Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Трансвертер 1296 —> 144МГц | EU2AA

  Конденсаторы:      
C1 NPO-1206-12 пФ ±5 % 1    
C2 NPO-1206-120 пФ ±5 % 1    
C3 NPO-1206-15 пФ ±5 % 1    
C4,C5,C8,C10-C12,C16,C20, C23,C30,C91 X7R-1206-1000 пФ ±5 % 11    
C6,C17-C19,C22 SR-25В-100,0мкФ±10 % 5    
C7,C9 X7R-1206-1,0мкФ±10 % 2    
C13,C14 X7R-1206-0,1мкФ±10 % 2    
C15 SR-25В-1000,0мкФ±10 % 1    
C18,C19 SR-63В-10,0мкФ±10 % 2    
C21,C51 NPO-0603-100 пФ ±5 % 2    
C24,C41,C42 X7R-0603–0,1 мкФ ±5 % 3    
C25 NPO-0603-390 пФ ±5 % 1    
C28,C33 NPO-0603-3,3 пФ ±5 % 2    
C34 NPO-0603-1,2 пФ ±5 % 1    
C36,C39,C45 NPO-0603-560 пФ ±5 % 3    
C37,C40,C44 NPO-0603-15 пФ ±5 % 3    
C38 NPO-0603-2,7 пФ ±5 % 1    
C43,C46-C48 NPO-0603-8,2 пФ ±5 % 4    
C49,C54,C56,C61,C70, C72, C74 X7R-0805–0,1 мкФ ±5 % 7    
C50,C90 NPO-0805-330 пФ ±5 % 2    
C52,C57,C69,C71,C73 X7R-0805-1000 пФ ±5 % 5    
C53 NPO-0805-15 пФ ±5 % 1    
C55,C58 X7R-0805–0,01 мкФ ±5 % 2    
C59** NPO-0603-0,47 пФ ±5 % 1    
C60
NPO-0805-150 пФ ±5 %
1    
C62,C63 X7R-0805-3300 пФ ±5 % 2    
C64,C65 NPO-1206-50В-10,0мкФ±10 % 2    
C66,C68 ADL1000L-7×4,7мм-2,4пФ±5 % 2    
C67 ADL1000L-7×8,5мм-4,3пФ±5 % 1    
C75,C76,C78,C79,C87,C88 NPO-0603-51 пФ ±5 % 6    
C77,C86 X7R-0603–0,01 мкФ ±5 % 2    
         
  Микросхемы    
 
D1,D2 78L05 2 KR1181EH5  
D3 ICL7660 1    
D4,D7 78L08 2 KR1181EH8  
D5 LM1117-5. 0 1 SPX1117-5.0  
D6 SPF-5043Z 1    
D8 RA18h2213G 1    
D9 SMD-C3 1    
D10,D11 HWS435 1    
D12-D14 SN74LVC1G04 3    
D15 ERA-1SM+ 1    
D17 AG604-89 1    
         
  Индуктивности      
L1 0805-10nH 1    
L2,L10,L19,L20 0603-68nH 4    
L3 0603-68nH 1    
L7 0603-100nH 1    
L9 0805-68nH 1    
L11,L12 0603-2,5nH 2    
L14,L15 0805-47nH 2    
L16 ДПМ-0,6-16мкГн 2    
L17,L18 ММ Ср6-0,8мм L=15мм, изогнуть скобой 2    
         
  Резисторы      
R1,R12,R13 RC-1206 – 47 Ом ±5 % 3    
R2 RC-1206 – 3 kОм ±5 % 1    
R3,R4 RC-1206 – 1 kОм ±5 % 2    
R5
СП4-1-0,5Вт-100 Ом ±5 %
1    
R6 МЛТ-1-270 Ом ±5 % 1    
R7 Р1-3-25Вт-49,9 Ом ±5 % 1    
R8,R15 RC-1206 – 470 Ом ±5 % 2    
R9 RC-1206 – 1,5 kОм ±5 % 1    
R10 RC-1206 – 4,7 kОм ±5 % 1    
R11 RC-1206 – 100 kОм ±5 % 1    
R14,R27 RC-0805 – 2,7 kОм ±5 % 2    
R19,R23 RC-0603 – 27 kОм ±5 % 2  
 
R20,R22 RC-0603 – 3 kОм ±5 % 1    
R21,R24,R25 RC-0603 – 100 Ом ±5 % 1    
R26 POZ3-500 Ом ±5 % 1    
R28 RC-0603 – 33 Ом ±5 % 1    
R30 RC-0603 – 560 Ом ±5 % 1    
R31 RC-0603 – 82 Ом ±5 % 1    
R32 RC-0805 – 4,7 kОм ±5 % 1    
R33 RC-0603 – 10 Ом ±5 % 1    
R34,R52 RC-0805 – 1,5 kОм ±5 %
2
   
R35,R50,R51 RC-0603 – 51 Ом ±5 % 3    
R36 RC-0805 – 180 Ом ±5 % 1    
R37,R44 RC-0603 – 5,1 Ом ±5 % 2    
R38 RC-0805 – 18 Ом ±5 % 1    
R39,R40 RC-0805 – 300 Ом ±5 % 2    
R41 RC-0805 – 1,1 kОм ±5 % 1    
R42,R49 RC-1206 – 2,7 kОм ±5 % 2    
R43,R54 RC-0805 – 10 kОм ±5 % 2    
R45,R46 RC-0603 – 680 Ом ±5 % 2    
R47,R48 RC-1206 – 51 Ом ±5 % 2    
         
U1 ОГ96МГц термостатированный 1    
U2 DC-DC +12V–>24V 1 Chinese  
         
  Полупроводниковые приборы      
VD1,VD2,VD7,VD8 PIN-диод BAP64-02 4    
VD3,VD4,VD13 LL4148 3    
VD5 PIN-диод 2A507A 1    
VD9,VD10 BAT62-02W 2    
VD11 Светодиод LED0807HD 1    
VD12 Светодиод L53HD 1    
VT1 KT6117 1 2N5551  
VT2,VT11 IRF5210S 2    
VT3 KT3130A9 1 2SC2712  
VT6 BFR93 1    
VT7 BFG540 1    
VT8 ATF35143 1    
VT9 TGF2860-SD 1    
VT10 КП505А 1    
         
S1 Тумблер 1    
         
X1,X2 Розетка SMA-BJ1 2    
X3 Вилка DB-9M 1    
         
  Фильтры на спиральных резонаторах      
Z1 ALT384 3 384МГц  
Z2 MTK1152-10 1 1152МГц  
Z3-Z5 MTK1300-20 3 1296МГц  

Трансвертер на 23 см – 1296 MHz

Владимир Прокофьев RA3ACE.
“ТРАНСВЕРТЕР НА 23 СМ.”
РАДИОЕЖЕГОДНИК 1988г.

Опубликовано с разрешения автора.

Трансвертер на 23 см

Построение схемы трансвертера

Описываемый трансвертер предназначен для проведения любительских радиосвязей на 23-сантиметровом диапазоне в телеграфном и телефонном (с любым видом модуляции) режимах совместно с базовым трансивером на 2-метровый любительский диапазон. Чувствительность трансвертера определяется типом транзистора, используемого в первом каскаде УРЧ. Выходная мощность трансвертера не менее 0,7 Вт. Полоса рабочих частот определяется диапазоном перестройки базового трансивера, чувствительность которого должна быть не менее 10 кТ°, выходная мощность – не менее 5 мВт. В режиме приема потребляемый ток не превышает 0,1 А. В режиме передачи потребляемый ток составляет 1…1,2 А. Напряжение питания равно 15 В. Трансвертер сохраняет работоспособность и устойчивость при произвольном КСВ нагрузки.

Принципиальная схема трансвертера представлена на рис. 1.

В режиме приема сигнал с антенны поступает непосредственно на базу транзистора VT1 первого каскада УРЧ, нагрузкой которого служит колебательный контур, образованный элементами L2С3С6. Далее сигнал поступает на второй каскад УРЧ на транзисторе VT2. Нагрузкой этого каскада является полосовой фильтр, образованный L3С8С9 и L4С12. Связь между контурами фильтра емкостная за счет конструктивной емкости С11.

Приемный смеситель трансвертера выполнен по схеме со встречно-параллельными диодами VD1, VD2 и с автоматическим смещением за счет резистора R8. Как известно [1], такой смеситель работает с половинной частотой гетеродина, что позволяет упростить его схему и, как следствие, снизить мощность, потребляемую трансвертером в режиме приема.

Так как схема этого смесителя в качестве СВЧ преобразователя частоты в известной автору радиолюбительской литературе ранее не встречалась, остановимся более подробно на назначении и выборе отдельных ее элементов.

Нагрузку смесителя образует П-образный контур L8С13С17, настроенный на промежуточную частоту. Конденсатор С13 должен обеспечивать режим, близкий к короткому замыканию на частоте гетеродина, равной 576 МГц, и в то же время представлять собой достаточно большое сопротивление на промежуточной частоте. П-образный контур, настроенный на частоту гетеродина, образован элементами L7С14С22. Дроссели L5 и L6 должны, с одной стороны, представлять собой достаточно большое сопротивление для сигнала гетеродина, а с другой – иметь малое сопротивление на промежу­точной частоте. Конденсаторы С20 и С21 обеспечивают короткое замыкание как на частоте гетеродина, так и на промежуточной частоте. Резисторы R11 и R12 служат элементами развязки при подключении вольтметра к контрольным точкам 1и 2.

При изготовлении трансвертера особое внимание следует обратить на монтаж отдельных элементов смесителя и прежде всего обеспечить минимальную длину выводов конденсаторов, входящих в состав этого смесителя.

Сигнал промежуточной частоты, выделенный контуром L8С13С17, усиливается апериодическим усилителем на транзисторе VТ3 и далее поступает на вход базового трансивера.

В состав гетеродина трансвертера входят следующие узлы: двухкаскадный кварцевый генератор на транзисторах VТ6, VТ7; утроитель частоты на транзисторе VТ8; удвоитель частоты на транзисторе VТ9; двухкаскадный усилитель на транзисторах VТ10 и VТ11; удвоитель частоты на транзисторе VT12.

Частота колебаний кварцевого генератора равна 96 МГц. Для ее стабилизации используется кварцевый резонатор с основной частотой 19,2 МГц, работающий на пятой гармонике и включенный в цепь отрицательной обратной связи первого каскада генератора. Выбранная схема кварцевого генератора имеет повышенную выходную мощность и низкий уровень собственных шумов [2].

Утроитель частоты выполнен по традиционной схеме. Его нагруз­кой является полосовой фильтр, образованный L16С49 и L17С51. Удвоитель частоты, выполненный по схеме с общей базой (ОБ), обладает большим коэффициентом передачи по сравнению с умножителем частоты по схеме с общим эмиттером (ОЭ). Следует, однако, заметить, что каскады, выполненные по схеме ОБ, более склонны к самовозбуждению, чем каскады, собранные по схеме ОЭ. Каскад удвоения частоты также может быть собран по схеме ОЭ аналогично предыдущему. Но в этом случае необходимо использо­вать более высокочастотный и сравнительно мощный транзистор, например КТ371А или КТ382 с любой буквой. В коллекторную цепь транзистора удвоителя частоты включен полосовой фильтр, настроенный на частоту 576 МГц и образованный L19С58 и L20С60. Далее сигнал гетеродина поступает на первый каскад усилителя, выполне­нного по традиционной схеме, выходную цепь которого составляют L22С63С64.

Перечисленные каскады гетеродина используются как в режиме приема, так и в режиме передачи, а два последующих только в режиме передачи. Режимы прием-передача коммутируются подачей напряжения питания на соответствующие каскады, включая каскады гетеродина. Второй каскад усиления сигнала гетеродина выполнен по схеме ОЭ. Цепочка R34VD5 служит для обеспечения и стабили­зации напряжения смещения на базе транзистора VТ11.

Последний каскад гетеродина – удвоитель частоты – выполнен по схеме с общей базой. Его нагрузка – трехконтурный полосовой фильтр. Первый контур представляет собой четвертьволновую линию L28 с подстроечным конденсатором С72. Два последующих контура – это полуволновые линии L29 и L34, соответственно укороченные подстроечными конденсаторами С73 и С82. Частота настройки полосового фильтра 1152 МГц. Резистор R36 служит для получения напряжения автоматического смещения, а элементы R37С70 уменьшают вероятность дроссельных колебаний.

В режиме передачи сигнал с базового трансивера подается на входной контур усилителя промежуточной частоты (УПЧ) на транзи­сторе VТ13. Его коэффициент усиления около 10, а выходная мощность около 50 мВт. Нагрузка усилителя – двухконтурный полосовой фильтр, первый контур которого образован элементами L33С78С79, а второй, являясь входным контуром смесителя, образован элементами L35L36С85. Если у сигнала 2-метрового диапазона имеется запас по мощности, УПЧ можно не использовать, а сигнал ПЧ подавать непосредственно на входной контур смесителя (через конденсатор связи величиной 1…2 пФ в точку соединения L36С85).

Смеситель канала передачи собран на транзисторе VТ14 по схеме с ОБ. Сигналы гетеродина и промежуточной частоты подводятся в эмиттерную цепь транзистора. Резистор R46 и конденсатор С84 образуют цепь автоматического смещения. Нагрузкой смесителя служит трехконтурный полосовой фильтр, контуры которого образованы L38С87, L39С90 и конденсатором С26, совместно с индуктив­ностью базового вывода транзистора VТ4 усилителя мощности. Подстроечный конденсатор С25 – это элемент связи между соответствующими контурами фильтра. Усилитель мощности двухкаскадный. Второй каскад на транзисторе VT5 собран аналогично первому по традиционной схеме. Нагрузку каскадов образуют двухконтурные полосовые фильтры, их первый контур состоит из индуктивности коллекторного вывода транзистора и подстроечного конденсатора С30 или С36 соответственно. Во второй контур входят индуктивности L11 и L14, представляющие собой полуволновые линии, закороченные на концах, и соответствующие подстроечные конденсаторы С32 и С38.

