Трансивер для начинающих своими руками
Простой трансивер на диапазон 160 метров
Начинающий радиолюбитель, не имеющий опыта и желающий построить КВ трансивер своими руками, сталкивается с проблемой выбора простой и надёжной конструкции.
Тогда появилась мысль попробовать собрать на базе трансивера Погосова полностью транзисторный вариант из пары старых транзисторных радиоприёмников и катушечного магнитофона. Детали, от которых нельзя отказаться для сохранения приемлемых параметров трансивера это ЭМФ и кварцевый резонатор на 500 кГц. В результате получилась очень простая конструкция. Все детали взяты из старой бытовой аппаратуры.
Трансивер, усилитель мощности и блок питания выполнены отдельными блоками. Блок питания любой конструкции способной обеспечить стабилизированное напряжение 24 вольта при силе тока 200 – 300 мА для питания трансивера и 24 – 28 вольт при силе тока не менее 3 А для питания усилителя мощности (для последнего можно не стабилизированный, но при этом мощность выходного каскада передатчика снизится на 30 – 40%). Ток покоя оконечного каскада усилителя мощности 100 – 200 мА подбирается резистором R7 в зависимости от применяемого транзистора.
Трансивер и усилитель мощности удобно смонтировать в корпусах старых авто-магнитол или радиоприёмников.
Плата усилителя мощности монтируется на радиатор, к которому непосредственно крепится VT2 и через изолирующую прокладку VT3. Детали на плату монтируются со стороны проводников. Катушка L1 – усилителя мощности наматывается на текстолитовом или керамическом каркасе диаметром 16 мм. проводом ПЭВ – 2 0,45 мм.
Для изготовления ВЧ трансформатора ТР1 используется ферритовые цилиндры от контуров ПЧ транзисторных радиоприёмников. В качестве вторичной обмотки используются отрезки латунной трубки наружным диаметром 6,9…7,1 мм. (колено от телескопической антенны радиоприемника). Первичная обмотка трансформатора содержит 3 витка провода МГТФ 0,6 мм. (смотреть чертёж). Др1 наматывается на аналогичном ферритовом цилиндре и содержит 15 витков провода ПЭВ – 2 0,8 мм.
В качестве контура ГПД (L1)используется контур гетеродина радиоприёмника («ВЭФ», «Океан» и т. п.) средневолнового диапазона, перестроенный на частоту любительского диапазона (1330 – 1500 кГц или 2330 – 2500) в зависимости от применяемого ЭМФ.
L2 – контур ПЧ от любого транзисторного радиоприёмника (отечественного с ПЧ 465 кГц или некоторых импортных с ПЧ 495 кГц) перестраиваемого в пределы 500 – 503 кГц. Для этого достаточно заменить ферритовый сердечник контура сердечником из контуров КВ диапазонов или смотать часть витков обмотки.
Катушки полосового фильтра L3 и L4 наматываются на секционированных каркасах от контуров ПЧ транзисторных радиоприёмников («Океан», «ВЭФ», «Верас», и т.п.) и содержат по 50 витков провода ПЭВ 0,25 мм. Отвод от 10-го витка «снизу».
Детали и возможные замены:
в усилителе мощности VT1 – КТ603, КТ608, КТ646 с любыми буквенными индексами; VT2 – КТ904Б, КТ606А, Б, КТ801А, Б (на изолированном радиаторе). Резисторы: R6 – 2 Вт, R7 – 0,5 Вт, остальные 0,25 Вт. Конденсаторы: С9 любого типа с воздушным диэлектриком (например от радиоприёмников «ВЭФ», «Альпинист» и т. п.); С4, С7 – МБМ на напряжение не менее 160 вольт; С3, С5 – КМ любой группы по ТКЕ; С8, С10 – КСО – 1; С6 на напряжение не менее 63 вольт; остальные любых типов.
Реле РЭС 22, РЭС 32 на рабочее напряжение 24 вольта.
Трансивер бедного радиолюбителя UA1CBM (обзор, исправления, дополнения)
Принципиальная схема не сложного самодельного трансивера КВ диапазона из широкодоступных деталей.
Схема основного блока
Рис. 1. Принципиальная схема основного блока трансивера РОСА.
Имея в своем распоряжении готовый синтезатор частоты, решил его куда нибудь пристроить, выбор пал на данную схему.
Замечания и исправления
При сборке сразу же обнаружились множественные ошибки на рисунке монтажа деталей сверху. На обозначения на этом рисунке можно не ориентироваться, чтобы не путаться.
Рис. 2. Печатная плата основного блока (вид со стороны деталей).
Рис. 3. Печатная плата основного блока трансивера РОСА.
При сборке смотрел на схему, потом на плату и вставлял нужную деталь,так не ошибешься. Простота схемы позволяет без особых заморочек набить плату за день, не спеша.
Детали трансивера
Теперь несколько слов о деталях. В качестве дросселей L2-L5 использовал фабричные серии ДПМ. Первоначально, в первом давно собранном таком же трансивере, в качестве дросселей использовал
ферритовые кольца со следующими размерами:
На эти ферритовые кольца наматывал 30 витков проводом 0,2мм, лучше всего в шелковой изоляции,
но у меня обычным ПЭВ намотано.
В качестве Т5 использовал контур от китайского радиоприемника. Желательно найти контур размерами побольше. Обмотки имеют 12 и 4 витка проводом 0,12мм.
Схема усилителя мощности
Схема оконечного усилителя составлена из двух, не помню каких, схем. Фотография готового усилителя показана на фото.
Начальный ток покоя оконечных транзисторов устанавливаем в 160ма. Если все собрано правильно то работает сразу без дополнительной наладки.
Полосовые фильтры
Полосовые фильтры взяты от трансивера дружба, смотреть фото.
Рис. 6. Полосовые фильтры трансивера.
Рис. 7. Принципиальная схема полосовых фильтров.
Синтезатор частоты
Также прикладываю схему синтезатора частоты. Прошивки на него не имею, поскольку достался уже готовый.
