Трансивер своими руками на все диапазоны. Мощный CW трансивер на полевом трензисторе

Прототипом данной схемы была статья http://www.webalice.it/hotwater/RTX5x20.htm#schematic

Однако предыдущая схема была построена на лампах которые в данное время довольно трудно найти, поэтому было принято решение применить широко распространенные отечественные пальчиковые лампы.

Этот аппарат можно выполнить на любой диапазон от 1.8 до 10 МГц и увеличить мощность, если сильно надо.

Трансивер построен по схеме с «одним преобразованием». Частота ПЧ = 5,25 МГц. Выбор частоты ПЧ обусловлен тем, что при частоте гетеродина 8,75 – 9,1 МГц перекрывается сразу два диапазона 3,5 и 14 МГц.

В этой схеме применен самодельный лестничный 7-ми кристальный кварцевый фильтр по схеме предложенной Kirs Pinelis (YL2PU) в известном трансивере DM2002.

Оба диодных смесителя выполнены по классической схеме, с применением трансформаторов с объемным витком связи.

Схема, как и прототип, разработана на 5 пальчиковых лампах, содержащей в себе регулируемый усилитель высокой и промежуточной частоты, балансный смеситель и гетеродин. Пройдем по схеме по порядку.

В режиме приема сигнал, через полосовые фильтры L1-L2, подается на УВЧ выполненный на лампе 6К13П. Далее сигнал подается на первый смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме. На один из входов смесителя подается сигнал с первого гетеродина. Полученный сигнал промежуточной частоты подается на кварцевый фильтр, через согласующий контур. Данная схема согласования позволяет несколько уменьшить потери на участке первый смеситель - УПЧ. Затем сигнал ПЧ усиливается в реверсивном усилителе на лампе 6Ж9П. Усиленный сигнал, выделяясь на контуре L5, подается на второй смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме, выполняющий роль детектора SSB сигнала.

НЧ - сигнал выделяется на RC цепочке и подается, на пентодную часть 6Ф12П, выполняющую роль предварительного УНЧ. Триодная часть в режиме приема выполняет роль катодного повторителя для системы АРУ.

УМ УНЧ (он же УМ передатчика) выполнен на пентоде 6П15П.

В режиме передачи все каскады приемника реверсируются с помощью реле РЭС-15 с паспортом 004 (лучше применить более надежные реле). Переключение режимов прием/передача осуществляется переключателем PTT.

Детали

Дроссели применены обычные Д-0,1.

Трансформаторы ТР1 – ТР3 выполнены на ферритовых кольцах 1000НН внешним диаметром 10 – 12 мм и содержат 15 витков скрученного втрое (для ТР1 и ТР2) провода ПЭЛ-0,2 и вдвое для ТР3.

Звуковой (выходной) трансформатор любой с коэффициентом трансформации 2,5 кОм – 8 Ом. Силовой трансформатор применен с габаритной мощностью 70 Вт.

Катушки L1 – L3 намотаны проводом ПЭЛ-0,25 и содержат по 30 витков. Катушки L4, L 5 содержат по 55 витков ПЭЛ-0,1 , все катушки связи намотаны проводом ПЭЛШО 0,3 на бумажных гильзах поверх соответствующих контурных катушек а количество витков выражено на схеме соотношением для каждого случая.

Катушка L6 имеет 60 витков проводом 0,1 (для всех контуров возможно использовать каркасы от контуров ПЧ ламповых телевизоров серии УНТ).

Катушка ГПД применена от приемника Р-326, при самостоятельном изготовлении (что очень трудоемко) выполняется на 18 мм керамическом каркасе проводом ПЭЛ 0,8 15 витков с шагом 0,5 мм. Отводы от 3 и 11 витков с (холодного) конца. Катушка П-контура выполнена на каркасе диаметром 30 мм и имеет 26 витков провода ПЭЛ 0,8 , отвод для 14 МГц подбирается экспериментально. Настройка

Не рассматривая вопросы настройки самодельных кварцевых фильтров, что рассмотрено во многих публикациях, остальное налаживание схемы достаточно просто. Проверка работоспособности УНЧ возможна как на слух, так и осциллографом. Затем подгоняют частоту кварцевого гетеродина катушкой L6 до требуемой (точка -20 дБ на скате кварцевого фильтра). Затем грубо устанавливаем чувствительность тракта поочередной настройкой контуров ДПФ и ПЧ по максимальному шуму в громкоговорителе. Потом можно точнее настроить контура при приеме сигналов с эфира, либо использовать ГСС.

Далее переходим в режим передачи. Переменным резистором «баланс» устанавливаем минимум напряжения несущей после смесителя (используем осциллограф или милливольтметр). Затем с помощью контрольного приемника регулируем переменный резистор 22кОм до получения качественной модуляции.

Настройка ГПД

Следует убедиться, что ГПД генерирует высокочастотные колебания. Здесь могут быть полезны частотомер (цифровая шкала) и осциллограф.

Застабилизировав напряжение питающее генератор плавного диапазона, переходят к его настройке. Ее следует начать с внешнего осмотра ГПД в ходе которого необходимо убедиться, что все конденсаторы применены типа СГМ группы "Г". Это очень важно, так как их нестабильность емкости или температурного коэффициента будет отражаться на общей стабильности частоты генератора.

