www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua

Русский: Русская версия English: English version

Translate it!

+ Поиск по всему сайту
+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по каталогу схем
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

ВСЕ СТАТЬИ А-Я

БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
СПРАВОЧНИК
АРХИВ СТАТЕЙ

НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ

ФОРУМЫ
ВАШИ ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
ОТЗЫВЫ О САЙТЕ

КАРТА САЙТА

Бесплатная техническая библиотека РАЗДЕЛЫ БЕСПЛАТНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ БИБЛИОТЕКИ:
Архив и лента новостей
Книги и сборники
Технические журналы
Архив статей и поиск
Схемы и сервис-мануалы
Электронные справочники
Русские инструкции
Радиоэлектронные и электротехнические устройства

СКАЧАЙТЕ БЕСПЛАТНО:

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Автомобильные электронные устройства
Аккумуляторы, зарядные устройства
Акустические системы
Альтернативные источники энергии
Антенны
Антенны КВ
Антенны телевизионные
Антенны УКВ
Антенные усилители
Аудио и видеонаблюдение
Аудиотехника
Блоки питания
Бытовая электроника
Бытовые электроприборы
Видеотехника
ВЧ усилители мощности
Галогенные лампы
Генераторы, гетеродины
Гирлянды
Гражданская радиосвязь
Детекторы напряженности поля
Дозиметры
Дом, приусадебное хозяйство, хобби
Зажигание автомобиля
Заземление и зануление
Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки
Защита электроаппаратуры
Звонки и аудио-имитаторы
Измерения, настройка, согласование антенн
Измерительная техника
Индикаторы, датчики, детекторы
Инструмент электрика
Инфракрасная техника
Кварцевые фильтры
Компьютерные интерфейсы
Компьютерные устройства
Компьютерный модинг
Компьютеры
Личная безопасность
Люминесцентные лампы
Медицина
Металлоискатели
Микроконтроллеры
Микрофоны, радиомикрофоны
Мобильная связь
Модернизация радиостанций
Модуляторы
Молниезащита
Музыканту
Начинающему радиолюбителю
Ограничители сигнала, компрессоры
Освещение
Освещение. Схемы управления
Охрана и безопасность
Охрана и сигнализация автомобиля
Охрана и сигнализация через мобильную связь
Охранные устройства и сигнализация объектов
Переговорные устройства
Передатчики
Передача данных
Предварительные усилители
Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы
Применение микросхем
Пускорегулирующие аппараты люминесцентных ламп
Работа с CAD-программами
Радиолюбительские расчеты
Радиолюбителю-конструктору
Радиоприем
Радиостанции портативные
Радиостанции, трансиверы
Радиоуправление
Разная бытовая электроника
Разные компьютерные устройства
Разные узлы радиолюбительской техники
Разные устройства гражданской радиосвязи
Разные электронные устройства
Разные электроустройства
Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы
Регуляторы тембра, громкости
Регуляторы тока, напряжения, мощности
Сварочное оборудование
Светодиоды
Синтезаторы частоты
Смесители, преобразователи частоты
Спидометры и тахометры
Справочник электрика
Справочные материалы
Стабилизаторы напряжения
Студенту на заметку
Телевидение
Телефония
Теория антенн
Техника QRP
Технологии радиолюбителя
Технология антенн
Трансвертеры
Узлы радиолюбительской техники
Усилители мощности
Усилители мощности автомобильные
Усилители мощности ламповые
Усилители мощности транзисторные
Усилители низкой частоты
Устройства защитного отключения
Фильтры и согласующие устройства
Цветомузыкальные установки
Цифровая техника
Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки
Электрику
Электрику. ПТЭ
Электрику. ПУЭ
Электрические схемы автомобилей
Электрические счетчики
Электричество для начинающих
Электробезопасность, пожаробезопасность
Электродвигатели
Электромонтажные работы
Электронный впрыск топлива
Электропитание
Электроснабжение
Электротехнические материалы

СТАТЬИ БЕСПЛАТНО:
Батарейки и аккумуляторы
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому - простые рецепты
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель
Конспекты лекций, шпаргалки
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Мобильные телефоны
Моделирование
Опыты по физике
Опыты по химии
Нормативная документация по охране труда
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Параметры, аналоги, маркировка радиодеталей
Радио - начинающим
Секреты ремонта
Советы радиолюбителям
Строителю, домашнему мастеру
Справочная информация
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Функциональный состав импортных ТВ
Функциональный состав, пульты, шасси, эквиваленты импортных телевизоров
Чудеса природы. Увлекательное путешествие вокруг земного шара
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

ЖУРНАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Блокнот Радиоаматора
Домашний компьютер
Домашний ПК
КВ журнал
КВ и УКВ
Квант
Компьютерра
Конструктор
Левша
Моделист-конструктор
М-Хобби
Наука и жизнь
Новости электроники
Новый Радиоежегодник
Популярная механика
Радио
Радио Телевизия Електроника
Радиоаматор
Радиодело
Радиодизайн
Радиокомпоненты
Радиоконструктор
Радиолюбитель
Радиомир
Радиосхема
Радиохобби
Ремонт и сервис
Ремонт электронной техники
Сам
Сервисный центр
Силовые машины
Схемотехника
Техника - молодежи
Химия и жизнь
ЭКиС
Электрик
Электроника
Юный техник
Юный техник для умелых рук
Я - электрик
A Radio. Prakticka Elektronika
Amaterske Radio
Chip
Circuit Cellar
Electronique et Loisirs
Electronique Pratique
Elektor Electronics
Elektronika dla Wszystkich
Elektronika Praktyczna
Everyday Practical Electronics
Evil Genius
Funkamateur
Nuts And Volts
QEX
QST
Radiotechnika Evkonyve
Servo
Stereophile

КНИГИ СЕРИЙНЫЕ БЕСПЛАТНО:
Библиотека по автоматике
Библиотека электромонтера
Библиотечка Квант
Библиотечка электротехника
Знай и умей
Массовая радиобиблиотека

КНИГИ ПО РАДИОТЕХНИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Аппаратура СВЧ
Запись и воспроизведение звука
Ламповая аппаратура
Начинающему радиолюбителю
Охрана и безопасность
Радиолокация, навигация
Радиотехнические технологии
Радиоуправление, моделизм
Робототехника
Схемотехника
Теоретическая электроника, радиотехника
Усилители
Цифровая обработка сигналов
Электроника в быту
Электроника в медицине
Электроника в науке
Электроника для музыканта

КНИГИ ПО РЕМОНТУ БЕСПЛАТНО:
Ремонт аудиотехники
Ремонт бытовая техники
Ремонт видеотехники
Ремонт телевизоров ламповых
Ремонт телевизоров полупроводниковых
Ремонт мониторов
Ремонт оргтехники
Ремонт радиоприемников
Ремонт телефонов и факсов
Спутниковое телевидение
Теория телевидения
Теория ремонта электроники

КНИГИ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ БЕСПЛАТНО:
Измерения и метрология
Измерительная аппаратура
Измерительная техника. Схемы и описания

КНИГИ ПО СВЯЗИ БЕСПЛАТНО:
Антенны
Аппаратура любительской радиосвязи
Линии связи, передача данных
Мобильные телефоны
Теория и практика радиосвязи

КНИГИ ПО ЭЛЕКТРИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автоматика, автоматизация, управление
Аккумуляторы, элементы питания, зарядные устройства
Альтернативные источники энергии
Источники питания, стабилизаторы, преобразователи
Молниезащита
Осветительная аппаратура
Охрана труда, электробезопасность, пожаробезопасность
Релейная защита
Сварка, сварочное оборудование
Теория электротехники
Устройства телемеханики
Электрику, электромонтажнику, электромеханику
Электрические сети, воздушные и кабельные линии
Электродвигатели
Электрооборудование
Электропривод
Электростанции, подстанции
Электротехнические справочники
Энергетика, электроснабжение

СБОРНИКИ БЕСПЛАТНО:
В помощь радиолюбителю
Радиоаматор-лучшее
Радиоежегодник

СПРАВОЧНИКИ БЕСПЛАТНО:
Зарубежные микросхемы и транзисторы
Измерительная техника. Схемы и описания
Медицинская аппаратура
Механизмы импортной аудио и видеоаппаратуры
Прошивки зарубежной аппаратуры
Пульты ДУ импортных телевизоров
Радиокомпоненты Atmel
Радиокомпоненты Cirrus Logic
Радиокомпоненты Maxim
Радиокомпоненты Microchip
Радиокомпоненты Mitsubishi
Радиокомпоненты Motorola
Радиокомпоненты National Semiconductor
Радиокомпоненты Panasonic
Радиокомпоненты Philips
Радиокомпоненты Rohm
Радиокомпоненты Samsung
Радиокомпоненты Sharp
Радиокомпоненты Sony
Радиокомпоненты Toshiba
Соответствие моделей и шасси телевизоров
Строчные трансформаторы HR
Строчные трансформаторы Konig

СХЕМЫ И СЕРВИС-МАНУАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Бытовая техника Beko
Бытовая техника Braun
Бытовая техника Candy
Бытовая техника Elenberg
Бытовая техника Elica
Бытовая техника Gorenje
Бытовая техника Hansa
Бытовая техника Merloni
Бытовая техника SEB
Бытовая техника Snaige
Бытовая техника Stinol
Бытовая техника Universal
Бытовая техника Whirpool

Зарубежные DVD-плееры
Зарубежные автомагнитолы
Зарубежная аудиоаппаратура
Зарубежные видеокамеры
Зарубежные видеомагнитофоны и видеоплееры
Зарубежные мониторы
Зарубежные моноблоки
Зарубежные телевизоры
Зарубежные телефоны
Зарубежные факсы