Трансивер в сборе
Рис. 9. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 1).
Рис. 10. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 2).
Рис. 11. Конструкция трансивера в корпусе от DVD (фото 3).
Рис. 12. Фото готового трансивера в сборе.
Еще два слова по самому трансиверу: не смотря на свою простоту, он имеет очень даже неплохие параметры, на мой взгляд. Работать на нем комфортно.
По всем остальным вопросам пишите на почту dimka.kyznecov[at]rambler.ru
вобще то антенна,развернутый диполь. а про антенну бедного радиолюбителя могу сказать только положительно. твой комментарий отдает сарказмом
Просто я с антеннами дела не имел, вот и «. отдает сарказмом».
при плохой антене и самый навороченный японский трансивер работать не будет
Схемы самодельных трансиверов – ТОП-3, печатные платы, видео
Простой, самодельный трансивер: схема и монтаж своими руками
Слово трансивер у многих начинающих радиолюбителей ассоциируется со сложнейшим устройством. Но есть схемы, которые имея всего 4 транзистора, способны в телеграфном режиме обеспечить связь на сотни километров.
Изначально представленная ниже принципиальная схема трансивера была рассчитана под высокоомные наушники. Пришлось немного переделать усилитель, чтоб была возможность работать и с низкоомными наушниками 32 Ом.
Принципиальная схема простого трансивера на 80м
Моточные данные контура:
Как настроить трансивер?
В особо сложной настройке приёмопередатчик не нуждается. Всё просто и доступно:
Начинаем с УНЧ, подбором резистора R5 устанавливаем на коллекторе транзистора + 2В и проверяем работоспособность усилителя, коснувшись пинцетом входа — в наушниках при этом должен прослушиваться фон.
Затем переходим к настройке кварцевого генератора, убеждаемся, что генерация идет (это можно сделать с помощью частотомера или осциллографа снимая сигнал с эмиттера vt1).
Следующий этап — это настройка трансивера на передачу. Вместо антенны вешаем эквивалент — резистор 50 Ом 1 Вт. Параллельно ему подключаем ВЧ вольтметр, при этом включаем трансивер на передачу (нажатием ключа), начинаем вращать сердечник катушки L2 по показаниям ВЧ вольтметра и добиваемся резонанса.
Вот в принципе и все! Не следует ставить мощный выходной транзистор, с прибавкой мощности появляются всевозможные свисты и возбуждения. Этот транзистор играет две роли — как смеситель при приеме и как усилитель мощности при передаче, так что кт603 здесь за глаза будет.
Так как рабочие частоты всего несколько мегагерц, можно применить любые ВЧ транзисторы соответственной структуры.
Печатную плату можно скачать ниже:
КВ трансивер на 28 МГц с мощностью передатчика 0,4 Вт
Рассмотрим подробно принципиальную схему самодельного коротковолнового трансивера на диапазон частот 28 МГц, с выходной мощностью передатчика 400 милливат.
Принципиальная схема трансивера
Приемник трансивера является обычным сверхрегенеративным детектором. Единственной его особенностью можно считать переменный резистор R11, который облегчает настройку. При желании его можно вынести на лицевую панель трансивера.
Чувствительность приемника повышена за счет применения в усилителе 34 микросхемы К174УН4Б, которая при питании от батареи напряжением 4,5 В развивает мощность 400 мВт.
Цепь громкоговорителя соединена с минусом источника питания, что позволило упростить коммутацию с цепью микрофона и использовать спаренную кнопку, которой в режиме передачи отключаются громкоговоритель и питание приемника, а в режиме приема подключаются микрофон и питание передатчика. На схеме кнопка SA1 показана в положении приема.
Детали и конструкция КВ трансивера
В трансивере применены резисторы МЛТ-0,125 и конденсаторы К50-6.
Транзистор VT1 можно заменить на ГТ311Ж, КТ312В, а транзисторы VT2, VT3 — на ГТ308В, П403. Условия замены транзисторов следующие: VT1 должен иметь как можно больший коэффициент усиления на граничной частоте, а транзисторы VT2 и VT3 — иметь одинаковый коэффициент передачи тока.
Контурные катушки L1 и L2 намотаны на каркасах диаметром 5 мм. Они имеют подстроенные сердечники из карбонильного железа диаметром 3,5 мм. Катушки заключены в экраны размером 12x12x17 мм.
Экран катушки L1 соединен с минусом батареи питания, a L2 — с плюсом. Обе катушки намотаны проводом ПЭВ диаметром 0,5 мм и имеют по 10 витков каждая.
При изготовлении катушек L1 и L2 можно использовать контуры от тракта ПЧ телевизоров. Именно такой же каркас длиной 25 мм и диаметром 7,5 мм используется при изготовлении катушек L3 и L4. На плате они располагается горизонтально.
Намотка катушки L3 ведется с шагом 1 мм, катушка имеет 4 + 4 витка провода ПЭВ диаметром 0,5 мм с отводом от середины, расстояние между половинами обмотки — 2,5 мм.
Катушка L4 содержит 4 витка того же провода, мотается виток к витку и расположена между половинами обмотки катушки L3. Дроссели L5 и L6 намотаны на резисторах промышленного изготовления от трактов ПЧ старых телевизоров.
Громкоговоритель можно применить любой с сопротивлением 8 Ом. Подойдут громкоговорители типа 0ДГД-8, 0ДГД-6; 0,25ГДШ-3.
Трансформатор Т1 наматывается на любом малогабаритном магнитопроводе, например, типа ШЗхб, и содержит в первичной обмотке 400 витков провода ПЭВ диаметром 0,23 мм, во вторичной — 200 витков того же провода.
Налаживание
Настраивать трансивер необходимо с УЗЧ. Отпаяв резистор R5, в разрыв цепи SA2 подключают миллиамперметр. Ток в режиме покоя не должен превышать 5 мА.
При касании отверткой точки А в громкоговорителе должен появляться шум. Если усилитель самовозбуждается, то сопротивление резистора R4 необходимо повышать до 1,5 кОм, но при этом помнить, что чем выше номинал резистора, тем ниже чувствительность усилителя.