Предлагаемые цепи коллекторной нагрузки каскадов не являются оптимальными с точки зрения обеспечения максимального коэффициента передачи усилителя, однако обладают гораздо луч­шими фильтрующими свойствами, чем традиционные цепи связи. Поэтому их применение вполне оправдано. Диоды VD3 и VD4 служат для стабилизации напряжения смещения на базах транзисто­ров усилителя, а электролитические конденсаторы С27 и С35 способствуют подавлению возможных дроссельных автоколебаний, типичных для СВЧ усилителей.

Конструктивные особенности трансвертера

Трансвертер выполнен на единой плате из стеклотекстолита тол­щиной 2…2,5 мм и размерами 325 x 160 мм. В качестве радиатора используется лист дюралюминия толщиной 2 мм таких же размеров. Понятно, что такой радиатор придает плате дополнительную механическую прочность. Монтаж трансвертера в основном выполнен на «пятачках» по методу, предложенному С. Жутяевым [3]. Диаметр металлизации пятачков 5 мм, ширина изоляционной дорожки 1 мм. Помимо пятачков, в качестве монтажных стоек используются конденсаторы типа КМ, которые припаивают к плате не за проволочный вывод, а непосредственно.

Пайку конденсаторов к плате следует вести в такой последовательности. Сначала нужно отпаять проволочный вывод от корпуса конденсатора, затем очистить от краски место крепления отпаянного вывода, далее пролудить на плате место крепления конденсатора так, чтобы образовалась небольшая капелька припоя. После этого конденсатор прикладывают зачищенной от краски точкой на корпусе к капельке припоя и хорошо прогретым паяльником припаивают его к плате. Такой нетипичный способ использования конденсаторов связан с необходимостью максимально уменьшить их паразитную индуктивность. Все подстроечные конденсаторы, за исключением конструктивных, типа КТ4-21.

На рис. 2 – 5 представлено расположение деталей на плате по отдельным основным узлам трансвертера. Каждый такой узел представляет собой законченное устройство и может быть использован не только в рамках предлагаемого трансвертера, но и в качестве узла другой радиолюбительской конструкции. Рисунки всех узлов выполнены в натуральную величину. Размеры соответствующих высокочастотных линий, входящих в состав колебательных контуров, также выполнены в масштабе 1:1. Монтажные «пятачки» обозначены на рисунках окружностями, а конденсаторы КМ, припаянные к плате без выводов, – прямоугольником с соответствующим обозначением. Моточные данные индуктивностей приведены на соответствующих рисунках. Взаимное расположение отдельных узлов, принятое у автора данной конструкции, представлено на рис. 6. Однако эти узлы могут быть расположены и иначе, по усмотрению разработчика. Внутри отдельных узлов взаимное расположение элементов схемы целесообразно сохранить без изменений, так как оно было выработано на основании целого ряда экспериментов, проведенных автором. Разводка питания сделана проводом МГТФЭ произвольного сечения (на рисунках не показана).

Рассмотрим конструктивные особенности, присущие непосред­ ственно каждому из отдельных узлов.

Усилитель радиочастоты и смеситель приемника

Расположение деталей этого узла показано на рис. 2. В первом каскаде УРЧ могут быть использованы и другие высокочастотные транзисторы: КТ3101, КТ3115 без какого-либо изменения конструкции. Индуктивность – линия L1 сделана из провода 0,5 мм, высота над платой 1,5 мм. Индуктивности – линии L2, L3, L4 и L7 изготовлены из посеребренного провода диаметром 1 мм. Высота линий над платой 1 мм. Линейные размеры этих индуктивностей приведены на рисунке. Резисторы R1 и R5, не показанные на рис. 2, расположены над соответствующими транзисторами. Конденсаторы С1, С15 и С16 типа КМ припаиваются к соответствующим “пятачкам” вертикально. Конденсаторы С2, С8, С14, С19 и С23 типа КТ-1 или КД2-б впаиваются в схему с минимально возможной длиной выводов.

Конденсатор С11 конструктивный, представляет собой проволочку диаметром 0,3 мм, общей длиной 17 мм, изогнутую и расположенную в соответствии с рисунком. Расстояние от линии L4 примерно 0,2 мм. Конденсатор С12 также конструктивный. Это – медная пластина толщиной 0,2 мм, размерами 10 x 10 мм, припаянная за один уголок к соответствующему “пятачку”. При монтаже диодов VD1, VD2 следует использовать низкотемпературный припой либо охлаждать выводы диодов узким металлическим пинцетом, так как эти диоды боятся перегрева. Длина выводов от стеклянного корпуса до точки припайки не должна превышать 2…3 мм с обеих сторон корпуса диода. Кабель, ведущий к антенному разъему приемника, должен быть припаян так, чтобы центральная жила в точке припайки к С1 была минимальной длины.

Как уже говорилось ранее, на входе УРЧ используется простейшая цепь связи. Попытки использовать более сложные входные цепи, например [4], не привели к улучшению коэффициента шума приемника, однако существенно ухудшили устойчивость УРЧ.

L5, L6 – по четыре витка провода ПЭВ-2 0,3 мм; диаметр намотки 1,5 мм; L8 – девять витков провода ПЭВ-2 0,7 мм, диаметр намотки 6 мм, длина намотки 9 мм; длина линии L7 48 мм

Гетеродин трансвертера

Расположение деталей кварцевого генератора и последующих двух каскадов умножения частоты показано на рис. 3. Транзисторы КТ325А в кварцевом генераторе могут быть заменены транзисторами КТ306, КТ316 с любой буквой. Транзистор КТ355А утроителя частоты может быть заменен на КТ316 с любой буквой. Транзистор КТ355А удвоителя частоты заменять другим не рекомендуется. Подстройка индуктивности L15 осуществляется сердечником из карбонильного железа с резьбой М4.

Конденсатор С50 конструктивный, изготовлен из двух скрученных на длине 7…9 мм проволочек диаметром 0,25 мм. На каждую из них перед скручиванием необходимо надеть отрезок тонкой хлорвиниловой трубки. Монтаж транзисторов умножителей частоты ведут так, чтобы длины эмиттерного вывода транзистора VТ8 и базового вывода транзистора VТ9 не превышали 4…5 мм. Индуктивности – линии L19 и L20 изготовлены из провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм. Высота этих линий над платой 1…1,5 мм.

Расположение деталей последующих усилительных каскадов гетеродина приведено на рис. 4. Индуктивность L22 изготовлена из посеребренного провода диаметром 0,5 мм. Высота линии над платой 1 мм. В качестве индуктивности L25 используется отрезок фторопластового коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 или 75 Ом. Внешний диаметр кабеля 3…4 мм. Длина отрезка около 50 мм. Конденсаторы С59, С62, С64 и С66 – типа КТ-1 или КД-2б.

L15 – восемь витков на каркасе диаметром 5 мм, провод ПЭВ-2 0,3 мм; L16, L17 – по четыре витка провода ПЭВ-2 0,7 мм, диаметр намотки 6 мм; L18- 15 витков провода ПЭВ-2 0,14 мм. диаметр намотки 1,5 мм

Удвоитель частоты гетеродина, смеситель передатчика.

Расположение деталей, входящих в состав этих каскадов, пред­ставлено на рис. 4. В качестве индуктивности L26 используются выводы резистора R36, изогнутые произвольным образом. В каче­стве индуктивностей L27 и L37 также используются собственные проволочные выводы конденсаторов С69 и С86. Необходимо отме­тить, что обязательно нужно сохранять номиналы емкости блокиро­вочных конденсаторов в соответствии с электрической схемой. При их увеличении возможно возникновение дроссельных колебаний.

Полосковые линии L28, L29, L34, L38 и L39 могут быть изготовлены из одностороннего фольгированного фторопласта толщиной 1. ..1,5 мм. В случае использования двухстороннего фольгированного материала металлизацию с внутренней поверхности линии необходимо удалить. Торцы полуволновых линий должны быть надежно заземлены по всей длине. Для этой цели можно использовать накладки из медной фольги либо собственную металлизацию линий. Размеры полосковых линий 6×42 мм показаны на рис. 4 в натуральную величину. Коллектор транзистора VТ14 совместно с конденсатором С87 и индуктивностью L37 распаиваются на монтажную площадку размером 5×5 мм, изготовленную из того же материала, что и линии. Перемычка А-А изготовлена из провода диаметром 0,5 мм. Ориентировочное местоположение точек подключения элементов связи между соответствующими линиями указано на рисунке. Элементы смесителя накрыты сверху крышкой высотой 15 мм. Расположение вертикальных стоек крышки отмечено на рисунке пунктиром. В верхней стенке крышки сделаны отверстия для вращения конденсаторов С82, С87 и С90.

Сигнал с выхода смесителя передатчика поступает на вход усилителя мощности по коаксиальному кабелю с волновым сопротивлением 75 Ом и длиной 11,5 см.

Транзисторы удвоителя частоты гетеродина и смесителя передатчика крепятся непосредственно на плату трансвертера. Для улучшения контакта базового вывода с металлизацией платы целесообразно пропаять торцы корпусов транзисторов и металл платы. В заключение необходимо отметить, что использование в соответствующих каскадах транзисторов VТ12 и VТ14 с другими буквенными символами существенно ухудшает эксплуатационные характеристики трасвертера.

L21,L23, L24 – 10 витков провода ПЭВ-2 0,14 мм, диаметр намотки 1,5 мм; L35 – два витка провода ПЭВ-2 0,5 мм, диаметр намотки 6 мм; L36 – шесть витков (остальное аналогично L35)

Усилитель мощности

Расположение деталей усилителя мощности представлено на рис. 5. Линии L11 и L14 сделаны аналогично линиям смесителя передатчика 6×42 мм. Для изготовления индуктивностей L9 и L2 использовался один тонкий проводник от провода МГТФ. В качестве индуктивности L10 взят собственный вывод конденсатора С28. Индуктивность L13 изготовлена из медной фольги по размерам, указанным на рисунке. Все подстроечные конденсаторы, а особенно конденсаторы усилителя мощности, необходимо монтировать с минимальной длиной собственных выводов. Перед запайкой в схему роторы подстроенных конденсаторов целесообразно провернуть. Это сохранит их от разрушения в процессе настройки трансвертера.

Коаксиальный кабель, ведущий к антенному разъему передатчика, должен иметь минимальную длину центральной жилы. Рекомендуется сохранить номинал конденсатора С37 равным 62 пФ. Этот конденсатор впаивается в схему без собственных проволочных выводов. Длина коллекторного вывода транзистора VТ5 должна быть минимальной, эмиттерные выводы VT4 и VT5 припаиваются к металлизации платы как можно ближе к корпусу транзисторов.

Расположение отдельных узлов на общей плате трансвертера показано на рис. 6. Общее представление о монтаже трансвертера дает рис. 7.

Настройка трансвертера

Настраивая трансвертер, разводку питания целесообразно производить по мере настройки соответствующих каскадов. Такой подход предотвратит выход из строя мощных СВЧ транзисторов из-за неправильно выбранного напряжения смещения или самовозбуждения отдельных каскадов.

Настройку проще всего начинать с гетеродина, первым каскадом которого является кварцевый генератор. Традиционный порядок настройки генераторов с кварцевым резонатором в цепи обратной связи сводится к следующим операциям. Во-первых, нужно закоротить кварцевый резонатор и убедиться в наличии автоколебаний. Во-вторых, нужно убедиться, что подстроечным элементом, в данном случае сердечником индуктивности L15, автогенератор монотонно перестраивается в диапазоне частот, перекрывающих рабочую частоту, в частном случае 96 МГц. Далее необходимо подключить кварцевый резонатор и настроить контур так, чтобы частота автоколебаний фиксировалась кварцевым резонатором. В последнюю очередь следует подобрать сопротивление резистора R23 так, чтобы колебания срывались при расстройке контура как ниже, так и выше частоты, фиксируемой кварцевым резонатором.

Затем переходят к регулировке утроителя частоты, которая сводится к настройке контуров полосового фильтра на частоту 288. МГц. Постоянная составляющая коллекторного тока (Iко) транзистора VT8 должна быть 15…20 мА. При необходимости корректируют емкость конденсатора С46.

Наладку удвоителя частоты начинают с подбора одного из резисторов R29, R31 базового делителя VT9. Для измерения Iко этого транзистора в разрыв R30 и провода питания включают миллиамперметр. При отсутствии сигнала возбуждения ток в этой точке должен быть 1…1,5 мА, а при подаче входного сигнала возрастать до 15…20 мА.

Последующая наладка удвоителя частоты сводится к настройке контуров полосового фильтра нагрузки на частоту 576 МГц и подбору точки подключения конденсатора С57 к линии L9. Критерием правильно выбранного коэффициента включения контура L9С58 в коллектор VT9 служит отсутствие самовозбуждения каскада при перестройке конденсатора С58 и сохранение максимально возможного” коэффициента включения контура. Это удобнее всего регистрировать либо с помощью анализатора спектра, либо по отсутствию скачков Iко.

Настройка усилительного каскада на транзисторе VT10 – это по существу настройка контура коллекторной нагрузки в резонанс. Постоянное напряжение на коллекторе этого транзистора должно быть 10…12 В.

Далее целесообразно настроить УРЧ и смеситель приемного канала трансвертера.

Для проверки работоспособности смесителя к контрольным точкам – свободным концам резисторов R11, R12 подключают вольтметр постоянного тока. Входное сопротивление вольтметра должно быть не менее 30…50 кОм/В. Перестройкой конденсатора С22 добиваются максимальных показаний вольтметра. Напряжение автоматического смещения диодов смесителя должно быть 1. ..1,5 В. Подключив трансвертер к базовому трансиверу, настраивают входной контур УПЧ по максимуму шумов. Затем на вход УРЧ подают сигнал, например, от маломощного передатчика 70-сантиметрового диапазона и, последовательно настраивая С3, С6, С9 и С12, добиваются максимального сигнала на выходе усилителя звуковых частот базового трансивера. Приращение шумов конвертера за счет УРЧ должно быть не менее чем в 1,5 раза. При использовании в первом каскаде УРЧ более высокочастотного транзистора такое приращение шумов должно быть в 3…4 раза.