Мобильники Benq-Siemens
Мобильники Eastcom
Мобильники Ericsson
Мобильники Fly Bird
Мобильники LG
Мобильники Maxon
Мобильники Mitsubishi
Мобильники Motorola
Мобильники Nokia
Мобильники Panasonic
Мобильники Pantech
Мобильники Samsung
Мобильники Sharp
Мобильники Siemens
Мобильники Sony-Ericsson
Мобильники TCL
Мобильники Voxtel

Отечественные телевизоры
Отечественная аудиоаппаратура

Справочники по вхождению в режим сервиса

Схемы блоков питания импортных телевизоров и видеотехники

Телевизоры Avest
Телевизоры Beko
Телевизоры, аудио, видеотехника Elenberg, Cameron, Cortland
Телевизоры Erisson
Телевизоры Rainford
Телевизоры Roadstar
Телевизоры Rolsen
Телевизоры Vestel
Телевизоры Витязь
Телевизоры Горизонт
Телевизоры Рекорд
Телевизоры Рубин

Станки металлообрабатывающие
Электроинструмент Bocsh
Электроинструмент Makita

БЕСПЛАТНЫЙ АРХИВ СТАТЕЙ
(150000 статей в Архиве)

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ:
Библиотечка Квант указатель
Библиотека по автоматике указатель
Библиотека электромонтера указатель
Библиотечка электротехника указатель
Блокнот Радиоаматора указатель
В помощь радиолюбителю указатель
Знай и умей указатель
Массовая радиобиблиотека указатель
КВ и УКВ указатель
КВ журнал указатель
Квант указатель
Конструктор указатель
Моделист-конструктор указатель
Наука и жизнь указатель
Новости электроники указатель
Новый Радиоежегодник указатель
Популярная механика указатель
Радио указатель
Радиоаматор указатель
Радиоаматор-лучшее указатель
Радиоежегодник указатель
Радиодело указатель
Радиодизайн указатель
Радиокомпоненты указатель
Радиоконструктор указатель
Радиолюбитель указатель
Радиомир указатель
Радиосхема указатель
Радиохобби указатель
Ремонт и сервис указатель
Ремонт электронной техники указатель
Сам указатель
Сервисный центр указатель
Силовая электроника указатель
Схемотехника указатель
Техника - молодежи указатель
Химия и жизнь указатель
ЭКиС (Электронные компоненты и системы) указатель
Электрик указатель
Электроника указатель
Юный техник указатель
Я - электрик указатель

СПРАВОЧНИК БЕСПЛАТНО

ПАРАМЕТРЫ РАДИОДЕТАЛЕЙ БЕСПЛАТНО

ДАТАШИТЫ БЕСПЛАТНО

ПРОШИВКИ БЕСПЛАТНО

РУССКИЕ ИНСТРУКЦИИ БЕСПЛАТНО


Стол заказов СТОЛ ЗАКАЗОВ:

СХЕМЫ ПОД ЗАКАЗ:
Импортные DVD
Импортные автоаудио
Импортные аудио
Импортные видеокамеры
Импортные видеомагнитофоны
Импортные кондиционеры
Импортные мониторы
Импортные моноблоки
Импортные проекторы
Импортные СВЧ-печи
Импортная спутниковая аппаратура
Импортные стиральные машины
Импортные телевизоры
Импортные телефоны
Импортные факсы
Импортные фотоаппараты
Импортные холодильники

Отечественные автоаудио
Отечественные видеомагнитофоны
Отечественные магнитофоны
Отечественные мониторы
Отечественные приборы
Отечественные радиолы
Отечественные радиоприемники
Отечественные усилители
Отечественные цветные телевизоры
Отечественные черно-белые телевизоры
Отечественные электрофоны


Бонусы БОНУСЫ:

НА ДОСУГЕ:
Интерактивные флеш-игры
Игры он-лайн
Ваши истории
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы

ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ

ССЫЛКИ

ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ

Оставить отзыв о сайте

ДИАГРАММА
© 2000-2017

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека Как скачивать файлы с сайта? Как скачивать файлы с сайта? Добавить в закладки, оставить отзывДобавить в закладки, оставить отзыв

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Большая подборка статей со схемами, иллюстрациями, комментариями Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Трансивер DM-2002

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

Комментарии к статье Комментарии к статье

"В хорошей конструкции "мелочей" нет, и даже блок питания требует такого же внимания, как и основной тракт", - считает автор этого трансивера Кир Пинелис (YL2PU). Многим известны его предыдущие конструкции коротковолновых трансиверов - "Largo-91" и "D-94". В своей новой разработке автору удалось добиться характеристик приемного тракта сравнимых, а в чем-то и превосходящих характеристики лучших профессиональных приемников. Опыт показал, что изготовить хороший трансивер можно и а домашних условиях. Многолетний труд автора поможет радиолюбителю средней квалификации построить хороший радиоприемный тракт.

Прежде чем вы приступите к повторению этого трансивера, еще раз освежите в памяти некоторые теоретические предпосылки [1-3], которые легли в основу построения его приемного тракта.

Внимание автора было сосредоточено на получении высоких динамических характеристик приемника, как основных, учитывая современную загруженность радиолюбительского эфира (к сожалению, не только любительскими станциями) и большую плотность станций в некоторых городах.