Далее, подключив обратно R5, измеряют общий ток УЗЧ и сверхрегенеративного детектора. Он равен 10–15 мА, при этом из динамика должен быть слышен звук в виде шипящего шума.
Если шума нет, необходимо перемещать движок резистора R11 из верхнего (по схеме) положения в нижнее. Должен появиться громкий устойчивый шум, что говорит о хорошей работе сверхрегенеративнного детектора.
Дальнейшая настройка приемника производится только после настройки передатчика и заключается в подгонке емкости конденсатора С5 (грубая настройка) и индуктивности L1 (точная настройка) к режиму наилучшего приема сигнала передатчика.
При настройке передатчика необходимо в разрыв цепи «х» включить миллиамперметр и величину сопротивления R6 подобрать такой, чтобы ток в этой цепи был равен 40–50 мА.
Затем надо подключить миллиамперметр с пределом измерения 50 мкА к плюсовой шине передатчика, а другой конец прибора через диод и конденсатор 1(>—20 пФ — к антенне.
Подстройка элементов L3, L4, С17, L2 и С18 ведется до максимального отклонения стрелки прибора. Причем грубо настраивают конденсаторами, а точнее — сердечниками контуров.
Подстрочник катушки L3–L4 должен находиться не далее ±3 мм от среднего положения, так как в крайних его точках может срываться генерация из-за нарушения симметрии плеч транзисторов VT2 и VT3.
Настраивая при выдвинутой антенне L2 и С18 по максимальному отклонению стрелки прибора, необходимо добиться полного согласования антенны и передатчика.
Если при включении передатчика внезапно срывается генерация, то это свидетельствует о неправильной настройке. В таком случае необходимо снова подобрать режимы работы VT2 и VT3, тщательно настроить L2, L3, L4, а если это не поможет, то подобрать транзисторы с более близкими параметрами.
Двухдиапазонный лампово-полупроводниковый трансивер
Этот трансивер можно выполнить на любой диапазон от 1.8 до 10 МГц и увеличить мощность, если сильно надо. Он построен по схеме с «одним преобразованием».
Частота ПЧ = 5,25 МГц. Выбор частоты ПЧ обусловлен тем, что при частоте гетеродина 8,75–9,1 МГц перекрывается сразу два диапазона 3,5 и 14 МГц.
В этой схеме применен самодельный лестничный 7-ми кристальный кварцевый фильтр по схеме, предложенной Kirs Pinelis (YL2PU) в известном трансивере DM2002.
Оба диодных смесителя выполнены по классической схеме с применением трансформаторов с объемным витком связи.
Схема трансивера
Схема разработана на 5 пальчиковых лампах. Она включает регулируемый усилитель высокой и промежуточной частоты, балансный смеситель и гетеродин. Пройдем по схеме по порядку.
В режиме приема сигнал через полосовые фильтры L1–L2 подается на УВЧ, выполненный на лампе 6К13П. Далее он подается на первый смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме. На один из входов смесителя подается сигнал с первого гетеродина. Полученный сигнал промежуточной частоты подается на кварцевый фильтр, через согласующий контур.
Данная схема согласования позволяет несколько уменьшить потери на участке первый смеситель — УПЧ. Затем сигнал ПЧ усиливается в реверсивном усилителе на лампе 6Ж9П. Усиленный сигнал, выделяясь на контуре L5, подается на второй смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме, выполняющий роль детектора SSB сигнала.
НЧ — сигнал выделяется на RC-цепочке и подается на пентодную часть 6Ф12П, выполняющую роль предварительного УНЧ. Триодная часть в режиме приема выполняет роль катодного повторителя для системы АРУ. УМ УНЧ (он же УМ передатчика) выполнен на пентоде 6П15П.
В режиме передачи все каскады приемника реверсируются с помощью реле РЭС-15 с паспортом 004 (лучше применить более надежные реле). Переключение режимов прием/передача осуществляется переключателем PTT.
Особенности подбора компонентов
Дроссели применены обычные Д-0,1.
Трансформаторы ТР1–ТР3 выполнены на ферритовых кольцах 1000НН внешним диаметром 10–12 мм и содержат 15 витков скрученного втрое (для ТР1 и ТР2) провода ПЭЛ-0,2 и вдвое для ТР3.
Звуковой (выходной) трансформатор любой с коэффициентом трансформации от 2,5 кОм до 8 Ом. Силовой трансформатор применен с габаритной мощностью 70 Вт.
Катушки L1–L3 намотаны проводом ПЭЛ-0,25 и содержат по 30 витков. Катушки L4–L5 содержат по 55 витков ПЭЛ-0,1, все катушки связи намотаны проводом ПЭЛШО 0,3 на бумажных гильзах поверх соответствующих контурных катушек, а количество витков выражено на схеме соотношением для каждого случая.
Катушка L6 имеет 60 витков проводом 0,1 (для всех контуров возможно использовать каркасы от контуров ПЧ ламповых телевизоров серии УНТ).
Катушка ГПД применена от приемника Р–326, при самостоятельном изготовлении (что очень трудоемко) выполняется на 18 мм керамическом каркасе проводом ПЭЛ 0,8 15 витков с шагом 0,5 мм. Отводы от 3 и 11 витков с (холодного) конца. Катушка П-контура выполнена на каркасе диаметром 30 мм и имеет 26 витков провода ПЭЛ 0,8, отвод для 14 МГц подбирается экспериментально.
Настройка лампового трансивера
Далее переходим в режим передачи. Переменным резистором «баланс» устанавливаем минимум напряжения несущей после смесителя (используем осциллограф или милливольтметр). Затем с помощью контрольного приемника регулируем переменный резистор 22 кОм до получения качественной модуляции.
Настройка генератора плавного диапазона
Следует убедиться, что ГПД генерирует высокочастотные колебания. Здесь могут быть полезны частотомер (цифровая шкала) и осциллограф.