Настройку усилительного каскада на транзисторе VT11 начинают с проверки режима по постоянному току. Для этого отключают кварцевый генератор, а в разрыв резистора R35 и провода питания включают миллиамперметр. При правильно выбранном напряжении смещения изменение показаний миллиамперметра должно быть 10…20 мА в момент замыкания базового вывода транзистора VT11 на землю. Если приращение тока отличается от приведенного, нужно подобрать экземпляр или тип кремниевого диода VD5. Изменять сопротивление резистора R34 с целью регулировки напряжения смещения VT11 не рекомендуется, так как это приводит к неоправданному увеличению потребляемой мощности либо к уменьшению коэффициента стабилизации напряжения смещения. При подаче напряжения возбуждения ток Iко транзистора VT11 должен возрастать до 90…100мА.

Перенеся миллиамперметр в коллекторную цепь транзистора VT12, устанавливают конденсатор С72 в положение минимальной емкости. Последующая настройка усилительных каскадов сводится к получению максимально возможного значения тока Iко транзистора удвоителя частоты. На время настройки рекомендуется вместо постоянных конденсаторов С62, С64 и С66 установить подстроечные конденсаторы емкостью 1…5 пФ. При правильно настроенных предыдущих каскадах ток Iко транзистора VT12 должен быть 150…200 мА.

Для настройки элементов коллекторной нагрузки транзистора VT12 миллиамперметр переключают в коллекторную цепь транзистора VT14 (аналогично предыдущим каскадам). Налаживание полосового фильтра сводится к подбору точек подключения элементов связи между контурами и к настройке в резонанс соответствующих контуров по максимальным показаниям миллиамперметра. Постоянная составляющая коллекторного тока, связанная с сигналом гетеродина, должна достигать 100…120 мА.

Необходимо заметить, что этот удвоитель частоты склонен к самовозбуждению, которое в большой степени зависит от точки подключения емкости связи С88 и длины индуктивности коллекторного дросселя L37, а также от емкости блокировочного конденсатора С86. Для регистрации отсутствия самовозбуждения любого каскада не обязателен анализатор спектра. Можно воспользоваться детекторной секцией от высокочастотного вольтметра, например В7-26, либо сделать ее самостоятельно. Выход детекторной секции подключается ко входу сравнительно высокочастотного (с полосой 10…15 МГц) осциллографа, а вход – к контуру исследуемого каскада. При наличии самовозбуждения детекторная секция выполняет роль диодного смесителя рабочей частоты и частоты самовозбуждения каскада. На экране осциллографа при этом наблюдается низкочастотная комбинационная составляющая продуктов преобразования этого смесителя.

Настройка усилителя промежуточной частоты канала передачи производится традиционно и не вызывает затруднений. Приращение тока Iко транзистора VТ14 за счет сигнала ПЧ относительно 100…120 мА, определяемых сигналом гетеродина, должно быть 15…20 мА. Дальнейшее увеличение этого приращения приводит к нарушению линейности преобразования смесительного каскада и, как следствие, к резкому росту мощности сигналов комбинационных частот высоких порядков.

Прежде чем продолжать дальнейшую настройку трансвертера, целесообразно проверить и при необходимости скорректировать коллекторные токи покоя транзисторов VТ4, VТ5 усилителя мощности. Они должны быть 10…20 мА. Корректировка производится подбором диодов VD3, VD4 в цепях базового смещения аналогично корректировке гетеродина на транзисторе VT11. Для настройки полосового фильтра нагрузки смесителя миллиамперметр переключают в коллекторную цепь транзистора VT4.

При отсутствии анализатора спектра можно рекомендовать следующий порядок настройки полосового фильтра смесителя. Сначала при отключенном сигнале ПЧ, по максимуму показаний миллиамперметра, контуры полосового фильтра настраивают на частоту гетеродина. Затем подают сигнал ПЧ и перестраивают вверх по частоте сначала контур L38С87, затем L39С90 и, в последнюю очередь, контур, образованный индуктивностью базового вывода транзистора VT4 и конденсатором С26. Для регистрации настройки на суммарную частоту fг +fпч первых двух контуров используют высокочастотный вольтметр, подключаемый к этим контурам в точках, расположенных близко к заземленным торцам линий. При дальнейшей настройке полосового фильтра в качестве индикатора используют миллиамперметр, включенный в коллекторную цепь транзистора VT4. Настройка фильтра сводится к подбору точек подключения емкости связи С88 и кабеля, ведущего к усилителю мощности. В процессе настройки нужно стремиться к получению максимально возможного Iко транзистора VT4. При правильной настройке цепей связи ток Iко должен быть 150…180 мА и падать до значений, равных току покоя при отключенном сигнале ПЧ. В случае отключения сигнала ПЧ и коммутации сигнала гетеродина ток этого транзистора не должен меняться более чем на 1…2 мА. Затем миллиамперметр переключают в коллекторную цепь транзистора VT5, а выход усилителя канала передачи нагружают на измеритель мощности. Настройку контура L11С31С32 проводят, добиваясь максимального тока Iко транзистора VT5, а настройку L14С38 – по максимальной выходной мощности.

В заключение с помощью анализатора спектра или осциллографа необходимо убедиться в отсутствии самовозбуждения каких-либо каскадов во всем диапазоне изменения уровня сигнала ПЧ и в уменьшении до нуля выходной мощности при отключении сигнала ПЧ.

Литература

1. Поляков В. Т. Смеситель приемника прямого преобразования. – Радио, 1976, № 12, с. 18-19.

2. Driscoll M. M. Two Stage Self-Limiting Series Mode Type Cristal Oscillator Exhibiting Improved Short-Term Frequency Stability, Proc. 26th Annual Symposium on Frequency Control. USAEC, June, 1972, pp. 29-42.

3. Жутяев С. Г. Любительская УКВ радиостанция. – Радио и связь, 1982, МРБ, вып. 1937.

4. Чернышев В. И. Антенный усилитель. – Радио, 1982, № 8, с. 22.

Трансвертер 1296/28 мГц | Аппаратура

Предисловие:… Кусок обломанного ножовочного полотна, заточенный под резак, и металлическая линейка … – вот все, что нужно для изготовления платы этого трансвертера.

 

     Данная конструкция не является каким-либо новшеством и может рассматриваться как мой вариант практического воплощения идеи.
Основные требования были: простота, малогабаритность, достаточное подавление ложных каналов при относительно низкой ПЧ (28мГц), универсальность (возможность построения трансвертеров на диапазоны 144 и 432мГц по такому же принципу, просто заменив избирательные элементы и гетеродин), отсутствие сложных сборочных работ (нанесение печатного рисунка, травление и т. д.)

 


При такой низкой для этого диапазона ПЧ, главная проблема — подавить сигнал зеркального канала (1240мгц) на прием и этого же канала и сигнала гетеродина (1268мгц) на передачу… Известно, что с подавлением сигнала гетеродина хорошо справляются диодные балансные смесители, однако, промышленные смесители этого типа на частоту 1300мГц довольно редки или достаточно дороги. А недорогие и распространенные  (серий: SBL, SRA, TFM, HPF …) имеют граничные рабочие частоты порядка 500-1000мГц. Положительным толчком эмоций послужила найденная в Интернете конструкция трансвертера 1296/144мГц F5LGJ , где автор успешно применил балансный смеситель SRA-2, который имеет граничную частоту 1000мГц.  Это заставило  провести эксперименты с имевшимся у меня похожими смесителями, типа HPF-505X, как оказалось, что они тоже работоспособны на нашем любимом диапазоне 1296мГц!!!


    Итак, со смесителем все ясно, а что же в качестве контуров-фильтров? Очень привлекательные, так называемые «no tune»-фильтры (микрополосковые U-образные) из 3-х звеньев не могли обеспечить достаточное подавление ложных каналов при ПЧ=28мГц, к тому же, значительно увеличивали размеры трансвертера и требовали точности в изготовлении печатной копии. Поэтому выбор пал на промышленные маленькие двухзвенные спиральные фильтры серии «125055», имеющие полосу пропускания по -3дб порядка 40мГц ( у «no tune» трехзвенного, для сравнения, полоса около 90мГц). Один такой фильтр, настроенный на частоту 1296мГц, обеспечивал подавление сигнала частоты 1268мГц («LO») примерно на 10дб (для сравнения: 3-х звенный «no tune» 2дб), а частоты 1240мГц («зеркалка») на 20дб (3-х звенный «no tune» 4…5дб). Понятно, что 2 «спиральника» обеспечивали достаточную избирательность. Для всей конструкции на прием и передачу требовалось всего 4 таких фильтра, но, поскольку один фильтр после смесителя общий, то 3 штуки — то, что «доктор прописал» !Hi-Hi!


    Теперь гетеродин. Можно было, конечно, применить проверенный вариант, использованный в моем предыдущем трансвертере 1296/144мГц, опубликованном в журнале «Радио», – классический, с каскадами умножения…. Но, ведь грех не воспользоваться хорошо работающими модулями гетеродинов на частоты в сотни мГц «made by UA3AOH»!!! Хотя на плате трансвертера достаточно свободного места, чтобы расположить классический гетеродин (всего 3 транзистора и кварц).


     На момент изготовления трансвертера у меня имелось всего 3 «спиральника», но если бы было 4, то один я бы поставил на выходе умножителя на 2 частоты гетеродина- 634мГц. Но это не беда, взяв в руки резачок, очень быстро был изготовлен 2-х звенный полосовой фильтр прямо на плате. К тому же требования по избирательности к нему невысоки -подавить первую (634мГц) и 3-ю (1902мГц) гармоники, отстоящие далеко от необходимой f=1268мГц.


    Дальше смеситель, фильтр, пин-переключатель на диодах и тракты Rx и Tx, в которых применены современные элементы – MMIC’s- модули 50-омных усилителей, что очень удобно, т.к. сводит настройку трансвертера всего к 2-м операциям: – проверке режимов по постоянному току и «кручению» отверткой «спиральников». Низковольтные модули серий «MGA» запитаны через стабилизаторы в виде эмиттерных повторителей. Мне очень понравился выходной каскад на MGA-83563. У этого модуля есть такой параметр – мощность насыщения. Ты прибавляешь раскачку, а выходная мощность не растет выше определенной, только ток потребления ПАДАЕТ! Наверное, это своего рода встроенная защита. При подаче на смеситель мощности 1мВт (28мГц) MGA-83563 легко выдает «чистые» 100мВт на 1296мГц… Только очень она маленькая – перед запайкой пришлось немного раздвигать ей выводы иголкой, чтобы не спаялись вместе!


    Трансвертер собран на печатной плате из 2-х стороннего FR-4, толщиной 1.5мм, поэтому все вырезаемые резаком соединения (и полосковые линии) должны иметь ширину около 2.5мм, что соответствует 50-омной линии (для лучшего согласования и уменьшения потерь). К тому же рисунок платы настолько прост, что вооружившись резачком и линейкой, плата может быть изготовлена за очень короткое время…


    Настройка трансвертера очень проста – максимум мощности на передачу, максимум шумов на прием но, т.к. ПЧ низкая, то с помощью анализатора спектра нужно убедиться, что ухвачена нужная «палка»!!

 

     … Еще некоторые замечания:

 

  1. MMIC’s боятся статики!!! Обязательно заземлять на «общую» фольгу платы жало паяльника. Я имел печальный опыт, приведший к выходу из строя одной MGA-83563 (сжег). Определение распиновки MGА-шек – по обозначению на их корпусе → см. рисунки на схеме.
  2. Фольга между полосками в фильтре удвоителя удалена!!! иначе связь недостаточна и потери возрастают (хорошо бы и сюда же поставить такой же «125055-спиральник»). Подстроечники (1/5 пФ) «земляными» выводами припаяны в сторону «холодных» концов линий. Это уменьшает токи гетеродина по фольге.
  3. BD-139 (-2шт) через слюдяные прокладки установлены вертикально и прижаты винтами к боковым стенкам  трансвертера.
  4. Дроссели 0.22мкГн (4 шт.) и резистор 10Ом установлены «в навес» и прижаты к фольге платы.
  5. Дроссель 5.6 мкГн(СМД) может быть заменен катушечкой: 3 витка проводом 0.1мм на оправке 1мм
  6. Соединения по питанию каскадов выполнены тонким МГТФ — проводом, но их немного (порядка 6 шт.) Провода уложены со стороны установки фильтров.
  7. BFG-540 — удвоитель должен иметь ток покоя около 1…5мА (питание при этом с гетеродина снято). При раскачке ток должен увеличиться до 20. ..25мА (ток покоя подбирается резистором 33кОм)
  8. Плата запаяна в экран-рамку из луженой жести (0.5мм) высотой 25мм. Плата располагается на высоте примерно 10мм снизу. Обе стороны фольги тщательно пропаяны по периметру рамки. Вся фольга, кроме вырезанных соединений оставлена. По периметру фильтров и смесителя с шагом 5мм сделаны сквозные отверстия, через которые кусочками луженого провода соединяют обе стороны платы (фольги). Это закорачивает ВЧ токи по плате. Такие же отверстия у заземленных выводов MMIC’s и BFG-540!!!
  9. Защитные экраны «спиральников» и смесителя необходимо в 4-6 точках припаять к фольге со стороны «общей земли»!!!  Это обеспечивает увеличение подавления побочных каналов приема и передачи более 40дб. Без этой меры получалось максимум 33-35дб.
  10. Чтобы понять распределение усиления (мощности) сигнала, сделан такой эксперимент: на смеситель подавался сигнал мощностью 1мВт (около 0.23в на R=50ом) частотой 28мГц. При этом на входе MGA-83563 (после второго фильтра) измерялся уровень сигнала 1296мГц. Он оказался тоже на уровне около 1мВт. То есть ERA-3SM своим усилением компенсировала потери в смесителе (около 10дб), 2-х фильтрах (около 6дб) и диодном переключателе.. А MGA-83563, имея усиление порядка 20дб, довела этот уровень до выходной мощности порядка 100мВт (что вполне достаточно для «раскачки» ставшей в последнее время популярной «шоколадки RA18…», а то и 2-х). Очевидно, в режиме приема следует ожидать, что Nf приемного тракта будет на уровне 0.86дб (типичный параметр для 50ом MMIC – MGA62563), а коэффициент передачи около 18дб (см. проведенный выше эксперимент). Например, у меня при подключении трансвертера к трансиверу «VITAMIN» с чувствительностью на диапазоне 28мГц около 0.5мкВ и подаче +8в(Rx), шум на выходе возрастал на 7дб, а к IC-706MKIIG на 15дб (при этом на антенное гнездо RX трансвертера установлена нагрузка 50ом).
  11. На фото первого варианта трансвертера – смеситель установлен с разворотом на 90гр. по отношению к приведенному рисунку печатной платы. Это обусловлено тем, что я ещё не знал о том, насколько различны потери при смене портов RF/IF. В результате экспериментов было выявлено, что приведенный на печатной плате вариант обеспечивает больший уровень выходного сигнала смесителя (Data Sheet позволяет замену этих портов) и поэтому, оставлен как окончательный вариант.

