Схема АМ-радиостанции на диапазон частот 27 МГц
Радиостанция работает с амплитудной модуляцией и предназначена для работы в диапазоне 28—29,7 МГц.
Принятый сигнал из антенны WA1 через удлиняющую катушку L7 и переключатель SA1.3 поступает на вход приемника. Усиленный и продетектированный сигнал поступает на регулятор громкости R20 и через переключатель SA1.1 — на усилитель звуковой частоты и далее через переключатель SA1.2 — на динамическую головку ВА1.
Технические характеристики:
- чувствительность приемника при отношении с/ш 3:1…. 1 мкВ;
- избирательность по соседнему каналу…………………………..40 дБ;
- избирательность по зеркальному каналу………………………30 дБ;
- ток, потребляемый в режиме приема……………………………40 мА;
- выходная мощность передатчика на нагрузке 50 Ом……0,5 Вт;
- ток, потребляемый в режиме передачи………………………200 мА;
- глубина модуляции…………………………………………………………90 %;
- напряжение питания……………………………………………………….12 В.
В режиме передачи сигнал с микрофона ВМ1 поступает на микрофонный усилитель и через переключатель SA1.1 — на оконечный УЗЧ, к которому переключателем SA1.2 во время передачи подключается модуляционный трансформатор Т1. Модулирующее напряжение поступает в коллекторные цепи оконечного и пред-оконечного каскадов передатчика. С выхода передатчика промоду-лированный сигнал с рабочей частотой через переключатель SA1.3 и удлиняющую катушку L7 поступает в антенну WA1. Коммутация прием-передача осуществляется с помощью переключателя SA1. На рис. 48 этот переключатель показан в положении приема. Принципиальная схема приемника радиостанции приведена на рис. 49.
Сигнал с переключателя SA1.3 поступает на вход 1 приемника и далее — на контур L1C2, настроенный на рабочую частоту. Отвод, сделанный от части витков катушки L1, согласует входное сопротивление антенны с входным сопротивлением УВЧ, а диоды VD1 и VD2 защищают транзистор УВЧ от перенапряжения. УВЧ построен на транзисторе VT1 типа КТ368Б, резистор R3 служит для предотвращения его самовозбуждения.
Усиленный сигнал с рабочей частотой выделяется на контуре L3C3 и поступает через катушку связи L4 на многофункциональную микросхему DA1, выполняющую функции гетеродина, смесителя, УПЧ и АРУ. Кварцевый резонатор ZQ1 на частоту, отличающуюся от рабочей на 465 кГц, подключается к выводам 4 и 6 DA1. Условия возбуждения гетеродина задаются контуром L5C5. Нагрузкой УПЧ служит контур L6C9, настроенный на частоту 465 кГц, резистор R7 служит для снижения добротности контура, что уменьшает искажения принятого сигнала. Через катушку связи L7 напряжение с частотой ПЧ поступает на пьезокерамический фильтр Z1 типа ФП1П1-61.08. Резистор R10 согласует выходное сопротивление фильтра с входным сопротивлением микросхемы DA1.
Усиленное напряжение ПЧ с вывода 7 микросхемы поступает на детектор VD3 и далее — на предварительный усилитель звуковой частоты, выполненный на транзисторе VT2 типа КТ3102Е. Резистор R20 служит регулятором громкости. Напряжение АРУ снимается с диода VD3 и подается на вывод 9 микросхемы DA1, Постоянная времени цепи АРУ определяется цепью R9C11. Принципиальная схема передатчика радиостанции приведена на рис. 50.
Задающий генератор построен на транзисторе VT1 по схеме с кварцевой стабилизацией частоты. Кварцевый резонатор ZQ1 возбуждается на третьей механической гармонике. Условия его самовозбуждения задаются контуром L1C2 и емкостью СЗ. Сигнал с рабочей частотой выделяется на контуре L1C2 и через катушку связи L2 поступает на буферный усилитель, работающий в режиме С, и выполненный на транзисторе VT2 типа КТ646А. Усиленный сигнал выделяется на контуре L3C6 и через конденсатор сэязи С8 поступает на оконечный усилитель на транзисторе VT3 типа КТ646А, работающем также в режиме С.