Далее, при работающем пока на произвольной частоте ГПД, измеряют ток через стабилитрон (КС930А). Он должен быть около 15–17 мА. В противном случае подбирается двухватный резистор 2 кОм.
Застабилизировав напряжение, питающее генератор плавного диапазона, переходят к его настройке. Ее следует начать с внешнего осмотра ГПД в ходе которого необходимо убедиться, что все конденсаторы применены типа СГМ группы «Г». Это очень важно, так как их нестабильность емкости или температурного коэффициента будет отражаться на общей стабильности частоты генератора.
Требования к качеству контурной катушки ГПД общеизвестны. Это одна из важнейших деталей аппарата. Никаких катушек сомнительного качества здесь применять нельзя! Очень ответственно следует отнестись к подбору конденсаторов, составляющих контур ГПД. Это конденсаторы типа КТ, один — красного или голубого цвета, а другой — синего. Соотношение их емкостей, дающих суммарную емкость в 100 пФ, подбирается с применением способа нагрева монтажа и шасси, о чем будет ниже.
Приступают к укладке границ частот, генерируемых генератором плавного диапазона. В рамках этой работы, добиваются чтобы при полностью введенных пластинах конденсатора переменной емкости (КПЕ), ГПД генерировал частоту примерно 8,75 МГц. Если она окажется ниже, емкость конденсаторов необходимо несколько уменьшить, если выше — увеличить. Первоначально при подборе этой емкости обращают относительное внимание и на соотношение цветов, составляющих ее конденсаторов.
При полностью выведенных пластинах КПЕ (минимальная емкость), ГПД должен генерировать частоту близкую к 9,1 МГц. Частоту ГПД контролируют по частотомеру (цифровой шкале), подключенному к выводу для цифровой шкалы.
Завершив укладку частотного диапазона ГПД, приступают к термокомпенсации этого генератора, заключающейся в подборе соотношения емкостей конденсаторов красного и синего цветов, составляющих емкость контура. Эта работа производится при помощи упоминавшегося ранее частотомера, обеспечивающего точность измерения частоты не хуже 10 Гц. Перед работой с частотомером он должен быть хорошо прогрет.
Включается трансивер и прогревается 10–15 минут. Затем, используя настольную лампу, медленно разогревают детали и шасси ГПД. Причем разогревать лучше не их непосредственно, а участок, несколько удаленный от ГПД, находящийся, примерно, между ГПД и выходной генераторной лампой. При достижении в районе ГПД температуры 50–60 градусов, отмечают в какую сторону ушла частота ГПД. Если увеличилась — температурный коэффициент конденсаторов, составляющих контур, отрицательный и значителен по абсолютной величине. Если уменьшилась — коэффициент или положителен, или отрицателен, но мал по абсолютному значению.
Как уже упоминалось, применены конденсаторы типа КТ с различными зависимостями обратимого изменения емкости при изменении температуры. Конденсаторы с положительным ТКЕ (температурный коэффициент емкости) имеют синий или серый цвет корпуса. Нейтральный ТКЕ у голубых конденсаторов с черной меткой. Голубые конденсаторы с коричневой или красной меткой имеют умеренный отрицательный ТКЕ. И наконец, красный корпус конденсатора свидетельствует о значительном отрицательном ТКЕ.
Дав узлу полностью остыть, заменяют конденсаторы, изменив их температурный коэффициент в нужную сторону, сохранив прежней суммарную емкость. При этом следует постоянно проверять сохранность произведенной ранее укладки частот ГПД.
Эти операции следует повторять до тех пор, пока не будет достигнуто того, что при повышении температуры ГПД на 35–40 градусов будет вызываться сдвиг частоты ГПД не более чем на 1 кГц.
Это означает, что частота трансивера при его прогреве в процессе нормальной работы не будет уходить более чем на 100 Гц за 10–15 минут.
Дополнительную стабильность обеспечит ЦАПЧ примененной ЦШ (Макеевская).
Опорный кварцевый генератор выполнен транзисторе КТ315Г и в комментариях не нуждается. Выполнять его на дополнительной лампе нет смысла.
Описание готового трансивера, печатные платы, фото
Печатная плата трансивера — размер 225 на 215 мм:
Переднюю панель делаем следующим образом:
Вид полупроводниково-лампового трансивера внутри:
Внешний вид трансивера:
Видео о том, как собрать мини-трансивер на двух транзисторах своими руками:
Трансивер начинающего коротковолновика
Трансивер начинающего коротковолновика, отличается от других конструкций подобного класса применением не дефицитных деталей и простотой исполнения. Это позволяет рекомендовать его для повторения широким массам радиолюбителей, в том числе — начинающим. Вместе с тем следует отметить, что трансивер начинающего коротковолновика имеет вполне удовлетворительные характеристики и отвечает требованиям, предъявляемым в настоящее время к любительской коротковолновой аппаратуре.
Трансивер начинающего коротковолновика предназначен для работы телеграфом и SSB на всех пяти любительских диапазонах, а его мощность соответствует разрешенной для любительской радиостанции второй категории. Однако в зависимости от категории своей радиостанции радиолюбитель, решивший повторить конструкцию, может исключить не предусмотренные для этой категории диапазоны и уменьшить мощность. Например, владелец радиостанции третьей категории может не использовать диапазоны 14 и 21 МГц, ультракоротковолновик — ограничиться лишь диапазоном 28 МГц и т. п. При этом конструкция трансивер начинающего коротковолновика еще более упростится (особенно в случае использования какого-либо одного диапазона, так как отпадает необходимость в соответствующем переключателе). Снизить мощность для радиостанции третьей категории не представляет труда. Для этого надо лишь уменьшить напряжение питания лампы оконечного каскада. При этом также упростится и конструкция выпрямителя.
Параметры трансивер начинающего коротковолновика таковы:
Подводимая к оконечному каскаду мощность … 40 Вт
Ширина полосы пропускания … 3,2 кГц
Подавление несущей и нежелательной боковой полосе … 35 дБ
Чувствительность приемника в телеграфном режиме:
в диапазоне 28МГц … 5 мкВ
в остальных диапазонах … 1,5—2 мкВ
Уровень побочных излучений … 30 дБ
Структурная схема трансивер начинающего коротковолновика приведена на рисунке в заголовке, а принципиальную схему можно посмотреть здесь.
