Журнал Радио 10 номер 2000 год.

Журнал Радио 10 номер 2000 год. DSB ТРАНСИВЕР

Перед радиолюбителями, получившими разрешение на постройку радиостанции четвертой категории, неизбежно встает вопрос об изготовлении несложного KB трансивера. который обеспечивал бы работу телефоном на диапазоне 160 метров. В любительской радиосвязи на коротких волнах при работе телефоном подавляющее большинство радиостанций использует однополосную модуляцию (SSB). Однако из-за отсутствия опыта изготовление SSB трансивера может оказаться не под силу начинающим коротковолновикам Вот почему для радиостанций четвертой категории разрешено использование и амплитудной модуляции (AM). Приемная и передающая техника для этого вида модуляции заметно проще, но и возможности AM радиостанций заметно ниже. По сравнению с SSB радиостанциями они имеют меньшую "дальнобойность", худшую помехоустойчивость. Более того, наличие в AM сигнале несущей частоты не только снижает энергетику радиостанции (при питании от сети это не очень существенно), но в современном переполненном эфире неизбежно приводит к появлению специфических помех — мощных интерференционных "свистов". Они возникают из-за биений между несущими AM радиостанций, работающих на соседних частотах.

Решением проблемы "SSB пока сложно - AM плохо" может быть изготовление DSB трансивера как первого шага в освоении однополосной модуляции. От амплитудной модуляции DSB (Double Side Band - двухполосная модуляция) отличается отсутствием несущей, которая, кстати, вопреки своему названию на самом деле никакой информации до корреспондента не несет. А от SSB она отличается в два раза большей полосой излучаемого сигнала - у DSB сигнала полоса такая же, как и у AM. На рис. 1 приведены спектры AM. DSB и SSB сигналов (сверху вниз). Несущая в DSB и SSB сигналах обычно подавлена не менее чем на 40 дБ. При таком уровне ее подавления практически исключены помехи из-за интерференции между остатками несущих радиостанций, работающих на соседних частотах.

По существу DSB трансивер - это упрощенный SSB трансивер. в котором отсутствует самый дорогостоящий и сложный в изготовлении и налаживании элемент (кварцевый или электромеханический фильтр). Более того, отсутствие фильтра дает возможность дополнительно упростить трансивер, перейдя к "нулевой промежуточной частоте" (прямое преобразование частоты).

Описание именно такого несложного однодиапазонного DSB трансивера было опубликовано в японском радиолюбительском "СО - ham radio" (1991, August, p. 312 — 317). Этот трансивер был изготовлен автором на диапазон 15 метров, но без каких-либо проблем его можно повторить и на любой другой любительский KB диапазон.

Принципиальная схема основного блока трансивера показана на рис. 2. В режиме приема (подано напряжение питания на шину"+ 12 В RX". а шина "+12 В ТХ" соединена с общим проводом) сигнал с антенны поступает на усилитель радиочастоты на полевом транзисторе VT2. Для обеспечения устойчивой работы усилительного каскада на радиочастотах цепь стока транзистора подключена к части витков катушки индуктивности L5. Диод VD1 в режиме приема открыт током стока транзистора VT2 и на работу этого каскада не влияет. В режиме передачи он будет практически закрыт, что исключит возможное влияние элементов приемного тракта на работу передающей части трансивера (в частности, снизит опасность самовозбуждения из-за паразитной связи через антенный коммутатор).


Показать в полный размер

Сигнал с УРЧ поступает на балансный смесительный детектор на диодах VD2 - VD5. На него же подается и высокочастотное напряжение от гетеродина (VFO). Балансировку смесителя осуществляют подстроечным резистором R12 и подстроечным конденсатором С12. Для работы на прием точная балансировка смесительного детектора, вообще-то говоря, не очень существенна, на когда этот же смеситель работает на передачу, она весьма существенна. Именно этими подстроечными элементами добиваются хорошего подавления несущей частоты в излучаемом сигнале. Продетектированный сигнал поступает через развязывающий аттенюатор (резисторы R9 - R11) и фильтр нижних частот (C14L7C15L8C16) с частотой среза около 2 кГц на предварительный усилитель звуковой частоты на полевом транзисторе VT3. Напряжение смещения для него задают резисторы аттенюатора, поскольку по постоянному току они включены в цепь истока этого транзистора. Дальнейшее усиление сигнала звуковой частоты осуществляют каскады на операционном усилителе DA I. транзисторе VT4 и микросхеме DA3. Каких-либо особенностей эти каскады не имеют.