С модуляционного трансформатора низкочастотной части радиостанции (рис. 51) модулирующее напряжение подается в коллекторную цепь предоконечного и оконечного каскадов передатчика. Таким образом, в оконечном каскаде модуляция осуществляется не только по коллекторной цепи, а и по базовой. Преимущество такого типа модуляции заключается в том, что можно добиться более высокого КПД выходного каскада, получая эффект регулировки несущей в зависимости от уровня входного сигнала и, к тому же, в оконечном каскаде отсутствует такое неприятное явление, как перемодуляция несущей, которая приводит к значительному расширению излучаемого спектра передатчика и сильным искажениям. Усиленный сигнал фильтруется двойным П-фильтром CUL5C12L6C13 и далее через переключатель SA1.3 и удлиняющую катушку L7 поступает в антенну. Схема низкочастотной части радиостанции показана на рис. 51.
При передаче сигнал с микрофона ВМ1 типа МКЭ-3 поступает на микрофонный усилитель на микросхеме К544УД2. На транзисторе VT1 и диодах VD1, VD2 построен компрессор, осуществляющий сжатие динамического диапазона сигнала, что приводит к расширению его спектра; затем, после усиления, сигнал поступает на ФНЧ на транзисторах VT2 и VT3 соответственно с частотой среза 2,5 кГц. Отфильтрованный сигнал поступает на усилитель мощности на микросхеме DA2 и через переключатель SA1.2 — на модуляционный трансформатор Т1.
С модуляционного трансформатора модулирующий сигнал через выводы 2 и 3 поступает на предоконечный и оконечный усилители передатчика. Стабилитроны VD3, VD4 служат для защиты транзисторов предоконечного и оконечного каскадов передатчика от превышения напряжения между коллекторами и эмиттерами выше допустимого.
Во время приема сигнал поступает на вывод 1 низкочастотной части с приемника радиостанции и через переключатель SA1.1 — на УМЗЧ на микросхеме DA1 типа К174УН7. Усиленный сигнал через переключатель SA1.2 поступает на динамическую головку ВА1. Схема индикатора разряда батареи показана на рис. 52.
Индикатор построен на транзисторах VT1, VT2 типа КТ3102Е. Напряжение стабилизации задается стабилитроном VD1 и равно 8 В. При снижении напряжения питания ниже этого порога включается светодиод HL1, что свидетельствует о необходимости замены батарей питания, но фактически радиостанция остается работоспособной при снижении напряжения питания до 5 В.
Намоточные данные катушек приемника Таблица 10
Намоточные данные катушек передатчика
Конструктивно все узлы радиостанции выполнены на одной печатной плате, выполненной из фольгированного стеклотекстолита, Фольга со стороны установки элементов полностью сохранена и удалена только вокруг выводов радиоэлементов, не соединенных с общим проводом. Она служит в качестве общего провода и экрана.
Намоточные данные катушек приемной части радиостанции приведены в табл. 10, а передающей части — в табл. 11. Все катушки намотаны проводом ПЭВ-2.
Модуляционный трансформатор выполнен на железе от выходного трансформатора радиоприемника ВЭФ-202 или ему подобного. Обмотка намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 0,4 мм и имеет следующее количество витков: секция 1-2 — 75 витков; секция 2-3 — 100 витков; секция 3-4 — 100 витков. Трансформатор собран с зазором 0,1—0,2 мм, в качестве которого используется прокладка из кабельной бумаги соответствующей толщины.
В качестве переключатели SA1 используется переключатель П2К без фиксации, имеющий четыре группы контактов. Кварцевые резонаторы в приемной и передающей частях — любые с разносом частот в 465 кГц, причем в приемнике частота резонатора может быть как выше, так и ниже рабочей частоты на эту величину.
Пьезокерамический фильтр Z1 приемника может быть типов ФП1-П1-61.08, ФП1П1-60.01 или любой другой. При желании можно использовать и электромеханический фильтр на 465 кГц, при этом достигаются значительно лучшие параметры приемника.
В качестве контуров ПЧ приемника радиостанции могут быть использованы контура ПЧ от любых транзисторных радиоприемников при соответствующем их включении. Микрофон ВМ1 — любой электретный. Операционный усилитель в низкочастотной части DA1 — типа К544УД2, К140УД7, К140УД8, К157УД2 (одна половина). Диоды — любые кремниевые. Диод VD3 в приемной части — любой германиевый (Д9, Д18 и т. д.).
При отсутствии микросхемы К174ХА2 приемную часть радиостанции можно выполнить на микросхемах К174ПС1 и К548ХА1. Такое схемотехническое решение обладает достаточно высокими параметрами (рис. 53).