В режиме приема сигнал, выделенный общим для приемника и передатчика П-фильтром через емкость анод — защитная сетка лампы Л8 оконечного каскада и фильтр-пробку L19C94, преграждающую путь сигналам с частотой, равной промежуточной, подается на управляющую сетку пентодной части лампы Л7 УВЧ приемника. Усиленный по ВЧ сигнал попадает на сетку триодной части лампы Л5 смесителя. На катод этой лампы поступает напряжение гетеродина плавного диапазона (ГПД). собранного на триодной части лампы Л7. Частота ГПД по диапазонам различна. На высокочастотных диапазонах (14—28 МГц) она ниже частоты принимаемого сигнала на величину промежуточной частоты, равную 5,555 МГц, а на низкочастотных диапазонах (3,5 и 7 МГц) —настолько же выше (таблица).
В анодную цепь смесителя включен кварцевый фильтр ПЧ. Отфильтрованный сигнал ПЧ усиливается каскадами, собранными на лампах Л2 и Л3 (пентодная часть) и подается на смесительный детектор (триод лампы Л3). На катод лампы детектора поступает напряжение от опорного кварцевого гетеродина, собранного на лампе Л1. Выделенный на нагрузке смесительного детектора сигнал разностной частоты (звуковой сигнал) усиливается двухкаскадным УНЧ на лампе Л4.
В трансивер начинающего коротковолновика предусмотрена возможность приема также и AM сигналов. Для этого контактами реле P1 отключается питание от опорного кварцевого гетеродина, а катод триода лампы Л3 соединяется с общим проводом; при этом триод работает как амплитудный детектор. Усиление приемника регулируется изменением напряжений на экранирующих сетках ламп Л7 и Л3 резистором R40. В режиме передачи вид работы (CW, SSB) устанавливается переключателем В4. При работе SSB нажатием кнопки Kh1 на реле P1—P7 и УНЧ передатчика (транзисторы Т1 и Т2) подается напряжение—20 В. При этом реле срабатывают и переключают каскады трансивера на работу в режим передачи.
Звуковой сигнал от микрофона подается на вход УНЧ передатчика с гнезда Гн1. Усиленный сигнал поступает на балансный модулятор, собранный на диодах Д1 и Д2. Одновременно на него подается напряжение опорного кварцевого генератора. Оба напряжения поступают на движок резистора R4, служащего для балансировки модулятора. Дроссель Др2 необходим для того, чтобы преградить путь сигналу опорного гетеродина, который при отсутствии дросселя был бы замкнут накоротко конденсатором С33 на выходе УНЧ. На выходе балансного смесителя — контуре — выделяется модулированный сигнал, содержащий обе боковые полосы и частично подавленную несущую (DSB). Этот сигнал подается на кварцевый фильтр, собранный на резонаторах Пэ2—Пэ4. Фильтр выделяет из DSB сигнала SSB сигнал с верхней боковой полосой и подавляет остаток несущей.
В дальнейшем SSB сигнал усиливается каскадом УПЧ передатчика на лампе Л2 и поступает на гептодную сетку лампы Л5, используемой в качестве смесителя. На катод гептода поступает напряжение от ГПД. На выходе смесителя (в анодной цепи гептода лампы Л5) выделяется сигнал суммарной (на 28, 21 и 14 МГц диапазонах) или разностной (на 3,5 и 7 МГц диапазонах) частоты. Для его выделения используется один из контуров, подключаемых к аноду лампы В1Д и В1е. Далее SSB сигнал подвергается усилению в двухкаскадном усилителе на лампах Л6 и Л8. При работе в телеграфном режиме напряжение —20В на УНЧ передатчика не подается. Балансный модулятор разбалансируется путем подачи на движок резистора R4 небольшого постоянного напряжения (около 1,2 В). При этом на выходе кварцевого фильтра появляется сигнал опорного кварцевого гетеродина. Сигнал в дальнейшем подвергается тем же преобразованиям, что и сигнал SSB. Телеграфный ключ подключают к гнезду Гн4. Он манипулирует цепь управляющей сетки лампы Л6 УВЧ передатчика. Конденсатор С43 и резистор R30 служат для формирования фронтов телеграфного сигнала.
На принципиальной схеме реле трансивер начинающего коротковолновика показаны в обесточенном состоянии, соответствующем режиму приема. Срабатывая, реле переключают следующие цепи для работы в режиме передачи: контакты Р1/2 замыкают на общий провод анод триода Л5 — смесителя приемника; контакты Р1/3 отключают переменный конденсатор С85, используемый в режиме приема для изменения частоты ГПД в небольших пределах; контакты Р1/4 подают напряжение питания на лампы Л5 (гептодная часть) и Л6; контакты Р1/5 замыкают на общий провод защитную сетку лампы Л8 оконечного каскада передатчика, при этом одновременно замыкается накоротко вход УВЧ приемника во избежание перегрузки его сигналом собственного передатчика; контакты P1/6 подключают напряжение сети к первичной обмотке трансформатора Тр3 (см. схему блока питания трансивера на рисунке), обеспечивающего получение напряжения питания анодной цепи лампы Л8 оконечного каскада передатчика; контакты Р1/7 подают на управляющую сетку лампы Л8 напряжение смещения, необходимое для нормальной работы в усилительном режиме (во время приема эта лампа закрыта напряжением —100 В, поступающим через 7нормально замкнутые контакты P1/7).
В том случае, если предполагается использовать трансивер в режиме приема длительное время, напряжение накала лампы Л8 может быть отключено выключателем В6. Кроме экономии электроэнергии это улучшает тепловой режим работы трансивера.
Конструкция и детали трансивер начинающего коротковолновика.