    P.S. Все применённые здесь дефицитные элементы (в Митино они отсутствовали!!) – смеситель, MMIC, фильтры, «125055», pin-диоды, – были приобретены через Интернет (не выходя из дома) на сайте www.rfmicrovawe.it . Набор этих элементов для трансвертера обойдется примерно в 55 EURO без стоимости пересылки. SMA разъемы и все остальные детали были куплены на р/рынке в Митино. Все Chip-элементы – типоразмера 0805.

 

Принципиальная схема трансвертера:

 

 

Russian HamRadio – УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ТРАНСВЕРТЕРА НА 1296 МГц.

Не говоря уже о “будних” днях, и в дни соревнований любительский диапазон 23 см не очень загружен. Однако у многих любителей имеются приемопередатчики на 144 МГц, которые, если подключить соответствующий конвертер, можно использовать для работы на 1,3 ГГц. В качестве первого шага необходимо построить гетеродин для смесителя (чему и будет посвящена данная статья), который можно использовать как при передаче, так и при приеме. Блок-схема всего устройства приведена на рис. 1.

Приводимая здесь схема была опубликована в немецкой специальной литературе под названием “Unterlagen” (документация).

Сигнал частотой 1152 МГц получается из сигнала кварцевого генератора на 6 МГц путем многократного умножения частоты. Соответствующая принципиальная схема приведена на рис.2.

 

Кварцевый генератор на полевом транзисторе VT1 работает на третьей гармонике, амплитуда которой составляет примерно 0,5В.

Прежде чем припаивать транзистор VT2, величину сигнала необходимо измерить в точке подключения базы этого транзистора.

После припаивания транзистора VT2, напряжение частотой 288 МГц на базе транзистора VT3 необходимо настроить на максимум конденсаторами С7 и С9, учитывая в ходе измерений, что в этой точке имеется постоянное напряжение (из-за наличия резисторов, за­дающих рабочую точку транзистора).

После припаивания транзистора VT3, аналогично настраивается конденсаторами С15, С17 и С19 максимум напряжения частотой 576 МГц на базе VT4. И, наконец, коллекторная нагрузка VT4 настраивается конденсаторами С24, С26 и С27 на максимум сигнала частотой 1152 МГц, чтобы в точках ТХ и RX уровни были равны соответственно 7 дБм и 5 дБм.

Не имея иной возможности, я осуществлял все измерения 50-омным прибором, хотя это и не совсем корректно.

Данные, необходимые для настройки рабочих точек транзисторов по постоянному току:

– напряжение на истоке VT1 – 2 В;

– напряжение на эмиттере VT3 – 0,8 В;

– напряжение на эмиттере VT4 – 1 В.

Естественно, здесь подразумевается, что все напряжения измеряются относительно нулевой точки (потенциала корпуса).

 

На рис 3 приведена печатная плата, изготовленная из двустороннего фольгированного стекловолокна толщиной 1,5 мм, фольга на одной из сторон остается сплошной (общий провод).

 

 

 

Схема размещения деталей на плате приведена на рис 4.

 

Эта плата а также два ВЧ-разъема хорошего качества, изготовленные из луженой стали или из меди, впаиваются в корпус.

Можно “сэкономить” на двух выходных разъемах, сделав фиксированное подключение, однако это будет несколько затруднять последующие измерения.

Над подстроечными конденсаторами целесообразно проделать отверстия – будет легче проводить окончательную настройку.

В качестве подстроечных конденсаторов используются пленочные поворотные конденсаторы.

Подключаемые к эмиттерным выводам транзисторов конденсаторы емкостью 1 нФ могут быть в SMD-исполнении, один из выводов припаивается непосредственно к фольге заземления, а второй – вблизи вывода транзистора.

Схема дает чистый сигнал, на 576 МГц уровень шумов гораздо ниже номинального (меньше 51 дБ). При использовании транзисторов BFG91 можно получить еще более высокий уровень выходного сигнала (+13 дБм) если таких транзисторов нет, на выходе ТХ можно получить +7 дБм и с транзисторами типа BFG65.

Естественно, при измерениях и использовании умножителя в составе трансвертера, нагрузка выходного сигнала в точках ТХ и RX всегда должна быть 50-омной.

В случае если температура окружающей среды сильно меняется, уход частоты может оказаться значительным, что может мешать QSO на SSB или CW.

Для борьбы с этим явлением можно воспользоваться внешним термостатированным генератором, сигнал которого с частотой 96 МГц и уровнем около 0 дБм подется через конденсатор 10 20 пФ на исток полевого транзистора. Естественно, в таком случае кварц необходимо выпаять, и после этого настроить катушку индуктивности.

C.Bicso.

Radiotechnika, 9/98 Перевод А. Бельского.

Russian HamRadio – Любительская УКВ радиостанция. Глава 2.3. Принципиальная схема трансвертера 1296/144 МГц.

Глава 2.3. Принципиальная схема трансвертера 1296/144 МГц.

Данный трансвертер несколько сложнее двух предыдущих, поэтому вначале рассмотрим функциональную схему, приведенную на рис. 8. Выбор промежуточной частоты 144 МГц вызван стремлением получить приемлемое подавление паразитных каналов приема и передачи при относительно невысоком качестве резонансных контуров.

 

Рис. 8. Функциональная схема трансвертера 1296/144 МГц.

В режиме приема главное внимание уделяется подавлению зеркальной помехи. Вообще к определению необходимой степени подавления зеркального канала можно подходить с двух несколько отличающихся позиций.

В густо заполненных диапазонах, например на коротких волнах, надо исходить из опасности проникновения в зеркальный канал сигнала мощной мешающей радиостанции.

Поэтому требуемая степень подавления зеркального канала составляет 40—60 дБ.

На более высоких частотах вероятность такой помехи уменьшается. К тому же благодаря применению высоконаправленных антенн появляется своего рода пространственная селективность. В предельном случае, когда вероятность зеркальной помехи очень мала, можно ограничиться таким подавлением зеркального канала, которое не ухудшает шумовые свойства приемника. Так, например, если зеркальный канал совершенно не ослаблен, то полезный сигнал будет поступать только по основному каналу, а шумы по основному и по зеркальному. Реальный коэффициент шума при этом будет ухудшен ровно в 2 раза. Ясно, что уже при десятикратном ослаблении зеркального канала его шумами можно пренебречь.

В режиме передачи наибольшую опасность представляет сигнал гетеродина, в данном случае отстоящий от полезного сигнала на 144 МГц. При предварительных расчетах для определения необходимой добротности контуров можно воспользоваться формулой

где Qн—нагруженная добротность контура, т. е. добротность с учетом шунтирующего действия входной и выходной нагрузок; Fo — центральная частота контура;

С f — значение расстройки между центральной частотой Fо и частотой, на -которой определяется степень подавления помехи; k — необходимая степень подавления помехи, рассчитанная на один контур. В нашем случае Fo = 1296 МГц, С f = 144 МГц. Пусть требуется подавить помехи на 40 дБ. При наличии двух контуров на каждый из них придется 20 дБ или 100 раз по мощности. В этом случае нагруженная добротностьодного контура

Для сравнения определим, какая потребовалась бы добротность при промежуточной частоте 21 МГц:

Следует еще раз отметить, что здесь мы определяем добротность нагруженного контура. Добротность ненагруженного контура выбирается исходя из требований к коэффициенту передачи фильтра. Относительные потери в контуре равны отношению Qн/Qo, где Qо — добротность ненагруженного контура. Видно, что если добротность ненагруженного контура в 2 раза превышает добротность нагруженного, то в контуре теряется ровно половина мощности входного сигнала.

Посмотрим теперь, каковы требования к контуру при двух вариантах выбора промежуточной частоты. Пусть допустима потеря в одном контуре 20% мощности сигнала, т. е. относительные потери равны 0,2. Тогда при промежуточной частоте 144 МГц Qo = Он/Q’н/Qo = 45/0,2 = 225; при промежуточной частоте 21 МГц Q’o = 310/0,2= 1550. Очевидно, что изготовить резонатор с добротностью 225 проще, чем резонатор с добротностью 1550.

К другому преимуществу выбора промежуточной частоты 144 МГц можно отнести то, что приемники на данную частоту специально рассчитаны на получение ‘минимального коэффициента шума. При этом отпадает необходимость иметь в приемном тракте дополнительный малошумящий УПЧ. Однако выбор промежуточной частоты 144 МГц обладает также некоторыми недостатками. Так, выходная частота гетеродина 1152 МГц кратна частоте 144 МГц. Это накладывает ограничения на выбор частоты кварцевого генератора, которая не должна быть субгармоникой частоты 144 МГц. В противном случае гармоники гетеродина попадут в начальный участок диапазона и создадут помехи при работе радиостанции в режиме приема.

При передаче к тому же возникает опасность проникновения на выход девятой гармоники возбудителя, работающего на частоте 144 МГц.

В реальных условиях с целью упрощения конструкции приходится принимать компромиссное решение, т. е. отказываться от промежуточной частоты 21 МГц и выбирать 144 МГц.

Как видно из функциональной схемы, гетеродин трансвертера не имеет особенностей и выполнен в виде кварцевого генератора и цепочки транзисторных умножителей. Окончательная фильтрация сигнала гетеродина в режиме приема осуществляется двухконтурным полосовым фильтром. Приемный тракт состоит из двухкаскадного УВЧ и диодного смесителя. Большое влияние на формирование функциональной схемы трансвертера оказывает то, что на частоте 1296 МГц очень трудно получить большие коэффициенты усиления. При использовании достаточно распространенных транзисторов реальный коэффициент усиления одного каскада измеряется единицами. Таким образом, если на более низкой частоте плохое качество смесителя можно компенсировать большим коэффициентом усиления УВЧ, то в данном случае такая возможность отсутствует. В связи с этим смеситель должен обладать малым коэффициентом шума. Приблизительно оценить коэффициент шума диодного смесителя можно, пользуясь формулой для коэффициента шума приемника с аттенюатором на входе F = LFnp. здесь F — результирующий коэффициент шума, L —

ослабление в аттенюаторе (в данном случае в смесителе), Fпp — коэффициент шума приемника (УПЧ).

Ослабление в диодном смесителе зависит, в конечном счете от качества диода и обычно колеблется в пределах от 4 до 10 раз. Если коэффициент шума УПЧ равен 2, то результирующий коэффициент шума составит 8—20. Как показала практика, двух каскадов усиления достаточно, чтобы “перекрыть” подобные шумы смесителя шумами УВЧ.

При конструировании передающего тракта проблема усиления мощности становится еще острее. Если по аналогии с трансвертерами диапазонов 144 и 432 МГц сформировать сигнал на уровне мощности 1—2 мВт, то для тог”, чтобы довести этот сигнал до уровня 3—5 Вт, потребуется шесть —семь каскадов усиления. Дело осложняется также тем, что маломощные транзисторы, способные работать в данном диапазоне частот, имеют малые допустимые токи и напряжения, а поэтому пригодны для усиления до уровня только около 10 мВт Последующие каскады усиления приходится делать на мощных СВЧ транзисторах, работающих в режиме класса А, что приводит к удорожанию конструкции и уменьшению общего КПД передатчика. Из этого следует, что выгоднее сформировать сигнал с частотой 1296 МГц сразу на достаточно высоком уровне мощности.

Эту задачу можно решить двумя способами.

Первый способ — это применить мощный транзисторный смеситель, второй— использовать мощный параметрический смеситель на варакторе. В описываемой конструкции реализован второй способ. Сигнал накачки поступает на параметрический преобразователь на частоте 384 МГц. Для того чтобы уровень сигнала накачки достиг 1—1,5 Вт, имеется трехкаскадный усилитель мощности. В параметрическом преобразователе происходят одновременно умножение частоты накачки в 3 раза (1152 МГц) и суммирование с частотой 144 МГц. Уровень сигнала с частотой 1296 МГц на

выходе полосового фильтра преобразователя составляет 200—250 мВт. Два последующих каскада усиления доводят уровень сигнала до 2,5—3 Вт.

Принципиальная схема трансвертера приведена на рис. 9. Предварительные каскады гетеродина выполнены на транзисторах ЗТ7—ЗТ11. Схема этой части гетеродина мало отличается от схемы гетеродина трансвертера 432/21 МГц. Кварцевый резонатор ЗПэ1 возбужден на третьей механической гармонике. Далее следуют две ступени утроения частоты на транзисторах ЗТ8, ЗТ9 и один каскад удвоения частоты (транзистор ЗТ10). Полученный таким образом сигнал с частотой 384 МГц дополнительно усиливается транзистором ЗТ11. Далее сигнал гетеродина разветвляется на приемный и передающий тракты. Рассмотрим вначале приемный тракт. Сигнал с частотой 384 МГц поступает на вход последнего утроителя частоты через полосовой фильтр 3L21 ЗС52—3L31 ЗС74. Оптимальный режим возбуждения транзистора ЗТ14 получен с помощью согласующей цепи ЗС73, ЗС72, 3L30. Нагрузкой последнего утроителя служит полосовой фильтр 3L28 ЗС68—3L26 ЗС66, настроенный на частоту 1152 МГц. Связь со смесительным диодом осуществлена с помощью отрезка линии, выполняющего роль повышающего трансформатора.