Во время испытаний радиостанция показала очень хорошие результаты. Связь на открытой местности была на расстоянии 5—7 км, в городской черте— 3—4 км.
Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. – 272 с.: ил.
www.qrz.ru
РадиоКот :: Радиостанция на 27 МГц
РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Приемники и передатчики >Радиостанция на 27 МГц
Схема радиостанции представлена на рис. 1; она состоит из ВЧ генератора и ЗЧ-усилителя. Обе части работают как на прием, так и на передачу.
Приемник — сверхрегенеративный детектор. Сигнал снимается с коллектора транзистора VT1.
Передатчик — ЗЧ-усилитель, нагруженный ВЧ-генератором, с выходом сигнала на телескопическую антенну.
Постоянные резисторы — типа МЛТ-0,125, резистор R5 — типа СП3-3бМ (можно применить переменные резисторы с номиналами от 1 до 10 кОм, совмещенные с выключателем питания). Конденсаторы — типа КМ, КД, электролитические — типа К53-1А. Транзистор КТ3102 можно заменить на КТ342Б. Трансформатор должен иметь сопротивление первичной обмотки 50 Ом, вторичной — 8 Ом. Можно применить промышленный трансформатор типа ТОТ3.
Катушка L1 выполнена на каркасе из полистирола диаметром 7,5 мм от KB контуров промышленных приемников и намотана проводом ПЭВ диаметром 0,31 мм. Количество витков— 10 с отводом от середины. Сердечник применен от этих же контуров KB приемников. Катушка L2 намотана на оправке диаметром 5 мм внавал проводом ПЭВ диаметром 0,35 мм и содержит 25—30 витков. Переключатели — типа П2К, МП1 или МП5. Антенна штыревая, телескопическая, длиной 0,8—1,2 м. Перемычки выполнены проводом МГШВ, корпус, как уже отмечалось, изготовлен из простого школьного пенала.
Налаживают радиостанцию, предварительно проверив правильность монтажа. Необходимо обратить внимание на пайку перемычки в точке А со стороны фольги и дорожек. При правильном монтаже радиостанции после ее включения в динамике в режиме приема появится шум, при этом сердечник катушки L1 должен находиться в среднем положении.
На место резистора R1 необходимо временно установить переменный резистор 47 кОм, а на место конденсатора С3 установить под-строечный конденсатор. Регулировкой R1 и С3, а также L1 необходимо добиться наибольшего шипения в динамике, которое не должно срываться в любом положении подстроечного сердечника и при изменении напряжения питания от 6 до 9 В. Затем на место R1 можно припаять резистор с необходимым номиналом.
Далее на плюсовой вывод конденсатора С6 подать звуковой сигнал и проверить работу УЗЧ. Сигнал в динамике ВА1 не должен быть искаженным. Подбором R8, R9 добиваются качественного звучания. Транзистор VT2 необходимо подобрать с наибольшим коэффициентом усиления.
Для настройки передатчика необходимо изготовить волномер по схеме на рис. 3. Катушка L1 волномера содержит 10 витков провода ПЭВ диаметром 1,2 мм с отводом от 3-го витка снизу. Диаметр оправки — 22 мм. Головка микроамперметра — любая на 100 мкА.
Переключатель S1 устанавливают в положение «передача». Рядом располагают изготовленный волномер. Включают радиостанцию и проверяют потребление передатчика по прибору. С помощью R3 устанавливают ток потребления, равный примерно 35 мА.
Передатчик практически не требует настройки, так как узлы на прием и передачу почти одинаковы. Необходимо только согласовать по волномеру генератор с антенной путем изменения количества витков катушки L2 по максимальному отклонению стрелки микроамперметра. Надо учесть, что количество витков L2 должно быть оптимальным, и так как L2 используется и для приемника, то значительные отклонения в намотке могут изменить его чувствительность.
Кварц я ставил на 27МГц, дальность у нее небольшая и антенна длинная нужна. может метров на 500 потянет.
Печатная плата, эскиз которой приводится на рис. 3, изготовлена из двустороннего стеклотекстолита толщиной 2 мм. В местах установки элементов на фольге выполнена зенковка, кроме точки А.
Реального автора схемы мне установить не удалось, в сети эта схема встречается достаточно часто. Решил перенести ее в библиотеку Кота.