Предлагаемый вариант трансивера был разработан автором на основе рекомендаций по построению высококачественного приемного тракта, изложенных в [1, 2], а именно:

а) строить тракт только с одним преобразованием частоты;

б) до первого фильтра основной селекции должно обеспечиваться минимально необходимое усиление с соблюдением линейности во всем диапазоне сигнала;

в) никаких регулировок и нелинейных элементов до первого ФОС;

г) только пассивные высокоуровневые балансные смесители;

д) уровень шума собственного гетеродина должен быть ниже шумовой дорожки приемного тракта, как минимум, на 3 дБ;

е) применять высококачественные фильтры для основной селекции, а на входе приемника диапазонные, также высококачественные, фильтры с отношением частот менее 1:2;

ж) для обеспечения высоких параметров по динамике обеспечить такую же высокую селективность (>140 дБ по соседнему каналу) при условии соблюдения минимума фазовых шумов и последовательной селекции.

При испытаниях и измерении основных параметров трансивера, которые проводили Peter Brecht (DL40BY) и Uwe Loebel (DL1DSL) в лаборатории фирмы Stabo Elektronik GmbH&KoG в городе Hildesheim (Германия), были высказаны рекомендации по применению смесителя сверхвысокого уровня и по особенностям его монтажа, что позволило повысить параметры по блокированию.

Трансивер "DM-2002" позволяет работать телефоном (SSB) и телеграфом (CW) на любом из девяти любительских KB диапазонов.

Основные технические данные:

  • динамический диапазон по блокированию (DB1).....146 дБ;
  • динамический диапазон по интермодуляции (DB3).....более 110 дБ;
  • чувствительность приемного тракта при полосе пропускания 2,5 кГц и отношении сигнал/шум 10 дБ не хуже 0,28 мкВ в пассивном режиме и не хуже 0,15 мкВ в активном режиме;
  • селективность по соседнему каналу при расстройке на +5 и -5 кГц.....не менее 140 дБ;
  • подавление зеркального канала приема.....более 65 дБ;
  • диапазон регулирования АРУ (при изменении выходного напряжения не более чем на 5 дБ).....не менее 114 дБ;
  • нестабильность частоты ГПД.....не более 10 Гц/ч;
  • выходная мощность передающего тракта на всех диапазонах.....не менее 15 Вт;
  • подавление несущей.....не менее 56 дБ.
  • Общее максимальное усиление приемного тракта.....+144 дБ.
  • По каскадам оно распределено следующим образом: ДПФ, смеситель, предварительные каскады ПЧ, 1-й ФОС.....+10 дБ;
  • основной УПЧ, 2-й ФОС.....+60 дБ;
  • предварительный УНЧ, 3-й фильтр (по НЧ), оконечный УНЧ.....+74 дБ.
  • Кривая сквозной реальной избирательности (два ФОС с полосой 2,5 кГц + фильтр по НЧ) характеризуется следующими коэффициентами прямоугольности: по уровням -6 / -60 дБ - 1,5; по уровням -6 / -140 дБ.....не более 3,5.

Небольшое теоретическое отступление...

Согласно [3], односигнальный динамический диапазон (DB0 лучше всего характеризует работу приемника в реальных условиях, так как позволяет оценить максимальный уровень помех, ухудшающих прием, и показывает устойчивость приемника к явлениям "забития" (блокирования) и перекрестной модуляции. DB1 ограничен снизу минимальными шумами приемника:

Рrf = (-174)+Frх+(101g Bp),

где Frx - собственные шумы приемника <10 дБ; Вp - ширина полосы фильтра основной селекции приемника в Гц; а сверху - пределами линейной части характеристики его каскадов IP3, т. е. точкой начала уменьшения сигнала на выходе приемника (на 3 дБ) при достижении сигнала помехи своего максимального уровня.

Для большей наглядности обратимся к рис. 1, взятому из [2].

Трансивер DM-2002

Интервал, отделяющий точку IP3 от уровня собственных шумов приемника Prf, должен быть как можно больше, так как он определяет два параметра - динамический диапазон по блокированию DB и динамический диапазон по интврмодуляции DB3.

DB1 - это диапазон линейности динамической характеристики приемника; DB3 - диапазон "безынтермодуляционной" обработки симметричного двухтонового сигнала. Нижней границей обоих динамических диапазонов является Prf. Динамический диапазон по интермодуляции более важен, поскольку он определяется уровнем мощности Ps3 неизбежно возникающих в приемнике собственных интермодуляционных помех третьего порядка, который совпадает с Prf. При Ps3 = Prf уровень помех (шумовых и интермодуляционных) возрастает на 3 дБ, приводя в результате к ухудшению на эти 3 дБ пороговой чувствительности приемника.