Усилитель высокой частоты приемного тракта содержит два каскада на транзисторах 3772, ЗТ13. Входная цепь состоит из конденсатора связи ЗС55, разделительного конденсатора ЗС56 и короткозамкнутого шлейфа 3L22. Короткозамкнутая линия препятствует проникновению на вход УВЧ мощных сигналов радиостанций KB диапазона и ослабляет прямое проникновение на выход приемного тракта сигналов промежуточной частоты. В диапазоне 1296 МГц электрическая длина линии 3L22 составляет четверть длины волны, поэтому ее шунтирующим действием можно пренебречь. В результате можно считать, что входная цепь состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов. Реально схема несколько сложнее, так как на столь высоких частотах большую роль играют паразитные индуктивности выводов. Суммарная индуктивность выводов конденсаторов и базового вывода транзистора ЗТ12 вместе с емкостью конденсаторов образует последовательный низкодобротный контур, обеспечивающий согласование антенны со входом усилителя.

Выбор достаточно высокой промежуточной частоты (144 МГц) снизил требования к полосе пропускания УВЧ, а следовательно, и к нагруженной добротности контуров, входящих в фильтр. Это позволило сравнительно сильно связать транзисторы ЗТ12 и ЗТ13 с контурами 3L23 ЗС59 и 3L24 ЗС62 и тем самым повысить коэффициент усиления УВЧ. Как уже указывалось может быть двоякий подход к необходимой степени подавления зеркального канала. Это 10 дБ с точки зрения подавления шумов и примерно 40 дБ с точки зрения давления внешних помех по зеркальному каналу.

В рассматриваемой конструкции принят некоторый средний вариант, и подавление зеркального канала составляет 20 дБ. При желании полосу пропускания УВЧ можно сузить, передвинув точку подключения конденсаторов ЗС57 ЗС58 ближе к “холодному”, заземленному концу линии 3L23. Это тем более возможно, если применить более высокочастотные транзисторы-

С выхода УВЧ принимаемый сигнал поступает на диодный смеситель. Конденсатор ЗС63 обеспечивает короткое замыкание для входного сигнала и сигнала гетеродина и в то же время является частью контура 3L25 ЗС63 ЗС65, настроенного на промежуточную частоту. Цепь контроля тока смесительного диода содержит дроссель 3L27 и блокировочный конденсатор ЗС69. Эта цепь рассчитана под микроамперметр с током полного отклонения 50 мкА и внутренним сопротивлением 2 кОм.

Рассмотрение передающего тракта начнем с оконечного усилителя гетеродина, который усиливает сигнал с частотой 384 МГц до уровня 1—1,5 Вт. Коэффициент усиления, составляющий 30—33 дБ, примерно поровну делится между тремя каскадами, выполненными на транзисторах ЗТ4—ЗТ6. Цепи межкаскадного согласования всех трех каскадов аналогичны и имеют вид емкостных делителей.

Для обеспечения наибольшего усиления первый каскад работает в режиме класса А, а второй — в режиме класса АВ. Оконечный каскад, работающий в режиме С, при помощи согласующей цепи 3L12, ЗС23, ЗС24 нагружен на варакторный диод ЗД4. На диоде ЗД4 осуществляется параметрическое преобразование частоты 144 МГц в частоту 1296 МГц. Таким образом, гетеродин выполняет роль генератора накачки. Для подачи на преобразователь входного сигнала с частотой 144 МГц служит последовательный контур 3L11 ЗС22.

На варакторном диоде происходит одновременно умножение частоты накачки в 3 раза и суммирование ее с частотой сигнала 144 МГц. Как показала практика, для эффективной работы преобразователя достаточно иметь один ненагруженный контур, настроенный на частоту 2fгет+fпч т. е. на частоту 384×2 + 144 = 912 МГц. Холостой контур образован линией 3L13 и конденсатором ЗС20. Варакторный диод работает в режиме авто смещения. В цепь авто смещения входят резисторы 3R

11, 3R12. Суммарная частота 1296 МГц выделяется с помощью фильтра, состоящего из двух полосковых резонаторов 3L10 ЗС18 и 3L9 ЗС16. Фильтр осуществляет основную селекцию выходного сигнала, так как последующие два каскада усиления имеют относительно широкую полосу пропускания.

Первый каскад выполнен на транзисторе ЗТЗ типа КТ911А. Для обеспечения линейного усиления каскад работает в режиме класса АВ. Открывающее напряжение смещения поступает на базу транзистора ЗТЗ с делителя, образованного резистором 3R9 и параллельно включенными резистором 3R10 и диодом ЗДЗ. Диод служит для температурной стабилизации рабочей точки каскада.

Как уже указывалось, на столь высоких частотах начинают играть большую роль индуктивности выводов и соединительных проводников.

 

Для того чтобы пояснить работу входной цепи транзистора ЗТЗ, рассмотрим ее упрощенную эквивалентную схему (рис. 10). Здесь Rвх — входное сопротивление транзистора, которое в данном случае составляет 1—2 Ом.

Рис. 10. Эквивалентная схема базовой цепи транзистора 3Т3.

 Индуктивное сопротивление базового вывода LQ равно приблизительно 15 Ом. Отсюда следует, что добротность базовой цепи транзистора больше единицы.

 

Рис. 11. Эквивалентная схема коллекторной цепи транзистора 3Т3.

Для настройки базовой цепи в резонанс служит конденсатор ЗС14. Емкостная связь с полосовым фильтром осуществляется с помощью конденсатора ЗС15.

Эквивалентная схема выходной цепи показана на рис. 11. Здесь Ск — емкость коллекторного перехода; LK — индуктивность вывода и паразитная индуктивность разделительного конденсатора ЗС12. Видно, что выходная цепь приводится к привычному П-образному контуру. Выходной каскад работает по схеме сложения мощностей двух транзисторов ЗТ1 и ЗТ2 типа КТ911А. Базовые цепи транзисторов настроены с помощью конденсаторов ЗС6, ЗС7 и через четвертьволновые линии 3L5, 3L6 подключены к выходу предоконечного каскада. Конденсаторы ЗС9, ЗС10 — разделительные. Применение соединительных линий вызвано удобством монтажа, а также возможностью в некоторых пределах регулировать согласование, изменяя волновое сопротивление этих линий. Выходная цепь состоит из двух П-образных контуров, имеющих общий выходной конденсатор ЗС1.

Предоконечный и оконечный каскады имеют суммарный коэффициент усиления около 12 дБ и обеспечивают линейное усиление сигнала до уровня 3 Вт.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Трансвертер

Cтраница 2

Схема этой части гетеродина мало отличается от схемы гетеродина трансвертера 432 / 21 МГц. Далее сигнал гетеродина разветвляется на приемный и передающий тракты – Рассмотрим вначале приемный тракт. Нагрузкой последнего утроителя служит полосовой фильтр 3L28 ЗС68 – 3L26 ЗС66, настроенный на частоту 1152 МГц. Связь со сме-сительным диодом осуществлена с помощью отрезка линии, выполняющего роль повышающего трансформатора.  [16]

Существует множество типов преобразователей электроэнергии: трансформаторы, мотор-генераторы, вибрационные, одноякорные, трансвертеры, ртутные выпрямители, газонаполненные выпрямители, полупроводниковые выпрямители и др. Все преобразователи подразделяются на две основные группы: вращающиеся и статические.  [17]

Исключение составляют лишь первые каскады гетеродинного тракта, которые мало отличаются от аналогичных каскадов трансвертера 432 / 21 МГц. Поэтому остановимся лишь на последних каскадах гетеродина. Сигнал на утроитель поступает с полосового фильтра, резонаторы которого изготовлены из посеребренного провода диаметром 1 5 мм. В цепь связи входят линия 3L30 и емкостный шлейф ЗС72, изготовленные из посеребренного провода диаметром 0 8 мм. На фотографии видно, что для устранения опасности замыкания линии 3L30 на землю под линию подложена фторопластовая пленка. Резонаторы, входящие в полосовой фильтр, установленный на выходе утро-ителя, также изготовлены из провода диаметром 1 5 мм.  [18]

В связи с этим метод монтажа яа опорных точках безусловно пригоден для всех цепей трансвертера, кроме точек крепления добротных резонаторов. Для снижения опасности уменыне-ния добротности резонаторов полезно в ряде случаев вообще отказаться от крепления горячего конца резонатора или закрепить его с помощью втулки из качественного диэлектрика, вставленного в отверстие, просверленное в плате.  [19]

При устройстве трансформаторов с несколькими, например восемью, отдельны ми вторичными обмотками в трансвертере получается столько же независимых систем Зб-фазного тока. В этом случае каждый мн-к вторичных обмоток присоединяется к отдельному коллектору. Путем последовательного соединения отдельных коллекторов получается постоянный ток высокого напряжения. В виду синусоидального распределения напряжения по коллектору в трансвертере допустима значительная разность потенциалов между соседними коллекторными пластинами. Благодаря этому обстоятельству напряжение в 100 000 V получается при последовательном соединении всего восьми коллекторов.  [20]

Сигнал с частотой 432 МГц выделяется с помощью полосового фильтра, конструкция которого взята из трансвертера 432 / 21 МГц. Аналогично может быть изготовлен генератор для диапазона 1296 МГц.  [22]

Стабилитрон Д2 служит для снижения напряжения питания передающего тракта 144 МГц, так как для возбуждения трансвертера 1296 / 144 МГц требуется пониженный уровень мощности.  [24]

Габвчий диапазон станции выбирается переключателем В /, при этом к основному блоку, трансиверу на диапазон 21 МГц, подключается тот или иной трансвертер. Переключатель В2 служит для перехода на работу с внешним KB грансивером.  [25]

Любительская УКВ радиостанция, описание которой приведено в книге, была разработана с учетом возможно большей простоты ее повторения: была максимально упрощена механическая конструкция радиостанции; применен метод монтажа, позволяющий почти полностью отказаться от экранирующих перегородок; схемы большинства каскадов усилителей и умножителей во всех грех трансвертерах унифицированы. Ясно, что стремление по возможности упростить изготовление и настройку радиостанции находится в противоречии со стремлением обеспечить высокие электрические параметры радиостанции. Поэтому, несмотря на то, что параметры радиостанции достаточно высоки, возможности ее совершенствования далеко не полностью исчерпаны.  [26]

Трансвертер, электромагнитный механизм, преобразующий трехфазный переменный ток любого напряжения и частоты в постоянный высокого напряжения, а обратно. Трансвертер основан на возможности получения постоянного тока помощью синхронного вращения щеток относительно коллектора, к пластинам к-рого подведен многофазный ток. В трансвертере постоянный ток высокого напряжения снимается с нескольких отдельных неподвижных коллекторов при помощи последовательно соединенных, вращающихся щеток. Переменный ток подводится к первичным обмоткам последовательно включенных трансформаторов. Назначение их заключается в преобразовании трехфазного тока в многофазный и в зависимости от величины напряжения сети в увеличении или уменьшении его. Обычно применяют 6 трехфазных или 3 шестифазных трансформатора.  [27]

Наибольшую опасность представляют токи утечки с нагревателя на жало паяльника, поэтому при монтаже лучше соединить корпус паяльника с платой. В остальном конструкция трансвертера не имеет каких-либо особенностей по сравнению с трансвертером 144 / 21 МГц. Мощные транзисторы также снабжены радиатором, и под транзистор КТ907А подложена полоска медной фольги, соединяющей корпус транзистора с платой. Следует также укоротить до минимума длину выводов конденсатора 2С4, включенного между эмиттером и базой выходного транзистора.  [28]

Трансвертер состоит из приемного тракта, передающего тракта и общего гетеродина. Его гетеродин аналогичен гетеродину трансвертера 144 / 21 МГц. Для получения промежуточной частоты 21 МГц применен кварцевый резонатор с основной частотой 7611 1 кГц, возбужденный на третьей механической гармонике. Последний умножитель 2Т9 работает в режиме утроения. Как показала практика, эффективность умножителя, выполненного по схеме с общим эмиттером, зависит от способа возбуждения цепи базы. Особенно это заметно на частотах, близких к граничным для данного транзистора. Наихудшие результаты были получены при кондуктивном подключении базы транзистора через большую разделительную емкость. Значительно лучше работает умножитель при подаче возбуждения через конденсатор небольшой емкости с горячего вывода контура. Уровень сигнала на резонаторе при этом вполне достаточен для питания диодного смесителя приемного тракта.  [29]

Страницы:      1    2    3    4

[PDF] Скчать – Free Download PDF

Download Скчать…

RN3A, 2013

Почему УКВ? 

    

«Молодой» УКВист – в КВ эфире с 1979 года. 329 стран сработано и 322 подтверждено. С 2000 по 2011 годы – первая двадцатка во многих крупных международных КВ соревнованиях в своих подгруппах. Опыт в УКВ – «резинка» и «болтушка» Первые шаги в УКВ – почти как наркотик. Попробовал один раз, и хочется еще и еще. Первые Тропо, MS и JT65 связи. Первые связи через Луну. Надо совершенствовать антенны и аппаратуру!

Как сделать выбор? 

  

 

Опыт самостоятельных разработок – 90-е годы прошлого века. Опыт конструирования своими руками – там же. Инженерное образование и системный подход – еще что-то помню! Отсутствие на рынке усилителей на 144 и 1296, за разумные деньги, которые бы подошли под мои требования. Вывод – надо искать готовые конструкции, пригодные для повторения «на коленке», на доступной элементной базе и требующие минимальный набор измерительных приборов. Второй вывод – не умеешь что-то делать сам своими руками – попроси того, кто это умеет лучше тебя! Третий вывод – учиться никогда не поздно!