Все вопросы в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
www.radiokot.ru
Радиостанция 27 Мгц Walkie-Talkie на пяти транзисторах
Очень простая радиостанция – переговорное устройство на 27 Мгц Walkie-Talkie на пяти транзисторах
Walkie-Talkie, он же “рация”, переносная радиостанция и т.д. Фактически, переносные радиостанции получили широкое распространение во время Второй мировой войны. Сначала они применялись в армии, а после окончания войны пришли и в обычную жизнь. В конце 20 века нв территории СССР под термином Walkie-Talkie в основном подразумевалась небольшая мобильная радиостанция, работающая в разрешенном диапазоне частот “СиБи”, или Citizen`s Band (диапазон для горожан) – 26,960−27,855 Мгц. В свое время такие радиостанции были весьма распространены, но с бурным развитием мобильной связи в начале нулевых, устройства диапазона СиБи были потеснены на рынке мобильными телефонами, а затем и смартфонами (которые поначалу так и называли – “коммуникаторы”). Радиолюбители часто повторяли простые однодиапазонные версии таких приемо-передатчиков, не содержащие дефицитных деталей.
осуществляя прием сигнала частотой 27 Мгц и прямое преобразование его в звуковой сигнала. чувствительность сверхрегенеративного каскада очень высока и сопоставима с чувствительностью супергеретодинных приемников. Оставшиеся 4 транзистора работают в усилителе низкой частоты (УНЧ)Который работает в качестве усилителя звука в режиме приема и как модулятор – в режиме передачи. В режиме передатчика роль микрофона выполняет динамическая головка B1, которая на время передачи переключается с выхода УНЧ на его вход. А выход УНЧ соединяется с цепью питания высокочастотного каскада. Таким образом осуществляется модуляция ВЧ сигнала.Замечания по компонентам схемы. Резисторы можно применить любой мощности кроме резистора
R3. Его мощность должна быть не менее четверти ватта. В качестве C1 – C11 желательно применить слюдяные конденсаторы, это позволит добиться максимальной стабильности частотных параметров. Если нет слюдяных, можно применить любые, но стабильность частоты радиостанции ухудшится. Конденсаторы C12 и C13 обычные электролитические.Катушки
L1 и L2 наматываются на одном и том же каркасе от транзисторного приемника. Каркас имеет диаметр 4 мм и ферритовый подстроечник. Катушка L1 имеет 4 витка эмалированного провода диаметром 0.25 мм. Отвод делается после первого витка. Катушка L2 наматывается на том же каркасе и имеет полтора витка такого же провода. Антенна изготовлена в виде пружины диаметром 0.5 См, навитой проводом в эмалевой изоляции диаметром 0.5 мм. Длина пружины (спирали) 8-10 см.Схема простой радиостанции 27 Мгц на пяти транзисторах
На транзисторе VT1 Собран высокочастотный блок устройства. В режиме передачи он служит задающим генератором высокой частоты. При этом модуляция осуществляется по цепи питания каскада. В режиме приема транзистор этого каскада работает как сверхрегенератор,
musbench.com
Главная » Рации
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
radiolubitel.moy.su
Простая радиостанция для села (27 МГц)
Радиостанция состоит из отдельно выполненных передатчика и приемника. На рис. 43 показана схема передатчика. Передатчик собран на пяти транзисторах. Два транзистора используются в модуляторе, три — в передающей части. Транзисторы не критичны в подборе. В модуляторе можно применить любые кремниевые транзисторы: КТ315, КТ503, КТ306. В задающем генераторе хорошо работают транзисторы КТ315, КТ306, КТ316, КТ368. Кварц — на 27 МГц. Во втором каскаде можно применить транзисторы КТ603, КТ604, КТ605, в усилителе мощности можно использовать транзисторы типа КТ610, КТ606, КТ907, КТ922.
Все катушки передатчика намотаны на ПЧ контурах от промышленных радиостанций или радиоприемников, с экранами и сердечниками. В модуляторе передатчика в качестве микрофона применен капсюль ДЭМШ-1а.
Приемник радиостанции — сверхрегенеративный. При всей своей простоте у него довольно высокая чувствительность: до 5 мкВ. Применение УВЧ повысило не только усиление приемника в целом, но и решило проблему с паразитным излучением. Схема приемника приведена на рис. 44.