Пояснения к рис. 1:

  • КР - уровень компрессии (блокирования);
  • IP3 - точка пересечения для интермодуляционных составляющих 3-го порядка;
  • IP2 - то же, для составляющих 2-го порядка;
  • Рkp - мощность уровня компрессии; RFex - уровень мощности внешних шумов;
  • Рдбм - теоретический уровень шума при полосе 1 Гц, начало отсчета;
  • Рдбм = -174 дБм/Гц (U = 0,466 нВ/√Гц) при Т = 290 К.
  • В нашем приемнике мощность шумов, вычисленная по формуле, составила
  • Prf = (-174)+10+33=-131 дБм, или 0,13 мкВ.

Трансивер выполнен по схеме супергетеродина с одним преобразованием частоты. Его структурная схема приведена на рис. 2. Аппарат состоит из четырнадцати конструктивно законченных функциональных узлов А1 -А14.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

При приеме сигнал из антенны через один из фильтров нижних частот, находящихся в узле А1, и двухзвенный аттенюатор, расположенный в узле А2, поступает в узел A3. В узле A3 расположены диапазонные полосовые фильтры, общие, как и ФНЧ, для работы и на прием, и на передачу.

Далее сигнал поступает в узел А4-1, где находятся первый смеситель трансивера, два каскада предварительного УПЧ, первый фильтр основной селекции, а также буферные каскады ПЧ, гетеродина и тракта передачи.

Первый смеситель трансивера реверсивный, общий для трактов приема и передачи. По выбору оператора он может работать в одном из двух режимов: пассивном или активном, с усилением до +4 дБ. На смеситель через широкополосный усилитель подается напряжение гетеродина (VFO) синусоидальной формы. Почему не меандр?

Да, идеальный меандр с фронтами менее 4 не был бы не плох, если бы... Вот тут и камень преткновения! Получение фронтов 4 не и менее со скважностью единица, большая техническая проблема и всякая мини-индуктивность или мини-реактивность создает проблемы расползания фронтов (это и монтаж и многое другое...). Также не следует забывать о просачивании гармоник от этих "крутых" фронтов. Даже если не будет прямого просачивания, то свой вклад в шумы тракта это привнесет, несомненно. Конечно, в промышленных условиях все это можно решить, но не в домашних, на коленке... hi!

Особое внимание в приемном тракте трансивера уделено оптимальному распределению уровня сигнала по каскадам и получению максимальных значений отношения сигнал/шум. Два каскада предварительных УПЧ, стоящие перед первым ФОС, компенсируют суммарное затухание в ФНЧ, ДПФ и смесителе.

В трансивере применена последовательная схема селекции сигнала по ПЧ. Веским аргументом в пользу такого решения является рекомендация, приведенная в [3]: "В правильно сконструированном приемнике затухание ФОС за пределами полосы пропускания должно быть равно значению односигнального ДД приемника. Увеличение одной из этих величин без увеличения другой практически бесполезно. ... Далее, суммарный коэффициент усиления УПЧ должен быть меньше ослабления ФОС за пределами полосы пропускания, иначе сильные внеполосные сигналы усилятся вместе со слабыми полезными и создадут помеху приему".

Другими словами, чтобы получить уровень блокирования сигнала (одно-сигнальный динамический диапазон) в 130...140 дБ, ФОС также должен обеспечивать ослабление за полосой пропускания в 130...140 дБ (хотя бы по каналам ±5... 10 кГц от сигнала). Соответственно, чем больше цифра блокирования, тем больше показатели по DB3. Как видим, с одним фильтром решить эту задачу нереально.

Выход в следующем: сделать усиление по ПЧ не более 50...60 дБ, а на выходе тракта, как элемент связи между ПЧ и детектором, поставить второй фильтр, причем не средний "подчисточный", а полноценный, аналогичный первому ФОС. Вполне естественно, что характеристики фильтров должны быть идентичны. По грубым подсчетам, при внеполосном затухании фильтра, например, в 80 дБ, и усилении по ПЧ = 50 дБ, от селекции первого фильтра остается только 30 дБ, что явно мало для тракта. Но когда включаем еще один такой же фильтр, получаем 30+80=110 дБ. В трансивере с фильтрами, изготовленными автором, избирательность по соседнему каналу (при расстройке ±5 кГц от полосы) составила 150 дБ. Такая практика построения тракта ПЧ используется автором уже в третьей разработке.

Итак, после первого ФОС и следующего за ним широкополосного усилителя, компенсирующего потери в фильтре, принимаемый сигнал поступает в узел А4-2. В узле А4-2 находятся основной УПЧ, вторые ФОС для SSB и для CW, детектор и предварительный УНЧ. Сигнал генератора опорной частоты поступает на детектор из узла А6-2.

Далее принимаемый сигнал поступает в узел А5, где происходят его усиление и обработка на низкой частоте. В узле А5 находится пассивный НЧ фильтр с полосой пропускания около 3 кГц и активный фильтр с полосой 240 Гц для повышения селекции в режиме CW. Там же находятся оконечный УНЧ и усилитель АРУ Система АРУ управляет только основным УПЧ. Регулировки в предварительных каскадах ПЧ отсутствуют, как противоречащие законам построения линейного тракта.