Детектор, собранный по схеме с удвоением напряжения на диодах VD6 и VD7, обеспечивает напряжение АРУ. Оно подается в цепь затвора транзистора VT2. Микроамперметр РА1 индицирует изменение режима этого транзистора под воздействием напряжения АРУ, т. е. выполняет функции индикатора относительного уровня сигнала (S-метр). В отсутствие сигнала подстроечным резистором R8 стрелку микроамперметра устанавливают на нулевое деление (SO).

В режиме передачи (подано напряжение питания на шину "+12 В ТХ", а шина "+12 В RX" соединена с общим проводом) сигнал с микрофона через регулятор уровня на переменном резисторе П23 и фильтр низких частот (C32L9C33) поступает на микрофонный усилитель на операционном усилителе DA2. Назначение этого ФНЧ -исключить самовозбуждение трансивера в режиме передачи из-за прохождения на вход микрофонного усилителя высокочастотных наводок на кабель микрофона. Пройдя через общие для трактов приема и передачи узлы (ФНЧ — C14L7C15L8C16. аттенюатор - R9 - R11), сигнал с микрофонного усилителя поступает на еще один общий узел — смеситель на диодах VD2 — VD5. Сформированный в нем DSB сигнал поступает на УРЧ передающего тракта, который собран на транзисторе VT1 и идентичен УРЧ приемного тракта, а с него - на усилитель мощности.

Схема гетеродина приведена на рис. 3. Он состоит из задающего генератора на транзисторе VT1 и буферного усилительного каскада на транзисторе VT2. Задающий генератор выполнен по хорошо известной схеме "емкостная трехточка", а буферный каскад идентичен каскадам УРЧ основного узла (см. рис. 2). Напряжение питания задающего генератора +5 В стабилизировано микросхемой DA1.

При повторении конструкции транзисторы VT1 — VT2 в основном узле и в узле гетеродина можно заменить на КПЗОЗЕ. Для повышения чувствительности приемного тракта трансивера автор использовал транзистор VT3 с малыми собственными шумами (возможная замена — КПЗОЗА—В). Однако на диапазоне 160 метров здесь можно применить и транзистор с ненормированными шумами (тот же КПЗОЗЕ). Наличие в приемном тракте УРЧ и высокий уровень эфирных шумов на этом диапазоне снижают требования к шумовым характеристикам УЗЧ. У микросхем DA1 и DA2 есть полный аналог отечественного производства — К140УД7, но здесь можно применить и многие другие операционные усилители общего назначения. Транзистор VT4 может быть практически любым малой мощности и структуры п-р-п. начиная с КТ315, со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. Микросхема ОАЗ не имеет аналога отечественного производства, но это самый обычный УЗЧ. поэтому этот каскад можно заменить на любой УЗЧ (например, на К174УН7 в типовом включении). Диоды VD1 — VD6 - любые высокочастотные кремниевые (КД503 и им подобные).

Индуктивность катушек ФНЧ основного узла L7 и L8 - 3 мГн, что при указанных на схеме номиналах конденсаторов С14—С16 обеспечивает частоту среза фильтра около 2 кГц. Индуктивность катушки L9 ФНЧ микрофонного усилителя - 390 мкГн, но использование здесь катушек с индуктивностью, отличающейся от указанной в полтора-два раза 8 ту или другую сторону, не скажется на работоспособности аппарата. Это же относится и к дросселю L2 в узле гетеродина. Индуктивности катушек L2. L4, L5 (основной узел) и L1, L3 (узел гетеродина), а также емкости подключенных параллельно им конденсаторов зависят от того, на какой диапазон будет изготавливаться трансивер- Катушки связи должны иметь примерно в десять раз меньше витков, чем связанные с ними катушки колебательных контуров.

Конденсаторы С34 и С21 служат для ограничения полосы пропускания УЗЧ в приемном тракте и микрофонного усилителя в передающем. Их емкость может лежать в пределах 200...500 пФ. В принципе эти конденсаторы можно и не устанавливать.

Интегральный стабилизатор DA1 в узле гетеродина можно заменить на аналогичные изделия из серии К142 или на самый обычный - со стабилитроном.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 10 номер 2000 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.