Трансивер начинающего коротковолновика собран на шасси из алюминия толщиной 2 мм. Размеры шасси 320Х210X70 мм. Оно прикреплено к вертикальной лицевой панели размерами 325X180 мм. Лицевая панель изготовлена из алюминия толщиной 3 мм. Эти размеры были подобраны для того, чтобы поместить трансивер в имевшийся конструкции кожух от радиостанции РБМ. Блок питания можно собрать на отдельном шасси любых размеров. Его конструкция не имеет принципиальных особенностей.
На лицевую панель трансивер начинающего коротковолновика выведены органы управления: оси переключателей диапазонов В1 и В2; конденсаторов настройки С67 — С68 и С85 используемых для настройки на частоту корреспондента, конденсаторов С96 и С89 — органов настройки соответственно пред оконечного и оконечного каскадов передатчика, переменных резисторов R40 (регулятор громкости) и R4 (регулятор баланса балансного модулятора). На лицевой панели также установлены антенное гнездо Гн3, микрофонное гнездо Гн1, переключатель рода работы В4 и выключатель громкоговорителя В5. К этой же панели прикреплены миллиамперметр ИП1 и динамическая головка Гр1. В верхней части панели прорезано окно, в котором размещена градуированная шкала настройки. Остальные гнезда, разъем питания Ш1 и выключатель В6 установлены на задней стенке горизонтального шасси.
Снизу шасси разделено на отсеки экранирующими перегородками, которые используются также для крепления отдельных деталей, например, платы с транзисторами УНЧ передатчика, дросселя Др5, секций переключателя диапазона В1. Каскад на лампе Л1 помещен в отдельный экранированный отсек. Это необходимо для уменьшения «просачивания» сигнала опорного гетеродина, которое ухудшает качество SSB сигнала. Для этой же цели соединение с контактами реле P1 может быть выполнено экранированными проводами, а анодная цепь лампы Л1 развязана с помощью дросселя и проходного конденсатора.
В трансивер начинающего коротковолновика применены в основном распространенные детали. Трансформатор Тр1— согласующий от модулятора радиостанции РСИУ-Зм. Можно также применить выходной трансформатор звука от телевизоров, в выходном каскаде УНЧ которых установлена лампа 6Ф4П. При самостоятельном изготовлении данные трансформатора могут быть такими: магнитопровод УШ16X24, первичная обмотка — 2940 витков провода ПЭЛ 0,12, вторичные — 90 витков провода ПЭЛ 0,64 и 600 витков провода ПЭЛ 0,2 (обмотка с большим числом витков предназначена для подключения высокоомных телефонов). Реле применены следующих типов: Р1 — РЭС-9 (паспорт РС4.524.201), Р2, P3, РЭС-10 (паспорт РС4.524.302), Р4, Р6, Р7 — РСМ-2. Можно использовать и реле других типов с напряжением срабатывания около 20 В, обладающие необходимым количеством контактов.
Особое внимание при изготовлении трансивер начинающего коротковолновика следует уделить подбору деталей ГПД, так как от их качества будет зависеть стабильность его частоты. Блок конденсаторов переменной емкости должен иметь жесткую конструкцию и массивные пластины, чтобы его емкость не изменялась при возможных вибрациях. Статор блока должен быть укреплен на изоляторах из фарфора. Всем этим требованиям отвечает, например, блок конденсаторов от радиостанции А7А. Для того чтобы получить требуемую емкость конденсаторов блока, в его статоре и роторе следует оставить по две пластины, а остальные удалить. Можно использовать и другие блоки конденсаторов, например —от транзисторного приемника «ВЭФ-Спидола». Однако для обеспечения необходимой растяжки диапазонов последовательно с каждой из секций этого блока необходимо включить по конденсатору емкостью 30—47 пФ. ТКЕ всех конденсаторов, входящих в контур ГПД, следует выбрать возможно малым. Лучше всего использовать керамические конденсаторы (например, КТК голубого или серого цвета).
Катушка ГПД L16 должна иметь минимальный температурный коэффициент индуктивности и возможно более жесткую конструкцию. Наиболее подходит катушка, выполненная на фарфоровом каркасе методом вжигания серебра. Неплохие результаты дает и катушка, намотанная так называемым «горячим способом». При ее изготовлении в процессе намотки через отрезок наматываемого провода пропускают ток (например, от накальной обмотки сетевого трансформатора). По окончании намотки витки катушки закрепляют на каркасе и лишь после этого отключают ток. После остывания витки катушки окажутся жестко зафиксированными. Для самостоятельного изготовления можно рекомендовать следующие данные катушки: каркас диаметром 18 мм; провод посеребренный, диаметром 1,2 мм; число витков 11,5 с отводом от 3,5 витков, считая от нижнего (по схеме) вывода; длина намотки 30 мм.
Для удобства работы с трансивером и обеспечения плавности настройки на частоту корреспондента ось блока конденсаторов переменной емкости следует вращать с помощью верньера. Он может быть любым. Удобнее всего использовать готовый верньер, например, от радиостанции РБМ. Катушка L17 оконечного каскада — бескаркасная. Она содержит 10 витков посеребренного провода диаметром 3 мм, отводы сделаны от 4-го и 6-го витков, считая от левого (по схеме) вывода. Внешний диаметр катушки 36 мм, длина намотки 42 мм. Катушка L18 намотана на каркасе из фарфора или пластмассы диаметром 40 мм, виток к витку. Число витков 24 с отводом от 11-го, считая от левого (по схеме) вывода. Для этой катушки использован провод ПЭВ-2 1,25. В качестве катушек L1 и L2 балансного модулятора можно использовать фазосдвигающий трансформатор детектора отношений телевизора «Старт-3». Дополнительную обмотку трансформатора удаляют. Можно взять аналогичный трансформатор от телевизора другого типа, если его промежуточная частота звука равна 6,5 МГц. Данные остальных катушек приведены в таблице.