В режиме передачи сигнал от микрофона поступает в узел А6-1. В его составе - микрофонный усилитель и "Speech" процессор на двух ЭМФ. Далее сигнал поступает в узел А6-2, где находятся опорные генераторы верхней и нижней полос, формирователь и регулируемый усилитель DSB сигнала, а также формирователь CW сигнала.

С выхода узла А6-2 сформированный DSB или CW сигнал поступает в узел А4-2. Здесь сигнал проходит через один из фильтров - либо широкополосный, с выделением SSB сигнала, либо узкополосный CW. Затем сигнал поступает в смеситель узла А4-1, где переносится на одну из рабочих частот трансивера. Пройдя через ДПФ, узел A3, сигнал усиливается усилителем мощности трансивера, расположенным в узле А2. Далее через ФНЧ узла А1 сигнал попадает в антенну.

Переключением элементов коммутации диапазонов в узлах А1, A3 и блоков гетеродина ведает узел А9.

В узле А7 находятся VOX, anti-VOX и ключи, формирующие сигналы управления режимами приема (RX) и передачи (ТХ) трансивера.

Современный высококачественный трансивер подразумевает в своем составе, в качестве гетеродина, синтезатор частоты. На настоящий момент для приемника с большим динамическим диапазоном и высокой чувствительностью крайне трудно в домашних условиях построить синтезатор с малым фазовым шумом. Именно фазовый шум влияет на избирательность по соседнему каналу, и для нашего трансивера этот показатель должен быть на уровне >-140 дБ/Гц, что не совсем реально. Как альтернатива - применение обычных LC-гетеродинов совместно с системой поддержания стабильности частоты (FLL+DPKD), позволяющей легко повторить ее в домашних условиях.

Заявленные параметры приемника трансивера получены при использовании обычных LC-гетеродинов, как имеющих минимальные фазовые шумы. После них обязательно применялись ФНЧ не менее 5-го порядка.

В трансивере таких гетеродинов два, узлы А12 и А13. Применение системы пропорционального управления частотой одного из гетеродинов, узел А10, позволило получить стабильность лучше 10 Гц/ч.

В узле А8 находятся делитель частоты гетеродина А12 и общие для обоих генераторов ФНЧ. Узел А11 - цифровая шкала.

Питание трансивера обеспечивает узел А14. Цифровые и аналоговые части трансивера питаются от отдельных источников и стабилизаторов. Также на платах трансивера применяются локальные маломощные стабилизаторы.

Более подробно все узлы трансивера будут описаны в соответствующих разделах.

Узел А1. Фильтры нижних частот

Схема (рис. 3) состоит из пяти ФНЧ 5-го порядка. Для диапазонов 7.. .28 МГц применены эллиптические ФНЧ, так как они имеют повышенную крутизну скатов.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Узел А2. Усилитель мощности передатчика.

Широкополосный усилитель мощности трансивера (рис. 4) - двухкаскадный. На входе усилителя включен аттенюатор R2-R4 с затуханием -3 дБ. Рабочий режим транзистора VT2 устанавливается подстроечным резистором R12.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Для предотвращения самовозбуждения транзистора VT2 на его вывод стока надето ферритовое кольцо. Реле К1 и КЗ подключают вход и выход усилителя в сигнальный тракт в режиме передачи. Реле К4 и К5 включают звенья аттенюатора-10 дБ (R19-R21) и -20 дБ (R22-R24) в сигнальную цепь в режиме приема. Аттенюаторы отделены от УМ экранирующей перегородкой. Элементы R17, VD3, R18, С16, С17 - цепи индикации выходной мощности трансивера. Автор проводил испытания усилителя с двумя транзисторами КП907А, включенными параллельно, а также с двумя КП901А. В обоих случаях выходная мощность составляла около 40 Вт, при токе выходного каскада - около 1 А. Применение КП901А не желательно, так как не позволяет получить равномерную АЧХ усилителя. Завал частотной характеристики выше 15 МГц не устраняет даже подбор транзисторов и элементов коррекции в первом каскаде. Изготовленные же три подряд усилителя на КП907А показали хорошую повторяемость, причем АЧХ не пришлось корректировать.

Узел A3. Входные фильтры (ДПФ).

Для перекрытия всех диапазонов применены семь фильтров структуры Зт [3]. Схема фильтров приведена на рис. 5.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

К выполнению входных фильтров следует подходить очень ответственно, ибо от качества их изготовления и настройки будет зависеть затухание в полосе, а значит, и отношение сигнал/шум. Добротность всех катушек не должна быть ниже 200, а желательно и выше...

Основной радиотракт трансивера из конструктивных соображений разбит на два узла: А4-1 и А4-2.