Почему W6PQL? 

  

 

 

Вечная проблема при знакомстве с новыми публикациями и конструкциями – непонятно, недоступно, а иногда просто неграмотно. Часто отсутствует полная информация, необходимая для понимания особенностей конструкции. Очень часто авторы ссылаются на «общеизвестные» факты. Общеизвестные кому? «Know-How» – ключ к успеху. Меня не интересен процесс сборки и настройки ради самого процесса. Мне нужен результат – готовый и полностью работоспособный усилитель. Первое знакомство с описаниями и конструкциями Джима – самые приятные впечатления от простоты и доступности описания сложных вещей. Подробные и хорошо сделанные видеоролики. Наличие наборов, с различными вариантами комплектации и разной степени готовности. Гибкая ценовая политика. Надежная обратная связь с автором – всегда готов ответить на любые, даже самые наивные вопросы и подсказать решение, в случае затруднений. Выбор сделан!!!

Усилитель мощности на 144 МГц

Усилитель на 144 МГц – дизайн 

 

Основа – транзистор LDMOS MRFE6VP61K25H, более 1кВт выходной мощности на 144 МГц при 50В и около 32А потребляемых от источника питания. УМ предназначен для работы в составе КВ SDR Трансивера и Трансвертерной приставки с выходной мощностью не более 25 Вт. УМ сделан по «классической» схеме, с внутренними реле обхода и простой внешней коммутацией – только сигнал PTT. Исполнение моноблочное (ИП находится внутри), настольное. Минимальное количество органов управления и индикации – только питание, обход и контроль основных параметров: выходная и отраженная мощность, температура (перегрев) и высокое КСВ в фидере (сработавшая защита). Стрелочные приборы – индикаторы напряжения питания и потребляемого тока.

Блок-схема усилителя

Использованные компоненты 

  

Усилитель спроектирован с учетом максимального использования готовых узлов коммутации и управления от W6PQL. В их числе: секвенсор, токовые ключи, светодиодные индикаторные линейки, ФНЧ и направленные ответвители для контроля выходной отраженной мощности. ВЧ Реле коммутации обхода – Tohtsu CX600N и CX-230. Блок питания 50В – MeanWell SPV-1500-48 Корпус был заказан отдельно, после уточнения габаритов и посадочных размеров всех элементов. Определяющим оказался размер источника питания.

Передняя панель УМ 144МГц

Задняя панель УМ 144 МГц

Внутренний монтаж УМ 144 МГц

Особенности монтажа и настройки УМ 

 

Ключ к успеху – внимательно прочитать и посмотреть все, что W6PQL рекомендует и советует. И далее стараться неукоснительно следовать его рекомендациям. Монтаж не вызвал никаких трудностей – обычный монтаж обычных SMD компонентов. Некоторое количество адреналина получил при напайке LDMOS транзистора на медную пластину – боялся, что убью транзистор. По итогу – транзистор все прекрасно пережил. Я тоже. Настройка собственно платы УМ свелась к подбору тока покоя транзистора. Все остальное заработало сразу. Настройка платы секвенсора и управления свелась к подбору времени задержек и уровней срабатывания защиты. Для чистоты эксперимента я нагревал модуль усилителя до указанных температур и контролировал уровни. Выяснилось, что этого делать было не нужно – значения уровней, полученных экспериментально, и описанных у W6PQL, совпали с точностью 10%. Пришлось немного повозиться в точным местом установки компонентов на ФНЧ для получения лучшего значения прямых и обратных потерь, а так же частоты и крутизны среза.

Параметры УМ на 144 МГц (по результатам измерений)   

     

Выходная мощность – 1120 Вт на 50 Ом согласованной нагрузке. Максимальная мощность раскачки – 23Вт (или 2,3 Вт без 10dB входного аттенюатора). Максимальный потребляемый ток от ИП – 32А при напряжении питания 50В. Расчетный КПД усилителя – 70% Подавление 2 и 3 гармоник при полной выходной мощности за ФНЧ – не хуже 65 dB. Время работы на передачу при полной мощности до перегрева при t окружающей среды 21 С – не ограничено. Время работы на передачу при полной мощности до перегрева при t окружающей среды 30 С – около 30 минут. Уровень срабатывания защиты при отраженной мощности – не более 100 Вт. (КСВ 2:1 при Рвых. 1кВт) Измерения проводились следующими приборами: (Векторный измеритель мощности проходного типа LP-100A c головкой на 144 МГц, эквивалент нагрузки TWL-1500, измерительный комплекс SignalHound SA-44B и TG-44A и цифровой мультиметр Fluke-289.

Трудозатраты на монтаж и настройку УМ 

 

  

Время ожидания появления заказа из США (Почта России….. Без комментариев…) и изготовления корпуса на производстве – не учитывается. Сборка плат (пайка SMD компонентов и т.д.) и проверка работоспособности – 10 часов. Монтаж и комплексная сборка усилителя в корпусе – 5 часов. Поэтапная настройка всех узлов – 5 часов. Комплексная проверка – 5 часов. Все! В общем и целом за 25 часов работы усилитель был полностью готов.

Усилитель мощности на 1296 МГц для ЕМЕ

Требования к системе на 1296         

Общая идея – КВ SDR Трансивер и Трансвертерная приставка. 2 комплекта антенн – Тропо и ЕМЕ, 2 ВЧ тракта, 2 УМ. Повышенные требования к кабелям и разъемам, ко всему СВЧ тракту. Необходимость размещения УМ в максимальной близости к антенне. Устойчивость к погодным условиям Требования ТБ Ремонтопригодность и надежность Минимально необходимые масса и габариты. Система удаленного управления и контроля параметров.

Выбор дизайна системы.  

 

Общий Трансвертер на 1296 МГц с ПЧ 28 МГц Раздельные тракты RX и TX – ,более простая коммутация, меньше потерь, выше надежность. Необходимость дополнительного усиления для компенсации потерь в длинном кабеле. TX и RX. Максимально простые блоки УМ – чем проще, тем надежнее. Отказ от ламповой техники – высокие напряжения и повышенная опасность. Только полупроводники!

Блок-схема системы на 1296

Усилитель мощности на 1296 МГц

Решение  

   

Наборы от W6PQL – кирпичики новой конструкции. Подход такой же, как и для 144 МГц. Проверено и надежно – уже есть опыт. Модульная конструкция – модуль трансвертера и предусилителя (в шеке) и модули УМ (непосредственно у антенн). Уровни мощности – до 200 Вт для Тропо системы, и до 700 Вт для ЕМЕ. LDMOS транзистор XRF286 – универсальное решение. Платы модулей УМ (паллеты) от W6PQL. Сумматоры / делители мощности – тоже от него. Все остальное – от родного Китайского производителя, и да здравствует eBay!

Передняя панель модуля управления

Задняя панель модуля управления

Вид на внутренний монтаж

Паллета УМ на 1296 МГц

УМ 1296 200 Вт для Тропо

4 Паллеты УМ и предусилитель УМ 1296 МГц 700 Вт для ЕМЕ

Монтаж и настройка УМ  

Как и в случае УМ на 144 МГц, монтаж плат и настройка паллет никаких проблем не вызвали. Настройка паллет свелась к настройке подстроечных керамических конденсаторов до получения максимальной выходной мощности. После объединения паллет через сумматоры мощности процесс несколько усложнился – потребовалось одновременно подстраивать все подстроечные конденсаторы. Эта процедура оказалась достаточно тонкая и длинная, и она заняла у меня практически целый день.

Параметры УМ 1296 МГц 700 Вт (по результатам измерений)    

  

 

Выходная мощность – более 650 Вт на 50 Ом согласованной нагрузке. Максимальная мощность раскачки – 1 Вт (с предусилителем). Максимальный потребляемый ток от ИП – 50 А при напряжении питания 28 В. Расчетный КПД усилителя – 46% Подавление 2 и 3 гармоник при полной выходной мощности за ФНЧ – не хуже 50 dB Время работы на передачу при полной мощности до перегрева при t окружающей среды 21 С – не ограничено. Время работы на передачу при полной мощности до перегрева при t окружающей среды 30 С – около 25 минут. Уровень срабатывания защиты при отраженной мощности – не более 60 Вт. (КСВ 2:1 при Рвых. 600 Вт) Измерения проводились следующими приборами: (Измеритель мощности проходного типа Bird-43 c головкой на 1000 МГц 1000 Вт, эквивалент нагрузки TWL-1500, измерительный комплекс SignalHound SA-44B и TG-44A и цифровой мультиметр Fluke-289.

Вопросы?

Спасибо!

1240-1300 МГц

2330PA
DIGILO

Наша цена: 99,00 $

L2360PA
Усилитель 23 см.Пожалуйста, перейдите по этой ссылке на веб-сайт
http://www.q5signal.com/, чтобы получить подробную информацию и заказать этот товар.
Широкополосный синтезатор с ФАПЧ 23 см линейный усилитель.
L23HP
L23LNACK

Наша цена: 65 долларов.00

L23LNAH

Наша цена: 150,00 $

Трансвертер 23см
1280-1320 МГц МШУ. Полный комплект 1280-1320 МГц МШУ. Высокое усиление. Собран.
L23LNAK

Наша цена: 45,00 $

L24TX

Наша цена: 395 $.00

LLNAWB

Наша цена: 65,00 $

1280-1320 МГц МШУ. Комплект печатной платы. Преобразователь передачи 24 см, Широкополосный MMIC LNA (144–2000 МГц).Собран
LPLNA

Наша цена: 150,00 $

LWSS

Наша цена: 175 $.00

NBLNA

Наша цена: 85,00 $

Маломощный импульсный МШУ (от 50 до 1300 МГц).
Синтезированный источник слабых микроволновых сигналов в диапазоне ОВЧ Узкополосный MMIC LNA (144–1300 МГц).Собран

1296 МГц



Конструкция трансвертера 1296 МГц

Частота ПЧ 146 МГц. Половина гетеродина 575 МГц генерируется микросхемой Silicon Labs Si530. Каждый дифференциальный выход управляет RFMD / Sirenza SGC-2486. Двухтактный удвоитель формируется синфазным выходом пары SGC-2486 с дифференциальным приводом. Частота гетеродина 1150 МГц управляет парой микросхем SGA-6386 для обеспечения двух буферизованных выходов.Каждый буферизованный выход гетеродина управляет двойным балансным диодным смесителем. PDI MXJ-2501-17 (уровень 17, низкие потери преобразования) используется как в тракте приема, так и в тракте передачи с повышающим преобразованием.

Входная часть приемника состоит из LNA Skyworks 0,55 дБ NF, SKY67100-396LF и преселектора BPF с несколькими керамическими резонаторами. Преселектор был построен из керамических резонаторов IMC, сконфигурированных для формирования отклика BPF 6-го порядка. Вносимые потери составляют 0,5 дБ в полосе пропускания 25 МГц. За микшером MXJ-2501 следует согласованный полосовой эквалайзер с центральной частотой 146 МГц.

Цепь передачи, следующая за смесителем с повышающим преобразованием, представляет собой BPF 6-го порядка. Этот фильтр идентичен преселектору приема. Модуль драйвера выполнен в алюминиевом корпусе Hammond. Этот драйвер состоит из повторителя RFMD / Sirenza SGA-6386 и RFMD SPB-2026Z, обеспечивающего выходной сигнал +31 дБм. Усилитель мощности состоит из устройств Motorola LDMOS: MRF-284, за которым следует MRF-286. Сигнал ПЧ 146 МГц ослабляется с помощью аттенюатора 30 дБ.

Коммутация

RF обеспечивается тремя коаксиальными реле типа SPDT SMA 12 В с фиксацией.Импульсные схемы управления для релейной коммутации, последовательности и переключаемых схем смещения выполнены с помощью автономных аналоговых схем. Когда трансвертер находится в выключенном положении, ПЧ-радио переключается на порт антенны VHF на задней панели. Для работы требуется один источник питания +24 В.




1296 Transverter – Top


1296 Transverter – Rear


1296 Transverter – Modules


1296 Transverter – LO Module


1296 Transverter – LO Schematic 900 Трансвертер 1296 – Модуль управления и смещения


Трансвертер 1296 – Схема управления и смещения


1296 Трансвертер – Платы TX и RX


1296 Трансвертер – Схемы плат TX и RX


1296 Transverter – Driver Module (+31 dBm) – [щелкните для получения дополнительной информации]


1296 Transverter PA (MRF284 + MRF286)


1296 Трансвертер – Интерьер модуля


1296 Трансвертер – Завершено

Магазин электронных радиолюбителей Kuhne

TR 144 – PRO, трансвертер

  • Напряжение питания
  • +13.8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

TR 144-PRO Опция 05, трансвертер

  • Напряжение питания
  • +13,8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

Трансвертеринтерфейс для IC7300 KIT

2-метровый преобразователь для комплекта IC7300, деталь

MKU 70 G2 – Трансвертермодуль

  • Напряжение питания
  • +13.8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

MKU 432 G2 – Модуль трансвертера

  • Напряжение питания
  • +13,8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

MKU 13 G4, трансвертер 23 см

  • Радиочастотный диапазон
  • 1296 … 1298 МГц
  • Напряжение питания
  • +13,8 В постоянного тока (+12… 14 В постоянного тока)

MKU 13 G3, трансвертер 23 см

  • Радиочастотный диапазон
  • 1296 … 1298 МГц
  • Напряжение питания
  • +13,8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

MKU 13 G3 28, 23 см Трансвертер

  • Диапазон RF
  • 1296 … 1298 МГц
  • Напряжение питания
  • +13.8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

MKU 23 G4, трансвертер 13 см

  • Диапазон RF
  • 2320 … 2322 МГц
  • Напряжение питания
  • +13,8 В постоянного тока (+12 … 14 В постоянного тока)

MKU 57 G4, трансвертер 6 см

  • Диапазон РЧ
  • 5760 … 5762 МГц
  • Диапазон ПЧ
  • 144 – 146, 146 – 148 МГц

1296 EME и спутники Galileo – Боб Аткинс

Созвездие спутников Galileo и работа 1296 EME

Когда я работаю на 1296 EME, я использую две системы приема.Один из них – трансвертер 144–1296 МГц, соединенный с трансивером Yaesu FT-897. Это моя основная система передачи и приема WSJT (x). Другой – FunCube Pro + SDR, который подключается к ноутбуку под управлением MAP65, который показывает мне область спектра шириной 90 кГц (обычно от 1296,005 до 1296,095 МГц. Это позволяет мне видеть (и иногда декодировать) активность на 1296 EME. Поскольку у меня есть широкополосный звук с частотой 90 кГц, я также подключаю его к SpectraVue и, используя режим непрерывного отображения, показываю среднюю мощность шума в этой области спектра.Обычно любые сигналы EME слишком слабы, чтобы проявиться как изменение мощности шума над холодным небом, поэтому обычно это мера моего фонового шума.