Требования к качеству контурной катушки ГПД общеизвестны. Это одна из важнейших деталей аппарата. Никаких катушек сомнительного качества здесь применять нельзя! Очень ответственно следует отнестись к подбору конденсаторов составляющих контур ГПД. Это конденсаторы типа КТ, один – красного или голубого цвета, а другой - синего цвета. Соотношение их емкостей, дающих суммарную емкость в 100 пФ, подбирается с применением способа нагрева монтажа и шасси, о чем будет ниже.

Приступают к укладке границ частот генерируемых генератором плавного диапазона. В рамках этой работы, добиваются чтобы при полностью введенных пластинах конденсатора переменной емкости (КПЕ), ГПД генерировал частоту примерно 8,75 МГц. Если она окажется ниже, емкость конденсаторов составляющих необходимо несколько уменьшить, если выше - емкость увеличить. Первоначально, при подборе этой емкости, на соотношение цветов составляющих ее конденсаторов, внимание обращают относительное.

При полностью выведенных пластинах КПЕ (минимальная емкость), ГПД должен генерировать частоту близкую к 9,1 МГц. Частоту ГПД контролируют по частотомеру (цифровой шкале), подключенному к выводу для цифровой шкалы. Завершив укладку частотного диапазона ГПД, приступают к термокомпенсации этого генератора, заключающейся в подборе соотношения емкостей конденсаторов красного и синего цветов, составляющих емкость контура. Эта работа производится при помощи упоминавшегося ранее частотомера, обеспечивающего точность измерения частоты не хуже 10 Гц. Перед работой с частотомером он должен быть хорошо прогрет.

Включается трансивер и прогревается 10 - 15 минут. Затем, используя настольную лампу, медленно разогревают детали и шасси ГПД. Причем разогревать лучше не их непосредственно, а участок, несколько удаленный от ГПД находящийся, примерно, между ГПД и выходной генераторной лампой. При достижении в районе ГПД температуры 50 - 60 градусов, отмечают в какую сторону ушла частота ГПД. Если увеличилась - температурный коэффициент конденсаторов составляющих контур отрицательный и значителен по абсолютной величине. Если уменьшилась - коэффициент или положителен или отрицателен, но мал по абсолютному значению.

Как уже упоминалось, применены конденсаторы типа КТ с различными зависимостями обратимого изменения емкости при изменении температуры. Конденсаторы с положительным ТКЕ (температурный коэффициент емкости) имеют синий или серый цвет корпуса. Нейтральный ТКЕ у голубых конденсаторов с черной меткой. Голубые конденсаторы с коричневой или красной меткой имеют умеренный отрицательный ТКЕ. И наконец, красный корпус конденсатора свидетельствует о значительном отрицательном ТКЕ.

Дав узлу полностью остыть, заменяют конденсаторы, изменив их температурный коэффициент в нужную сторону, сохранив прежней суммарную емкость. При этом следует постоянно проверять сохранность произведенной ранее укладки частот ГПД.

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

Схема основного блока

Рис. 1. Принципиальная схема основного блока трансивера РОСА.

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

Замечания и исправления

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

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

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

Рис. 3. Печатная плата основного блока трансивера РОСА.

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

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

Детали трансивера

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

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

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

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

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

Схема усилителя мощности

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

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

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

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

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

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

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

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

Полосовые фильтры

Полосовые фильтры взяты от трансивера дружба, смотреть фото.

Рис. 6. Полосовые фильтры трансивера.

В качестве телеграфного опорника использовал схемку из трансивера Мясникова - "одноплатный универсальный тракт".

Рис. 7. Принципиальная схема полосовых фильтров.

Синтезатор частоты

Также прикладываю схему синтезатора частоты. Прошивки на него не имею, поскольку достался уже готовый.

Рис. 8. Схема синтезатора частоты (увеличенный рисунок - 160КБ).

Трансивер в сборе

Ну и на остальных фото - то что получилось и как собиралось. Чтобы посмотреть фото в полном размере - кликните по нему.

Рис. 9. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 1).

Рис. 10. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 2).

Рис. 11. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 3).

Рис. 12. Фото готового трансивера в сборе.

Еще два слова по самому трансиверу: не смотря на свою простоту, он имеет очень даже неплохие параметры, на мой взгляд. Работать на нем комфортно.

По всем остальным вопросам пишите на почту dimka.kyznecovrambler.ru

В последнее время многие радиолюбители проявляют интерес к приемникам и трансиверам, работающим на принципах программно-определяемого радио (SDR). В радиолюбительских журналах и в Интернете появляются описания подобных конструкций. Эти конструкции хорошо подходят для повторения радиолюбителями, но многие опасаются трудностей, связанных с изготовлением печатных плат в домашних условиях, и проблемой приобретения комплектующих.

При разработке предлагаемой вниманию читателей конструкции ставилась задача сделать ее такой, чтобы печатные платы можно было легко повторить в домашних условиях, а дефицитных элементов было как можно меньше. Кроме того, хотелось, чтобы трансивер полностью управлялся программой Power SDR (http://www.flex-radio.com), которая свободно распространяется и постоянно совершенствуется.

Описываемая конструкция синтезатора частоты SDR трансивера базируется на микросхеме AD9854 (DDS - прямой цифровой синтез), которую фирма Flex-radio использует в трансивере SDR-1000.

Источник: Радиомир КВ и УКВ 2008 5

Ю.Гончаренко, RV3DLX,
г.Протвино

Скачать SDR трансивер своими руками - Виктор Гончаров



Статьи по теме