Катушки L5—L11, L13, L14 намотаны виток к витку на каркасах диаметром 8 мм (от блока УПЧЗ телевизора УНТ-35), L3 и L4 — на каркасах диаметром 9 мм. Катушки L12, L15—бескаркасные с внешним диаметром 14 мм и длиной намотки 35 мм. Все катушки, кроме L16, L17 и L18, настраиваются сердечниками СЦР-1 из карбонильного железа.
Дроссели Др1, Др2, Др5 намотаны способом «универсаль» или внавал на каркасах диаметром 6 мм проводом ПЭЛШО 0,1 и содержат около 250 витков каждый. Дроссель Др3 — от радиостанции РСБ-5. Он может быть намотан на каркасе (желательно керамическом) диаметром 20 мм, число витков 160, провод ПЭЛШО 0,27. Половина намотки со стороны правого (по схеме) вывода намотана виток к витку, вторая половина — прогрессивной намоткой, причем наиболее разреженная часть обмотки должна быть со стороны вывода, подключенного к конденсатору С88. Перед установкой дросселя Др3 желательно с помощью ГИР проверить отсутствие резонансов вблизи частот любительских диапазонов. Если такие резонансы будут обнаружены, следует изменить число витков дросселя в ту или другую сторону. Дроссель Др4 намотан на корпусе резистора R52 (использован резистор МЛТ-2) и содержит несколько витков провода ПЭВ-1 1,0. Этот дроссель предотвращает самовозбуждение каскада. Переключатель диапазонов В1 — галетный, на пять положений. Галеты переключателя — керамические.
Кварцевые резонаторы, примененные в трансивере, могут быть любого типа. Очень удобно использовать негерметизированные кварцы (например, от радиостанции РСИУ-3), частоту которых можно легко повышать. Частоты кварцев Пэ1—Пэ4 (соответственно f1—f4) должны быть равны: f2—f1; f3=f1+300 Гц; f4=f1+2 кГц. Частоту кварца Пэ5 в случае необходимости его применения подбирают в процессе настройки (об этом будет сказано позднее).
Данные остальных деталей не критичны. В конструкцию трансивер начинающего коротковолновика можно внести некоторые изменения, например: применить настройку катушек подстроечными конденсаторами вместо сердечников, заменить конденсатором переменной емкости с максимальной емкостью 400—500 пФ постоянные конденсаторы, используемые для согласования с антенной (С53, С55, С91 и C98), изменить частоту кварцевых резонаторов, соответственно подобрав новые данные контуров промежуточных каскадов (при этом необходимо проверить, не появятся ли в рабочей полосе паразитные комбинационные частоты). Детали, примененные в блоке питания, не имеют особенностей. Трансформаторы Тр2 и Тр3 — самодельные. Их данные приведены в таблице.
Оба трансформатора выполнены на магнитопроводах УШ30Х45. Дроссель Др6 — от телевизора любого типа. Его можно намотать и самостоятельно на магнитопроводе УШ16Х24. Число витков — не менее 2000, провод — ПЭЛ 0,25. Дроссель Др7 — от телевизора или вещательного радиоприемника любого типа. При самостоятельном изготовлении он может быть намотан на таком же магнитопроводе, как и Др6, число витков — 3000, провод — ПЭЛ 0,2. Электролитические конденсаторы — любых типов.
Налаживание трансивер начинающего коротковолновика начинают с проверки правильности монтажа. Пренебрегать этой процедурой (как иногда делают начинающие радиолюбители) ни в коем случае не следует, так как монтажные ошибки бывают даже у опытных конструкторов. Ошибка же в монтаже может повлечь за собой выход из строя той или иной детали, возможно редкой и дорогостоящей. Для налаживания потребуются следующие приборы: авометр, ГИР, электронный (ламповый или транзисторный) вольтметр и градуированный связной приемник на любительские диапазоны. Если радиолюбитель располагает сигнал-генератором, кварцевым калибратором, звуковым генератором и осциллографом, они окажут существенную помощь при настройке трансивера. Предварительно (не включая питания) настраивают с помощью ГИР колебательные контуры трансивера на соответствующие частоты. Отключив питание анода и экранирующей сетки лампы Л8, включают трансивер и проверяют напряжения на электродах ламп. Режимы ламп не критичны, поэтому достаточно убедиться в наличии на анодах и экранирующих сетках положительного напряжения 100—200 В.
Переключив трансивер начинающего коротковолновика на прием и вынув из панелей все кварцы, настраивают контуры ГПД на необходимые частоты по табл. 5-5. Для этого используют связной приемник и (если он имеется) кварцевый калибратор. Устанавливают переключателем В1 диапазон 7 или 14 МГц (как наиболее «оживленные»). Вставляют в панели кварц Пэ1 и один (любой) кварц фильтра. Приемник должен принимать сигналы мощных станций, работающих телеграфом, а также сигналы ГИР или ГСС. Проверяют работоспособность приемника и уточняют правильность его настройки на всех любительских диапазонах. При несоответствии границ диапазонов приемника желаемым перестраивают соответствующий подстроечный конденсатор ГПД (С74—С77, С79), а при существенном отличии частот подбирают конденсаторы С70, С72, С78, C80, C81. Если принять приемником ни одного сигнала не удалось, проверяют работу его каскадов, начиная с УНЧ.
Контуры каскадов УПЧ L4C14, L3C8, а также контуры кварцевого фильтра L1C4 и L2C5 настраивают на частоту 5,555 МГц следующим образом. Сигнал от ГСС подают поочередно на управляющие сетки ламп Л2, Л3 и на движок резистора через конденсатор емкостью около 20 пФ. Уровень сигнала подбирают таким, чтобы лампы не перегружались. В качестве индикатора настройки используют вольтметр либо прослушивают сигнал на выходе приемника (в телефонах). Добившись приема сигналов, регулируют контуры приемника. Для этого настраивают приемник на середину одного из любительских диапазонов и подают на вход (Гн3) сигнал от ГСС. В гнездо Гн2 включают вольтметр переменного напряжения, устанавливают регулятор громкости на максимум усиления и, вращая ротор конденсатора С89, настраивают по максимуму отклонения стрелки вольтметра П-фильтр. Затем подстраивают контур в анодной цепи УВЧ (пентод лампы Л7). По мере увеличения сигнала уменьшают громкость и ослабляют связь с ГСС.