Его можно использовать для измерения холодного неба, шума солнца, шума земли или шума, когда МШУ подключен к нагрузке 50 Ом. Все это полезно при тестировании системы. Его также можно использовать для измерения лунного шума, когда я слушаю на 10 ГГц EME, поскольку лунный шум (с моей тарелкой 85 см) составляет примерно 0,2 дБ по сравнению с космическим фоновым шумом. С 3-метровой тарелкой на 1296 я не вижу лунного шума.На частоте 10 ГГц с антеннами большего размера многие станции отслеживают лунный шум, чтобы максимально использовать антенны с узким лучом на Луне. Он редко, если вообще когда-либо, используется для этой цели на 1296 году, потому что (а) вам понадобится большая антенна, чтобы ее увидеть, и (б) обычные системы слежения достаточно хороши, чтобы отслеживать луну без необходимости поднимать их на лунный шум. . 3-метровая антенна на частоте 10 ГГц имеет ширину луча 1 дБ около +/- 0,2 градуса, в то время как 6-метровая антенна на 1296 имеет ширину луча 1 дБ около +/- 0,75 градуса.

Так что я, возможно, одна из немногих станций, которая регулярно отслеживает фоновый шум (или отсутствие лунного шума!) При выполнении EME на 1296.Я не знаю, сколько других делают, но это, безусловно, правда, что большинство станций этого не делают. Так что, возможно, я больше других осведомлен об изменениях фонового шума.

В течение нескольких месяцев я замечал моменты, когда наблюдал нарастание и спад фонового шума в течение 10-20 минут. Уровень шума может увеличиться на 3 дБ. Сначала я предположил, что это просто боковые лепестки антенны, улавливающие какой-то местный широкополосный источник шума, или указывающие на деревья или другие конструкции, и я видел тепловой шум окружающей температуры.Однако, если я заметил AZ и EL антенн, когда увидел шум, а потом вернулся, чтобы найти шум, он исчез. Кроме того, если я перестану отслеживать луну и просто оставлю тарелку указывать там, где пик шума, она медленно вернется к нормальному уровню «галактического фона» в течение ~ 5-10 минут. Вот что-то из типичного события. На этот раз шумовой фон повышается и падает примерно на 1,5 дБ в течение примерно 15 минут.

Поразмыслив над этим какое-то время, задавая вопросы в Moon-net и немного отслеживая шумовой сигнал, постепенно стало очевидно, что источник шума был космическим, а не космическим.Оказалось, что это произошло из-за спутника (или спутника s ), находящегося на относительно высокой орбите. Время нарастания и спада шума (10-20 минут) не могло быть со спутника LEO (низкая околоземная орбита), равно как и с геостационарного спутника. Его движение соответствовало чему-то на орбите высотой около 25000 км. Это MEO и орбитальные спутники GPS. Навигационные спутники Galileo также используются на MEO (средняя околоземная орбита).

Спутники Галилео

Все мы знаем о спутниках GPS, но есть аналогичная система под европейским контролем, основанная на созвездии спутников Галилео.Я считаю, что на начало 2020 года на орбите 26 спутников (правда, не все активны). Планируется установка 30 спутников, из которых 24 будут в рабочем состоянии (остальные – запасные на случай выхода из строя активных спутников). Я думаю, что в настоящее время работает 31 спутник GPS. Эти спутники Galileo находятся на разных (хотя и схожих) орбитах от спутников GPS и работают на немного разных частотах L-диапазона, но они предоставляют аналогичные услуги навигации и времени. Так чем же они интересны 1296 операторам EME?

Причина в том, что их передачи E6 могут распространяться в диапазоне 1296 МГц, как показано ниже:

(см. Выше информацию с https: // galileognss.eu /)

GALILEO E6B / C НОРМАЛИЗОВАННЫЙ PSD

Поэтому неудивительно, что время от времени спутник созвездия Галилео, активный в режиме E6, иногда проходит достаточно близко к Луне, чтобы можно было увидеть его влияние на шумовой фон. Хотя нисходящий канал Galileo – это RHCP, а прием EME – на LHCP, ни в том, ни в другом случае отношение осей сигнала не может быть 0 дБ. Обе антенны Tx и Rx, вероятно, будут в некоторой степени эллиптически поляризованы, поэтому часть сигнала будет видна.Поскольку это широкополосный сигнал с частотой 40 МГц, он будет проявляться как повышение уровня собственных шумов, а не на какой-либо дискретной частоте. Время подъема и спада, а также величина подъема будут зависеть от нескольких факторов, включая: (1) Насколько близко он подходит к Луне, когда их следы пересекаются. (2) Орбитальная позиция спутника. (3) Предполагая ненулевое отношение осей, относительное выравнивание (в основном RHCP) эллиптически поляризованного сигнала и (в основном LHCP) эллиптически поляризованной приемной антенны. Спутник будет (немного) дальше и, по-видимому, будет двигаться медленнее при низкой высоте.Он будет ближе всего к нему и будет двигаться быстрее всего, когда он будет находиться прямо над головой.

Дополнительным подтверждением источника шума является просмотр сигнала как с RHCP (правая круговая поляризация), так и с LHCP (левой круговой поляризацией). Обычно станции EME настроены для передачи RHCP и приема LHCP, но я могу подключить свой обычный порт Tx ко второму LNA и передать полученный сигнал RHCP в лачугу. Я установил свою тарелку, чтобы найти один из спутников Galileo, и посмотрел, что разница в силе сигнала с тарелкой, направленной на спутник, и этой тарелкой, направленной на соседнее небо.

Как вы можете видеть, сигнал, полученный с помощью RHCP, значительно сильнее, чем сигнал, полученный с помощью обычного LHCP EME, что согласуется со спецификациями системы Galileo для передаваемого сигнала RHCP. Преобразуя наблюдаемые значения (S + N) / N в истинные S / N, разница в фактической мощности сигнала между приемом LHCP и RHCP составляет примерно 9,3 дБ.

Это подразумевает довольно высокое отношение осей либо сигнала Galileo TX, либо моей приемной системы, либо того и другого.Обычно я получаю сигналы EME не хуже (а иногда и лучше), чем другие, использующие тарелки аналогичного размера. Это говорит о том, что каким бы ни было мое осевое отношение, оно не вызывает заметной потери чувствительности на 1296 сигналах EME. Подача перегородки OK1DFC обычно показывает отношение осей в диапазоне от 1 до 2 дБ, и это должно обнулить входящий сигнал идеального RHCP более чем на 9 дБ. Я использую модифицированную подачу с раструбом от квадратного до круглого, что должно, во всяком случае, уменьшать осевое отношение. Вы ожидаете, может быть, 9 дБ или более, если и RHCP Tx, и LHCP Rx будут иметь отношение осей 3 дБ (или какую-либо другую комбинацию, составляющую около 6 дБ).Таким образом, относительно небольшая разница между уровнем сигнала LHCP и RHCP пока полностью не изучена. Антенна нисходящей линии связи L-диапазона на спутниках Galileo представляет собой фазированную решетку, но я не нашел информации о соотношении осей передаваемого сигнала RHCP.

В качестве ориентира, в недавнем наборе измерений RHCP и LHCP сигнала маяка ON0EME я увидел разницу в средней силе сигнала около 10,5 дБ между двумя поляризациями. Это не сильно отличается от наблюдаемых 9.3 дБ по сигналу Galileo.

Обратите внимание, что для сигналов одного и того же CP, то есть при приеме нормального сигнала EME, если и Tx, и Rx имели отношение осей 3 дБ, то потери сигнала могли бы варьироваться от минимум 0 дБ (без потерь вообще, в зависимости от ориентации две эллиптические поляризации) максимум до 0,5 дБ. Таким образом, влияние на нормальный прием EME будет небольшим.

Более ранний теоретический взгляд на потенциальные помехи для 1296 EME от Galileo (см. [1]) предполагал, что они не должны быть видны с 3-метровой антенны, а только видимы с 10-метровой антенны.На практике, похоже, это не так (по крайней мере, с моей системой блюдо и кормления!).

Это проблема и что с этим делать?

Ответов нечасто и не много. Сигнал присутствует в полосе, поэтому никакая фильтрация не изменит силу. Это легально, и 1296 – это общая частота. При правильной настройке адаптивной поляризации вы, вероятно, сможете минимизировать сигнал.

Однако добавленный шум повлияет только на декодирование слабых сигналов (возможно, <-23 дБ при использовании JT65C) - и обычно это длится недолго (~ 10 минут).Это также случается не очень часто (хотя и достаточно часто, чтобы я осознавал это).

У меня, по крайней мере, один раз (и, возможно, больше я не идентифицировал) были проблемы с декодированием слабого сигнала 1296 EME в присутствии фонового сигнала Galileo. Это не обычная ситуация, но такое случается, если вы достаточно часто ведете активный образ жизни. Если вы пытаетесь работать со станцией JT65C EME, которая составляет около -23 дБ или меньше, добавленный шум в 3 дБ, вероятно, помешает декодированию, и я видел, как это происходило.

Я пишу это 19.01.2020, и я быстро взглянул на некоторые орбитальные данные для спутников Галилео и Луны. Я заметил, что из моего местоположения в 05:55 по местному времени спутник Galileo E26 прошел очень близко к Луне (см. Изображение ниже). Поиск близкого паса в настоящее время является трудоемкой задачей, поэтому я не стал искать другие близкие пасы.

Есть проблемы с 1296 и Galileo в Европе для наземных (и, предположительно, EME) операций, и если вы хотите взорвать свой мозг, читая о них, вот ссылка.https://ukamsat.files.wordpress.com/2019/05/2015-ec-jrc_compatibility-between-amateur-and-galileo.pdf – Совместимость между любительским радио Services и Galileo в диапазоне радиочастот 1260–1300 МГц. Это 72-страничный отчет Европейской комиссии, так что это не совсем легкое чтение. На веб-сайте ARRL есть более легкие материалы, в которых подробно описаны проблемы, связанные с ВКР-23. Основное беспокойство в Европе вызывает то, что наземные передачи на 23 см (особенно ATV) могут мешать наземному приему сигналов Galileo.В основном опасение, что передача на 23 см может привести к тому, что устройства типа “GPS” на базе Galileo потеряют сигнал Galileo. См. Также ссылку [1] ниже.

Ресурсы и ссылки

Благодарности

Спасибо Питеру, G3LTF, за обсуждения, предложения и комментарии по этой теме.

Мини-комплекты EME23-TRV2013 Комплект трансвертера

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: производство этого продукта снято с производства

Обратите внимание: вся информация, включая изображения на этой веб-странице, является собственностью Mini-Kits и не должна использоваться на других веб-сайтах или воспроизводиться в каких-либо публикациях.

Описание:

Полный 23-сантиметровый трансвертер может быть легко сконструирован с использованием ряда комплектов и компонентов, доступных в Mini-Kits. На рисунке выше показан базовый прототип трансвертера на 1200 МГц с использованием настраиваемых фильтров, разработанных Mini-Kits. Конструкция состоит из трех комплектов печатных плат, умножителя генератора на 1152 МГц EME1152-MLT KIT, преобразователя 1180–1700 МГц EME1.2G-CV17 и усилителя драйвера TX 1200 МГц EME1.2G-AMP1 KIT. Стандартная частота I / F составляет 144 МГц, но могут использоваться частоты от 100 до 150 МГц, если они не связаны гармонически, или при смешивании производят паразитный выходной сигнал в диапазоне 1200 МГц 23 см.

В 23-сантиметровом трансвертере используются современные малошумящие усилители с высоким коэффициентом усиления, в том числе серии Mini-Circuits Gali и Avago MGA, что упрощает создание высокопроизводительного трансвертера с меньшим количеством устройств. В приемном преобразователе используется MMIC MGA-86563 GaAs с низким уровнем шума, гарантирующий коэффициент шума выше 2 дБ, а второй приемный усилитель MGA31389 с высоким IP3 и смеситель +17 дБм используются для хорошей обработки сильного сигнала. В передающем преобразователе используется тот же смеситель +17 дБм, который обеспечивает более высокий входной сигнал на 144 МГц, а также больший РЧ-выход в диапазоне 23 см и более чистый передаваемый сигнал.Все три платы имеют встроенные регуляторы, которые обеспечивают минимальное напряжение +10 В постоянного тока для портативной работы от батареи +12 В.

Оповещение конструкторов комплектов:

1 / Текущих проблем с этим комплектом нет.

Примечания к набору EME1.2G-CV17:

EME1.2G-CV17 – это преобразователь с повышающим приемом и понижающим преобразователем с частотой, настраиваемой в диапазоне от 1180 до 1700 МГц. Диапазон низких частот ограничен фильтром высоких частот 1150 МГц в приемном преобразователе и максимальной частотой смесителя ADE-17H 1700 МГц.Конвертер идеально подходит для использования в диапазоне от 1240 до 1300 МГц для создания полного 23-сантиметрового трансвертера с использованием интерфейса 144 МГц.

КУПИТЬ ЭТОТ ТОВАР

На рисунке показан базовый комплект EME1.2G-CV17 с дополнительными разъемами SMA. В конструкции используется микшер высокого уровня + 17 дБм и второй каскад приемного усилителя для хорошей обработки сильного сигнала. Компания Mini-Kits разработала двухсекционный перестраиваемый фильтр с полосой пропускания 37 МГц при 3 дБ, обеспечивающий высокое подавление внеполосных сигналов.