В узле А4-1 (рис. 6) расположены первый смеситель, предварительные усилители ПЧ, первый фильтр основной селекции, усилитель сигнала гетеродина, усилитель сигнала тракта передачи и коммутатор сигнала. Общее усиление этой части радиотракта не превышает 10 дБ. Во всех каскадах узла применена 50-омная технология.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

В режиме приема сигнал от ДПФ (см. рис. 5 в первой части статьи) поступает на вывод 1 узла А4 - 1. На входе тракта для подавления радиопомех на промежуточной частоте трансивера (8,862 МГц) включен режекторный фильтр L1C1, ZQ1 - ZQ3. Первый смеситель трансивера - реверсивный, общий для трактов приема и передачи. Он выполнен по балансной схеме на широкополосных трансформаторах Т1 - ТЗ и микросхеме DA1 типа КР590КН8А, показанной на рис. 6 как два транзистора. Микросхема КР590КН8А - это быстродействующий четырехканальный аналоговый ключ; четыре полевых транзистора с одинаковыми характеристиками на общей подложке. Транзисторы микросхемы включены в схему смесителя параллельно, по два в каждое плечо (на рис. 6 в скобках указаны номера выводов микросхемы). Такое включение позволило получить малое сопротивление открытого канала сток - исток транзисторов, меньше, чем, например, у КП905, что значительно снизило потери в смесителе в пассивном режиме. Как уже упоминалось, смеситель может работать в двух режимах - пассивном и активном. Активный режим смесителя, с усилением +3...4 дБ, включается подачей напряжения питания +15 В на вывод 2 узла А4 - 1.

На затворы транзисторов смесителя через симметрирующий трансформатор ТЗ подается сигнал гетеродина синусоидальной формы, предварительно усиленный до уровня 3...4 В широкополосным усилителем на транзисторе VT2. Напряжение сигнала гетеродина, подаваемое на вход усилителя, вывод 4 узла А4 - 1, не должно превышать 200 мВ.

К выходу смесителя подключена согласующая цепь L2, С17, R17, L3, С16, так называемый диплексер. Его задачи - улучшить динамический диапазон смесителя, выделить сигнал промежуточной частоты и максимально избавить последующие каскады УПЧ от "букета" продуктов преобразования.

Выделенный сигнал ПЧ через коммутатор на диоде VD2 поступает на высоколинейные малошумящие предварительные УПЧ, выполненные на транзисторах VT3, VT4 по схеме усилителей с реактивной отрицательной обратной связью [1]. Усилители такого типа обладают высокой чувствительностью и большим динамическим диапазоном. Для повышения устойчивости работы каскады усилителя стабилизированы по току базы. Также для предотвращения возбуждения на СВЧ частотах на выводы коллекторов транзисторов VT3, VT4 надеты ферритовые кольца, обозначенные на схеме - FR Чтобы ослабить коэффициент обратной передачи сигнала, усилители развязаны между собой через аттенюатор на резисторах R25 - R27 с величиной затухания - 3 дБ.

К выходу усилителя на транзисторе VT4 через повышающий трансформатор Т8 подключен фильтр основной селекции ZQ4. Схема фильтра приведена на рис. 7.

Трансивер DM-2002

Он выполнен по схеме многозвенного лестничного фильтра на семи кварцевых резонаторах ZQ1 - ZQ7. Прототип был "подсмотрен" в схемах старых армейских приемников типа Р-154 ("Амур", "Молибден"), где применялись старинные низкодобротные кристаллы на 128 кГц. На современных резонаторах, предназначенных для телевизионных декодеров PAL/SECAM, фильтры получились со следующими характеристиками:

  • Частота фильтра, МГц......8,862
  • Полоса пропускания по уровню -6 дБ, кГц....2,5
  • Коэффициент прямо-угольности (по уровням -6 и -60 дБ)......1,5
  • Неравномерность АЧХ, дБ, не более......2
  • Подавление за полосой прозрачности, дБ, не менее......90
  • Входное и выходное сопротивления, Ом......270

Резонаторы, показанные на схеме пунктирной линией, могут быть установлены, если крутизна скатов фильтра окажется недостаточной.

После фильтра сигнал через понижающий трансформатор Т9 поступает на широкополосный усилитель на транзисторе VT5. Транзистор включен по схеме с общим затвором, работает при относительно большом токе стока, имеет малые собственные шумы и большой динамический диапазон. Его задача - компенсировать затухания в фильтре и трансформаторах. С отвода трансформатора Т10 через конденсатор C3О и вывод 8 узла принимаемый сигнал подается на основной УПЧ, узел А4 - 2.

В режиме передачи сформированный в узле А4 - 2 CW или SSB сигнал поступает на вывод 3 узла А4 - 1, вход широкополосного усилителя тракта передачи, выполненного на транзисторе VT1. С выхода усилителя сигнал через конденсатор С5 и коммутатор на диоде VD1 подается на смеситель Т1 - ТЗ DA1, где переносится на одну из рабочих частот трансивера. Через вывод 1 узла А4 - 1 сигнал подается в узел A3 (ДПФ).

Прохождением сигнала в направлениях, соответствующих режимам приема и передачи, управляет коммутатор на pin-диодах VD1VD2 типа КА507А. Диоды отпираются при подаче на вывод 6 (RX) или на вывод 7 (ТХ) управляющего напряжения из узла А9 трансивера. Выбор этих диодов не случаен. В открытом состоянии их сопротивление составляет 0,1...0,4 Ом, а мощность они могут передавать до 500 Вт. По этим же цепям подается напряжение питания на усилительные каскады узла, работающие в соответствующих режимах.