В качестве усилителя использована микросхема К174УН4Б, что достаточно для громкоговорящей радиосвязи. В первом каскаде приемника может работать любой ВЧ транзистор — как кремниевый, так и германиевый, к примеру КТ306, КТ368, КТ316, КТ315. Второй каскад— регенератор. В этих каскадах обычно хорошо ведут себя только германиевые транзисторы, поэтому здесь применимы транзисторы ГТ311Ж или А, В, Б. Применение кремниевых транзисторов дает неустойчивые результаты.
Правильно собранный приемник начинает действовать сразу. Настраивают его на передатчик от своей же конструкции по пропаданию шумов. Окончательная настройка проводится уже на максимальном удалении радиостанций друг от друга.
При работе в стационарных условиях и питании в 12 В, а также при применении наружной штыревой антенны радиус действия достигает 10 км.
Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. – 272 с.: ил.
www.qrz.ru
Схема карманной радиостанции на микросхемах (27 МГц)
Эта радиостанция работает на фиксированной частоте одного из каналов диапазона 27 МГц с амплитудной модуляцией, имеет кварцевую стабилизацию частоты и обеспечивает дальность связи с однотипной радиостанцией до 2 км на открытой местности и до 500 м в условиях города. Выходная мощность передатчика радиостанции равна 0,25 Вт, чувствительность приемника 5 мкВ/м, ток потребления — при передаче не более 120 мА, при приеме’— не более 18 мА.
Приемный тракт радиостанции выполнен на двух микросхемах: А1 (К174ПС1) и А2 (К157ХА2) по стандартной схеме с минимальным количеством контуров. Переключатель S1 показан в положении «прием». Входной сигнал от антенны через секцию переключателя S1.1 поступает на входной контур L1C1, настроенный на частоту принимаемого сигнала. Катушка связи L2 служит для согласования высокоомного несимметричного выхода этого контура с симметричным низкоомным входом преобразователя частоты микросхемы А1. Гетеродин также входит в состав этой микросхемы, причем он позволяет в качестве частотозадающего элемента использовать только кварцевый резонатор без каких-то дополнительных гетеродинных катушек.
Промежуточная частота выделяется на нагрузке смесителя — резисторе R1. Роль селективного элемента целиком возложена на пьезокерамический фильтр Q2. В результате весь приемный тракт содержит только один входной контур. Это очень важно для малогабаритной радиостанции, поскольку наиболее трудоемкий и габаритный элемент — катушка индуктивности с подстроечным сердечником. К тому же предельно упрощается налаживание устройства.
Усилитель ПЧ, детектор и система АРУ выполнены на микросхеме А2 — К157ХА2, включенной по типовой схеме. С выхода приемного тракта низкочастотный сигнал через регулятор громкости R7 и разделительную цепь R9C15 поступает на вход УЗЧ, выполненного на микросхеме К174ХА10. В данной схеме включения используется только усилитель 34 этой многофункциональной микросхемы. Вход УЗЧ не переключается, на него при приеме поступает сигнал через R9 (микрофон ВМ1 при приеме обесточен), а при передаче — через R11 от электретного микрофона. При приеме с выхода УЗЧ сигнал через S1.2 поступает на динамическую головку ВА1,
При передаче переключатель S1 находится в противоположном показанному на схеме положении. Секция S1.3 отключает питание от приемного тракта и подает его на передающий. Задающий генератор передатчика выполнен на транзисторе VT1. Частота колебаний стабилизирована кварцевым резонатором Q3. В коллекторной цепи транзистора включен контур L3C24, настроенный на частоту резонатора. Затем через катушку связи L4 ВЧ напряжение поступает на усилитель мощности на транзисторе VT2. Амплитудная модуляция осуществляется в эмиттерной цепи этого транзистора при помощи низкочастотного трансформатора Т1, на который при передаче поступает низкочастотный сигнал с выхода УЗЧ на микросхеме А2.
На выходе передатчика включен П-образный контур C26L5C27, далее следует удлинительная катушка L6 и антенна WA1.
Для намотки катушек используются каркасы из пластмассы диаметром 5 мм с подстроечниками из карбонильного железа от броневых сердечников СБ-12а. Катушка L1 содержит 10 витков, L2 намотана на L1, она содержит 3 витка. Катушка L3 содержит 9 витков, катушка L4 намотана поверх нее и содержит 5 витков. Эти катушки намотаны проводом ПЭВ диаметром 0,31 мм.