EME1.2G-CV17 KIT Ширина полосы пропускания и усиление передачи. Развертка на входе ПЧ составляет + 10 дБм от 44 до 244 МГц.

EME1.2G-CV17 KIT Выходной спектр TX с входом + 10 дБм 144 МГц.

EME1.2G-CV17 KIT Выходной спектр TX с входом + 0 дБм 144 МГц.

EME1152-MLT KIT Примечания:

Умножитель 1152 МГц построен на универсальной микроволновой плате EME171B и был специально разработан как умножитель гетеродина для трансвертеров 1200 МГц, преобразователей RX или как умножитель для ATV.Разработанный Mini-Kits двухсекционный фильтр используется для эффективной фильтрации гармоник и шума генератора, позволяя использовать частоты преобразователя I / F до 144 МГц.

Настраиваемый фильтр позволяет использовать комплект на частотах примерно от 960 МГц до 2 ГГц. Полоса пропускания фильтра составляет менее 35 МГц при 3 дБ и менее 90 МГц при 20 дБ. Настройку фильтра можно довольно легко выполнить, используя простой радиочастотный диодный пробник на выходе и настройку на максимальное напряжение постоянного тока на мультиметре.КУПИТЬ ЭТОТ ТОВАР

На рисунке показан комплект EME1152-MLT, в котором используется умножитель GALI-39, за которым следуют двухсекционный фильтр Mini-Kits и усилитель ERA-6. Умножитель обеспечивает выходной сигнал до +16 дБм на частоте 1152 МГц с входным сигналом 0 дБм на частоте 576 МГц.

Установка двух подстроечных конденсаторов фильтра. Настройка близка к 1152 МГц.

Как припаять разъем SMA и регулятор к нижней части печатной платы.

Как припаять разъем SMA к верхней части печатной платы.

EME1152-MLT Тесты пропускной способности:

EME1152-MLT KIT Тест полосы пропускания и общего усиления настроен на 1152 МГц

EME1152-MLT KIT Тест полосы пропускания и общего усиления настроен на 1290 МГц

EME1152-MLT KIT Тест полосы пропускания и общего усиления настроен на 1400 МГц

EME1152-MLT KIT Паразитные и гармонические выходы при настройке на 1152 МГц и на входе 576 МГц

EME1.Примечания к набору 2G-AMP1:

EME1.2G-AMP1 – это усилитель-драйвер передатчика с высоким коэффициентом усиления, разработанный для 23-сантиметрового трансвертера Mini-Kits. Усилитель имеет коэффициент усиления до 34 дБ и выходную компрессию на 1 дБ +24 дБм. В усилителе используется двухсекционный фильтр, который имеет широкий настраиваемый частотный диапазон от 960 до 2000 МГц и обеспечивает отличную фильтрацию для очень чистого выходного сигнала.

КУПИТЬ ЭТОТ ТОВАР

На рисунке показан базовый комплект EME1.2G-AMP1 с дополнительными разъемами SMA.

Тесты пропускной способности EME1.2G-AMP1:

EME1.2G-AMP1 KIT Тест полосы пропускания и общего усиления настроен на 1296 МГц

EME1.2G-AMP1 KIT Паразитные и гармонические выходы при настройке на 1296 МГц, -10 дБм на входе 1296 МГц

EME1.2G-AMP1 KIT Паразитные и гармонические выходы при настройке на 1296 МГц, -20 дБм на входе 1296 МГц

Какие еще компоненты требуются:

Для создания трансвертера требуется ряд комплектов и компонентов.На блок-схеме 23-сантиметрового трансвертера показаны комплекты, необходимые для создания полного трансвертера. Мы также создали электронную таблицу Excel, в которой перечислены детали, необходимые для сборки 23-сантиметрового трансвертера в корпусе.

Для местного генератора 576 МГц можно использовать комплект EME175. Комплект нагревателя EME177 настоятельно рекомендуется при использовании с кристаллами 60 ° C из мини-наборов. Для получения дополнительной информации о генераторе EME175 и наборах нагревателей EME177 посетите веб-страницу комплекта EME175.

Для упорядочивания и переключения ВЧ-напряжений и напряжений питания настоятельно рекомендуется комплект секвенсора EME166.

Для переключения антенн идеально подходит комплект реле EME144, который выдерживает не менее 20 Вт РЧ на частоте 1200 МГц.

В качестве усилителя мощности можно использовать комплект Mitsubishi RA18h2213G, обеспечивающий выходную мощность до 18 Вт на частоте 1200 МГц.

Монтаж в корпусе:

В прототипе Transverter, представленном ниже, используются 2 корпуса Hammond 1444-12 с алюминиевым корпусом (178x127x51 мм), скрепленные вместе болтами.Строительство занимает очень много времени из-за небольшого размера корпусов, поэтому неопытным строителям рекомендуется использовать корпуса большего размера. Передняя панель была вырезана из алюминиевого листа толщиной 1 мм, а белая пластиковая этикетка Avery была напечатана на лазерном принтере и наклеена на панель. Радиатор представляет собой Pentium P4, который был лишним от старого ПК. Однако радиатор должен иметь вентилятор, если трансвертер должен работать в таких режимах, как FM.

Устанавливать модуль PA под прямым углом к ​​плате PA не рекомендуется, поскольку заземление ВЧ между задней частью модуля и платой ПК имеет решающее значение на частоте 1200 МГц.Некоторые начальные проблемы с колебаниями от модуля PA были обнаружены из-за большого расстояния между внешней стороной коаксиального кабеля, где он заканчивается, и фактическим RF-заземлением модулей. Повторная прокладка коаксиальных кабелей в разные места в корпусе устранила проблему, но для проверки колебаний требуется анализатор спектра. Настоятельно рекомендуется, чтобы модуль PA и печатная плата были установлены плоско внутри герметичного радиочастотного корпуса и прикручены к радиатору. Доступна таблица Excel со списком деталей, необходимых для полной установки преобразователя в корпус.

Вид передней панели прототипа трансвертера EME23-TRV

Вид задней панели прототипа трансвертера EME23-TRV

Вид снизу, показывающий секвенсор EME166, усилитель RA18h2213G и комплекты реле EME144.

Вид сверху, показывающий платы EME23-TRV и гетеродин EME175, заключенные в полистирол.

Вид плат EME23-TRV, демонстрирующий плотную посадку в шасси Hammond и различную проводку.

Вид на секвенсор EME166, показывающий проводку через шасси к различным платам.

Вид усилителя мощности РА18х2213Г и платы реле EME144. Для устойчивости рекомендуется полностью заключить PA в плотно закрытый радиочастотный кожух.

Вид, показывающий осциллятор EME175 и нагреватель EME177, окруженные пенополистиролом толщиной 10 мм для обеспечения температурной стабильности.

Изменения и модификации комплекта

EME1.2G-CV17 КОМПЛЕКТ

1 / Низкое усиление приема, убедитесь, что клеммы заземления по бокам фильтра HFCN-1200 припаяны к плате.

2 / Невозможно установить пик на подстроечных конденсаторах фильтра 1200 МГц на приеме из-за увеличения шума на приемнике 144 МГц SSB. Это может быть много чего, например, отсутствие привода гетеродина 1152 МГц или, как было обнаружено на плате заказчика, один из концов подстроечных конденсаторов не был припаян к полосковой шине.

3 / Неустойчивая или сложная настройка фильтра 1200 МГц может быть повреждена триммерами из-за попадания в них слишком большого количества припоя или из-за износа триммеров из-за слишком большого количества настроек.

EME1152-MLT КОМПЛЕКТ

1 / Не удается установить пик на подстроечных конденсаторах фильтра 1152 МГц для выхода умножителя. Убедитесь, что концы подстроечных конденсаторов правильно припаяны к полосковым линиям.

EME1.2G-AMP1 КОМПЛЕКТ

1 / В настоящее время с этим комплектом нет проблем.

Трансвертер 1296 МГц – правая сторона вверх

1296 МГц трансвертер справа сбоку вверх Простой и дешевый Пол Уэйд W1GHZ ©[email protected]Многодиапазонный трансвертер включал схему 1296 МГц с высокой стороной LOinjection, чтобы использовать общий гетеродин на частоте 720 МГц .Это приводит к настройке в обратном направлении, с понижением частоты со 144 МГц и обратными боковыми полосами. В то время как обычный источник гетеродина имеет преимущества в стоимости, мощности и передаче сдвига частоты между диапазонами, трансвертер с традиционной настройкой и считыванием частоты также имеет некоторые достоинства, особенно в удобстве эксплуатации. Плата трансвертера 902 довольно проста, только с одной частотно-зависимой. часть, напечатанный фильтр-шпилька на выходной частоте – вход гетеродина не настроен.Очевидно, изменение фильтра на 1296 МГц или другую частоту сделало бы его трансвертером для этой частоты. Все, что требуется, – это гетеродин для этой частоты и желаемая ПЧ. Локальный осциллятор Одним из вариантов гетеродина может быть синтезированный источник – новый apolLO от N5AC и Down East Microwave (www.downeastmicrowave.com) выглядит привлекательно. Стоимость вполне разумная, она все равно больше, чем у любого из многополосных трансвертеров в комплекте с гетеродином.И есть вопрос о фазовом шуме – кристаллический источник на плате гетеродина обеспечивает более низкий фазовый шум, но реальное значение все еще остается открытым. Другой вариант – новая плата гетеродина на 1152 МГц . Начиная с 64 МГц , наивысшей доступной частоты генератора, требуется умножение на x18. Если мы будем придерживаться двух этапов умножения, тогда один будет x3, а другой – x6, более сложным. Первое умножение на других платах гетеродина – это просто вопрос выбора желаемой нечетной гармоники из выходного сигнала прямоугольной формы генератора – x6 здесь не годится.Кроме того, гребенчатый фильтр на другой плате гетеродина хорошо работает на частотах 240, 252 и 144 МГц , так что он также должен работать на 192 МГц с соответствующими конденсаторами. Остается вопрос, какая мощность будет доступна на частоте 1152 МГц от умножителя x6. Я взломал плату гетеродина 720 МГц , чтобы посмотреть на выход 2-го умножителя без фильтра – примерно -25 дБм было доступно на 1152 МГц .Учитывая потери в фильтре, 6 или 7 дБ для четырехсекционной шпильки, для управления смесителем потребуются две ступени. Размещение одного на плате гетеродина, A3, а другое на плате трансвертера, ограничивает величину усиления в одном месте, уменьшая шансы создания генератора.

KF6PBP Трансвертер 1296 МГц

Моя установка 1296 на основе дизайна N6IZW найдено на SDMG страница в Интернете. В основном он использует синтезированный Qualcomm гетеродин 1152 МГц. и ПЧ 144 МГц, чтобы получить РЧ 1296 МГц при мощности около 5 Вт после финального усилителя мощности.

Здесь показана передняя панель с ВЧ, ПЧ и питанием. разъемы, переключатель TX / RX с индикатором TX для ручного переключения и обязательный силовой светодиод.

Щелкните любое изображение, чтобы увидеть его полноразмерную версию.

Готовый корпус, позаимствованный у лома трансивера Qualcomm. В синтезатор и блок питания, используемые в этом трансвертере, являются частью оригинальной системы, для которой предназначен этот корпус, что делает его идеальным для размещение всей буровой установки.
Удаление На нижней крышке изображена плата синтезатора 1152 МГц (нижняя) и импульсный источник питания, питающий всю установку от 12 В постоянного тока (верхний). Синтезатор программируется согласно модификации. инструкции здесь. Эталон 10 МГц TCXO представляет собой большой белый квадрат.
Крупный план Смеситель SRA-11 (вверху), керамический резонаторный фильтр подавления изображения (справа) и микрополосковые модификации в тракте гетеродина (вверху слева).Изображение отклоняющий фильтр имеет потери около 2 дБ на частотах 1296 МГц и 10-20 МГц или около того пропускная способность. Изображение ухудшилось более чем на 30 дБ.
Крупный план Микросхема синтезатора Qualcomm 3236. Обратите внимание на поднятые штифты и землю соединения слева от микросхемы. Это использует аппаратный параллельный режим программирования для сброса частоты гетеродина на 1152 МГц.
Снятие верха На крышке видны радиочастотные компоненты трансивера с частотой 1296 МГц.Эти включают предусилители RX / TX (вверху), реле RF (внизу слева в центре) и 5 ватт PA (модифицированный 1600 МГц PA) с соответствующей мощностью запасы. Предусилитель RX / TX является частью золотой середины Qualcomm 10 ГГц. платы ». Приемник имеет коэффициент шума 3-5 дБ на момент. Я надеюсь добавить LNA в будущем, чтобы <1 дБ.
Крупный план гибридный модуль PA. Этот модуль способен обеспечить 10 Вт CW с надлежащий радиатор, но на данный момент он работает на 5 Вт. консервативны и избегайте выдувания такой редкой детали.
У меня не было антенна уже, поэтому я решил построить ее. Есть коллекция превосходных конструкций антенн на веб-сайте CLARC, озаглавленном «Дешевые антенны Yagi для VHF / UHF». Версия 1296 дешевая и простая в сборке (особенно благодаря подарил запчасти от Эда, W6OYJ!) и оказалось не только много весело собирать вместе, но и хорошо работать. Антенна должна имеют усиление около 13 дБи и работает как шарм.Я использовал это для разговаривать со станциями на расстоянии 100-150 миль от возвышенности, с довольно сильными сигналами! И все это с коэффициентом шума 3-5 дБ!
Вот крупный план ведомого элемента, показывающий жесткую коаксиальную линию питания. Все элементы изготовлены из латунных прутков, которые легко резать, гнуть, и припаять. Элементы приклеиваются друг к другу. Все работа над этой антенной проводилась вручную и с помощью штангенциркуля. чтобы обеспечить точную длину и интервал.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.