Контуры УВЧ настраивают на всех рабочих диапазонах. Затем переходят к настройке кварцевого фильтра (предложенный метод настройки не единственный, но для начинающих коротковолновиков он наиболее прост). Прежде всего, используя кварцевый гетеродин и связной приемник, на слух оценивают частоты имеющихся резонаторов. Самый низкочастотный используют в качестве Пэ1. Затем включают в фильтр один из кварцев, частота которого оказалась выше, чем у Пэ1. Настраивают трансивер на сигнал ГСС (ГИР, кварцевого калибратора). На выход (к гнезду Гн2) подключают вольтметр переменного напряжения. Перестраивая трансивер в пределах слышимости сигнала, чертят график показаний вольтметра. Характер кривой должен соответствовать виду будущей частотной характеристики фильтра (т. е. с одной стороны несущей напряжение должно быть больше, с другой— меньше).
При необходимости повышают частоту кварца, например, шлифуя мелкой (микронной) наждачной шкуркой его посеребренный слой. Через каждые три-четыре движения снимают частотную характеристику и одновременно оценивают качество принимаемого SSB сигнала. Оптимальной настройкой кварца будет такая, при которой разница между максимумом и минимумом частотной характеристики окажется наибольшей, а качество принимаемого сигнала — наилучшим. Если оказалось, что частота кварца повышена более, чем необходимо, ее понижают, нанеся на пластину несколько штрихов мягким простым карандашом.
Аналогичным образом подгоняют частоты двух других резонаторов фильтра. Полученная частотная характеристика должна иметь более или менее плоскую вершину (без глубоких провалов или всплесков в полосе пропускания). Если окажется, что вне полосы пропускания имеются побочные всплески («хвосты»), их подавляют, включив кварц Пэ5. Его частоту устанавливают по максимальному подавлению наибольшего по амплитуде всплеска. В случае слишком большой неравномерности характеристики в полосе пропускания подбирают сопротивление резистора R8. Отношение максимального и минимального напряжений для готового фильтра должно быть не менее 50. В этом случае он обеспечит подавление нежелательной боковой полосы на 35—40 дБ.
Далее переходят к настройке детектора. Она сводится к подбору конденсатора С21 по минимуму искажений принимаемого SSB сигнала. Если на выходе приемника будет прослушиваться фон переменного тока, в анодную цепь триода лампы Л3 включают развязывающую цепочку из резистора сопротивлением 3—5 кОм и конденсатора емкостью 1—5 мкФ. После этого настраивают фильтр-пробку L19C94 по минимуму поданного на гнездо Гн3 сигнала генератора, настроенного на ПЧ. В заключение проверяют частотную стабильность ГПД, нагревая его отсек поднесенным паяльником. Если частота ГПД при этом будет меняться более чем на 1—2 кГц, подбирают ТКЕ конденсаторов на каждом диапазоне. После этого вновь проверяют диапазон изменения частот ГПД и в случае необходимости подстраивают его.
Налаживание трансивера в режиме передачи начинают с проверки работы УНЧ на транзисторах Т1 Т2. При наличии звукового генератора снимают амплитудно-частотную характеристику УНЧ, которая должна иметь завалы на частотах ниже 300 Гц и выше 3 кГц и максимум на частоте 2—2,5 кГц. Для получения наилучшей симметрии балансного модулятора желательно подобрать пару диодов Д1 и Д2, имеющую примерно равные прямые и обратные сопротивления. Отсоединив конденсатор С95, подключают к аноду лампы Л2 вольтметр, нажимают кнопку Кн1 и регулируют резистор R4, добиваясь минимума показаний. Если минимальное напряжение не превышает 0,4 В, модулятор работает удовлетворительно. Конденсатор С95 подключают к тому выводу резистора R4 подсоединение к которому вызывает уменьшение показаний, и окончательно балансируют модулятор поочередной регулировкой резистора R4 и конденсатора С95.
Далее присоединяют к управляющей сетке лампы Л6 электронный вольтметр, устанавливают ГПД на середину диапазона 14 МГц и по максимуму показаний вольтметра настраивают контур L11C39. Напряжение на сетке лампы Л6 при резонансе должно быть не менее 2,1В в середине диапазона и 1,7 В — на краях. Подключают вольтметр к управляющей сетке лампы Л8, конденсатор С96 устанавливают в среднее положение и настраивают в резонанс контур добиваясь получения ВЧ напряжения (показаний вольтметра) не менее 52 В.
Затем подают на лампу Л8 напряжения питания и, предварительно установив резистором R60 блока питания напряжение смещения 50—65 В, подбирают конденсаторы связи с антенной по максимуму напряжения на эквиваленте антенны — резисторе сопротивлением 75 Ом и мощностью не менее 20 Вт или лампе накаливания. При этом удобнее всего использовать телеграфный режим работы трансивера. После настройки оконечного каскада проверяют стабильность напряжения ГПД при изменении анодного тока лампы Л8 в режиме передачи. Примерные значения ВЧ напряжений на отдельных каскадах передатчика таковы: на катоде лампы Л5— 2,5 В; на катоде лампы Л1— 6 В; на управляющей сетке лампы Л8 в диапазоне 28 МГц — 34 В, 21 МГц —42 В, 14 МГц —52 В, 7 МГц —65 В, 3,5 МГц — 68 В.
В зависимости от конкретных условий и возможностей при повторении трансивер начинающего коротковолновика в его конструкцию могут быть внесены изменения, например, в смесителе вместо лампы 6И1П (Л5) можно установить 6Ф1П, которая лучше работает на 28 МГц. Схему детектора можно изменить, применив лампу 6И1П (Л3). Это избавит от фона переменного тока, иногда возникающего в триодных детекторах. Возможны и другие модификации конструкции, которые радиолюбитель внесет при накоплении определенного опыта (например, добавление третьего каскада УПЧ, устройства голосового управления и т. п.).