Катушка L5 содержит 5 витков провода ПЭВ диаметром 0,43 мм, катушка L6 —15 витков провода ПЭВ диаметром 0,31 мм. Дроссель DL1 — готовый, ДПМ-0,1 — на 120 мкГн.
Кварцевый резонатор Q1 — на частоту 27,12 МГц, Q2 — на 26,655 МГц. Пьезокерамический фильтр — на 465 кГц. Трансформатор Т1 — выходной трансформатор от старого приемника «Сел-га-405», он имеет малогабаритный Ш-образный сердечник. Его обмотка 1 содержит 300—500 витков провода ПЭВ диаметром 0,1 мм, обмотка 2 — 50—100 витков провода ПЭВ диаметром 0,2 мм.
Антенна — телескопическая от радиоприемника с УКВ-диапазо-ном. Электретный микрофон — МКЭ-3. Переключатель S1 — П2К без фиксации. Динамическая головка — 0,2ГД-1 или другая малогабаритная с сопротивлением катушки 6—10 Ом.
Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. – 272 с.: ил.
www.qrz.ru
Простая УКВ радиостанция с узкополосной ЧМ. (20 МГц…50 МГц)
Простая УКВ радиостанция с узкополосной ЧМ. (20 МГц…50 МГц)
При всей простоте схемы, радиостанция показала хорошие результаты (рис. 2.).
На (Рис.1а) и (Рис. 1б) представлены для сравнения две схемы. Схема “классического” и “нового” кварцевого генератора.
В схеме “классического” генератора (Рис.1а) кварц возбуждается на частоте 9,04 МГц (первая гармоника). При этом максимальная перестройка по частоте составляет примерно 2…4 кГц. Девиация составляет +/- 1…2 кГц. После умножения в три раза получаем 27,12 МГц. При этом диапазон перестройки составляет 6…12 кГц. Девиация соответственно +/- 3…6 кГц. Попытки увеличить диапазон перестройки подбором емкостей С3, C4, C6, C8 и индуктивностей L1, L2, ничего не дал. В этой схеме при перестройке сильно меняется амплитуда выходного сигнала. До 30…40% и более. Это приводит к паразитной АМ. Кроме того, мощность гармоники 27,12 МГц значительно меньше основной частоты 9,04 МГц. Приходиться ставить дополнительный усилитель после генератора.
В схеме “нового” генератора (Рис. 1б) кварц возбуждается на частоте 27,12 МГц (третья гармоника). При этом максимальная перестройка по частоте составляет примерно 100 кГц. Девиация соответственно +/- 50 кГц. Без умножения (!) В этой схеме при перестройке, амплитуда выходного сигнала постоянная. Нет паразитной АМ (!)
Идея такого генератора взята из журнала радиолюбитель №8 1991 год стр.14 “Портативная радиостанция личного пользования” В авторском варианте генератор работал неустойчиво (низкая стабильность, паразитное возбуждение и т.д.). Доработанная схема представлена на (Рис. 1б). Все элементы схемы подобраны опытным путем.
В новой схеме работают все кварцы, от 20 МГц и выше. Практически были испытаны кварцы от 20 МГц до 52 МГц разных форм и размеров. Все кварцы показали хорошие результаты: диапазон перестройки до 100 кГц, высокая стабильность амплитуды.
Кварцы до 16 МГц также работают стабильно на гармонике (третья гармоника). Но диапазон их перестройки не превышает 3…4 кГц.
В схему (Рис. 1б) добавлена катушка L3, получаем контур С4L3, настроенный на первую гармонику кварца 9,04 МГц. Контур блокирует возбуждение кварца на этой гармонике. При этом кварц работает на частоте 27,12 МГц (третья гармоника). По температурной стабильности генераторы на (Рис.1а) и (Рис. 1б) имеют примерно одинаковую стабильность частоты (при условии: одинаковом диапазоне перестройке).
Особое внимание следует уделить катушке L1. От нее во многом зависит температурная стабильность частоты и стабильность амплитуды выходного сигнала. Катушка наматывается на каркас (без ферритового сердечника!) из хорошего диэлектрика диаметром 4 мм, проводом 0,1 мм, виток к витку. Примерно 80 витков для кварца 27,12 МГц при диапазоне перестройки 20…25 кГц. Катушку L1 настраивают путем подбора витков.
Металлический корпус кварца припаять к общему проводу (стабильность повышается).
