// Радиолюбитель. 2003. №5.

9.                    Шумилов А. Радиопейджер//Радиолюбитель. 2003. №12.

Автор статьи – А. Шумилов. Статья опубликована в PJ1, №2, 2004 г.

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