Передатчик.
В описываемой радиостанции (Рис. 2) диапазон перестройки составляет 25 кГц (устанавливается подбором количества витков L1). Девиация частоты составляет +/- 7,5 кГц. Рабочая частота передатчика 27,108 МГц. Т.е. на 12 кГц ниже частоты кварца. Это объясняется тем, что при подключении индуктивности последовательно кварцу, частота кварца уменьшается. Это следует учитывать при подборе кварцев. Если требуется точная установка рабочей частоты 27,120.000 МГц, то следует выбирать кварц на 10…15 кГц больше по частоте, т.е. 27,130…27,135 МГц или повысить частоту кварца по методу, описанному ниже.
Обычно, трудно подобрать кварцы на точную разницу ПЧ (465 кГц или 455 кГц). В этом случае можно заменить пьезокерамический фильтр ФСС на фильтр LC и настроить его на точную разницу частот передатчика и гетеродина приемника. Но LC фильтр больше по габаритам, избирательность и температурная стабильность его хуже, чем пьезокерамического ФСС.
Или второй вариант: берем любые два кварца с разницей частот 400…500 кГц и меняем частоту одного кварца до получения разницы их частот 465 кГц. Пример 1: первый кварц 27,400 МГц, второй 27,000 МГц. Повышаем частоту первого кварца на 65 кГц, до 27,465 МГц. Получаем: 27,465 МГц-27,000 МГц = 465 кГц. Пример 2: первый кварц 27,500 МГц второй 27,000 МГц. Повышаем частоту второго кварца на 35 кГц, до 27,035 МГц. Получаем: 27,500 МГц-27,035 МГц = 465 кГц.
Один кварц можно взять низкочастотный, например 9,000 МГц. Он будет работать в радиоприемнике на частоте 27,000 МГц (третья гармоника). В радиоприемнике одинаково хорошо работают как низкочастотные кварцы (испытывались кварцы до 16 МГц), так и высокочастотные (от 20 МГц и выше). Пример 3: первый кварц 27,500 МГц второй 9,000 МГц. Повышаем частоту второго кварца на 11,666.666 кГц, до 9,011.666.666 МГц. Получаем: 27,500 МГц-9,011.666.666 МГц * 3 = 465 кГц. Этот вариант лучше тем, что пластины низкочастотных кварцев толще, и их проще обрабатывать.
Для повышения частоты кварца делаем следующие. Снимаем крышку с кварца (стачиваем на точильном камне основание крышки). С помощью мягкого ластика осторожно стираем слой серебра с поверхности кварцевой пластины, при этом контролируем частоту кварца. Делать это нужно аккуратно, пластина кварца очень хрупкая. Работать чистыми руками (кварц боится грязи). Лучше вообще не трогать пластину руками, а работать в перчатках. Периодически промывать пластину в спирте. Тут главное стерильность! Причем более высокочастотные кварцы больше бояться грязи. Затем тщательно промывают пластину в спирте. После этого плотно закрывают крышку и герметизируют (запаивают или заливают клеем).
Стирая с каждой стороны пластины тонкий слой серебра, я поднимал частоту до 50 кГц с каждой стороны. Таким образом, мне удавалось повысить частоту кварца до 100 кГц, с 27,120 МГц до 27,220 МГц. После такой операции кварцы продолжали хорошо работать. При дальнейшем стирании, слой становился тонким, и кварц переставал работать.
Контролировать частоту кварца лучше частотомером или по осциллографу (подключив к УПЧ приемника и контролируя частоту 465 кГц на экране).
Если нет приборов, то подстраивать частоту кварца можно с помощью передатчика и приемника. Возьмем пример 3: первый кварц 27,500 МГц второй 9,000 МГц. Временно заменяем катушку L1, другой, с ферритом. Подключаем вольтметр к С5 (для контроля напряжения на варикапе). Устанавливаем напряжение на C5 0 В. (R5). Подстраиваем L1 до появления сигнала в приемнике (L1 позволяет перестраивать передатчик до 100 кГц). При этом частота радиостанции будет 27,465 МГц. Затем повышаем частоту кварца в приемнике (9,000 МГц). Добиваемся такой частоты кварца, чтобы при изменении напряжения на С5 от 0 до 3 В. частота передатчика полностью перекрывала полосу пропускания ФСС приемника. Зарубежные ФСС имеют полосу пропускания примерно 15 кГц. При этом диапазон перестройки передатчика получается примерно 20…25 кГц (при напряжении на С5 от 0 до 6 В.). Подстраиваем катушку L1, отматывая витки. Фиксируем клеем и сушим. Окончательно подстраиваем частоту передатчика (R5) после просушки.
На VT3 собран буфер-усилитель. На VT4 собран усилитель мощности. Связь между каскадами емкостная: С11 и С14. Как показала практика, при такой связи, удается получить большое устойчивое усиление. Нет паразитной межвитковой связи трансформаторов и т.д. Все конденсаторы подобраны экспериментально.
Усилитель мощности (VT 4) стандартный. Транзистор VT 4 любой высокочастотный мощностью не менее 0,5 Вт. Можно повысить выходную мощность радиостанции до 2 Ватт, добавив еще один транзистор (Рис. 3).
Приемник:
(Рис. 2) Обычно большую часть времени портативные радиостанции работают в дежурном режиме (при отсутствии сигнала), поэтому при разработке приемника большое внимание уделялось экономичности, для увеличения времени работы батареи радиостанции. Потребляемый ток радиостанции в дежурном режиме всего 5 mA. Приемник собран по супергетеродинной схеме, с одним преобразованием. Имеет минимум деталей. УПЧ имеет большое устойчивое усиление и малый потребляемый ток. Из всех схем детекторов лучшие результаты показал классический дробный детектор. На VT 13 и VT 14 собрана схема подавления шума (ШП), R 33 регулирует порог ШП.
ШП имеет высокую чувствительность, начинает работать уже при отношении сигнал/шум 1:1. При отсутствии сигнала ШП отключает УНЧ (VT 21 замыкает базу VT 18 на корпус). При этом УНЧ практически не потребляет ток. Это дополнительно экономит заряд батарей.
Стабилизатор:
VT 15, VT 16 имеет высокую стабильность при малой разнице между входным и выходным напряжением, поддерживает стабильно выходное напряжение (6 В.) даже при глубоком разряде батареи (от 12 до 7 В.). А так же имеет защиту от короткого замыкания по выходу. Вместо стабилитрона использованы два светодиода в прямом включении. Как показала практика, светодиоды работают стабильнее. Светодиоды крепятся на корпусе радиостанции и служат индикатором работы радиостанции.
Детали:
Особых требований к подбору деталей нет. В радиостанции работают практические любые высокочастотные транзисторы, например КТ315 и КТ361, или их аналоги (исключение VT4 – типа КТ603 или любой другой мощностью не менее 0,5 Вт).
Настройка:
УНЧ: подбирая R43, устанавливают половину напряжения питания на С54. Стабилизатор: подбирая R35, устанавливают на выходе +6 В. Передатчик: Отключают провод, идущий на VT 4, и включают в разрыв миллиамперметр на 200…300 mA. Настраивают L2, L3, L4, по максимальному току VT 4. Растягивая и сжимая витки катушек L5, L6 настраивают П-контур по максимальному току в антенне. Отматывая витки катушки L1, и подстраивая резистор R5, контролируют частоту и предел перестройки по частоте 20…25 кГц. Приемник: Устанавливают ток транзисторов VT5, VT6, VT7 в пределах 0,5…1 mA подбором резисторов R12, R14, R13 соответственно. Настраивают L11, L12, L13 по максимальному шуму, в динамике. Настраивают L10 до появления генерации, по характерному шуму в динамике. Включают вторую радиостанцию на передачу при малой мощности (отключают VT3 или VT4) и разносят приемник и передатчик на некоторое расстояние, до появления шума в приемнике. Настраивают L7, L8, L9 по максимальной громкости сигнала на фоне шумов. Подстраивают L10, подбирают R13, или С28, устанавливают амплитуду сигнала гетеродина приемника по максимальной чувствительности приемника. При отключенном передатчике еще раз подстраивают L13 по нулевому напряжению на С44.
После настройки все катушки зафиксировать клеем. После просушки еще раз проверяют качество настройки, подстраивают рабочую частоту передатчика R5. Проверяют отсутствие паразитной АМ. При вращении R5, частота передатчика должна меняться на 20…25 кГц, при этом ток выходного транзистора VT4 должен оставаться постоянным. Это свидетельствует об отсутствии паразитной АМ. На этом настройка заканчивается.
www.radiokot.ru