Схема основного усилителя ПЧ, узла А4 - 2 приведена на рис. 8. Выходное сопротивление узла А4 - 1 и входное узла А4 - 2 - около 50 Ом, что позволяет соединять их коаксиальным ВЧ кабелем. Входной каскад на транзисторах VT1, VTV, включенных по схеме с общим затвором, имеет небольшое усиление, малые шумы и большой динамический диапазон. Каскад нагружен на резонансный контур L1C3, настроенный на частоту ПЧ.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Основное усиление по ПЧ осуществляется четырехкаскадным усилителем на двухзатворных полевых транзисторах VT2 - VT4, VT10. Напряжение на первых затворах транзисторов стабилизировано на уровне +3 В стабилитроном VD1. По вторым затворам транзисторов осуществляется ручная или автоматическая (AGC) регулировка усиления, а также автоматическое запирание УПЧ при передаче. Для этого через вывод 2 узла на затворы транзисторов подается управляющее напряжение от 0 до +8 В из узла А5.

Усиление тракта ПЧ узла А4 - 2 не превышает 60 дБ. Каскады на транзисторах VT2, VT3, VT10 имеют Ку около 16 дБ каждый, каскад на VT4 - около 6 дБ. Выбор такого распределения усиления важен, и режим этих каскадов подобран исходя из многих требований, главные из которых - очень линейная характеристика регулирования АРУ по второму затвору и мягкий шумовой режим усилителя. Из тех же соображений сохранения линейности автор применил в УПЧ транзисторы КП350, а не "экзотические" BF981, имеющие короткую характеристику регулирования по второму затвору, хотя и лучшие параметры по шумам.

Между третьим (VT4) и четвертым (VT10) каскадами УПЧ включены фильтры ZQ1 (SSB) и ZQ2 (CW). При приеме сигнала они работают как вторые ФОС, а при передаче - как основные, формирующие сигнал. Переключаются фильтры контактами реле К1 и К2.

Схема и параметры фильтра ZQ1 идентичны фильтру ZQ4 в узле А4 - 1. Узкополосный кварцевый фильтр для работы телеграфом ZQ2 выполнен по схеме, приведенной на рис. 9, и имеет следующие характеристики:

  • Частота фильтра, МГц......8,862
  • Полоса пропускания по уровню -6 дБ, кГц......0,8
  • Коэффициент прямоугольности (по уровням -6 и -60 дБ)......2,2
  • Неравномерность АЧХ, дБ......< 2
  • Подавление за полосой прозрачности, дБ, не менее......90
  • Входное и выходное сопротивления, Ом......300

Трансивер DM-2002

Выходное сопротивление каскада на транзисторе VT4 и входные на VT5, VT10 приблизительно равны 5 кОм. Низкие входные и выходные сопротивления фильтров ZQ1, ZQ2 согласованы с этими каскадами с помощью реактивных звеньев (П - контуров) L8 - L11, С23 - C30. Такой вариант согласования позволил резко уменьшить затухание в фильтрах.

С нагрузки последнего каскада УПЧ, контура L4L5, сигнал приходит на ключевой детектор, транзистор VT12. Сигнал опорной частоты поступает на затвор транзистора через вывод 8 из узла А6.

Выделенный в детекторе сигнал низкой частоты через ФНЧ C57L15C58 приходит на первый каскад УНЧ, выполненный на транзисторах VT13, VT14 и далее через конденсатор С61 на выход узла, вывод 7. На этом каскаде следует остановиться особо.

Поскольку все преобразования сигнала и его обработка в узле А4 происходят на малых уровнях (от 0,1 до 300 мкВ), усилитель НЧ трансивера имеет очень высокую чувствительность и большой коэффициент усиления, примерно + 74 дБ. И здесь, в свою очередь, возникают проблемы наводок.

Каскад на транзисторах VT13, VT14 называется составным комплементарным эмиттерным повторителем Шиклаи. Он имеет замечательные для нашего случая характеристики. Его коэффициент передачи близок к единице во всем диапазоне низких частот, входное сопротивление - около 1 МОм, а вот выходное составляет всего лишь 1,5 Ом, т. е. он не нагружает каскад усилителя, следующий за ним. Замечательно! Получается, что сигнал благополучно уходит в основной УНЧ, и какие могут быть наводки, если источник сигнала имеет Rвых = 1,5 Ом, или другими словами, вход УНЧ закорочен!

В режиме передачи приходящий из узла А6 DSB или CW сигнал поступает (через вывод 10) на коммутируемый каскад на транзисторе VT8. Работой каскада управляет ключ на транзисторе VT9. Затем сигнал проходит через один из фильтров: или ZQ1 с выделением SSB - сигнвла или узкополосный телеграфный ZQ2.

Резонансный каскодный усилитель на транзисторах VT5, VT6, следующий за фильтрами, имеет малую входную емкость, хорошую развязку вход/выход и Ку около 16 дБ. На транзисторе VT7 - ключ, управляющий работой каскада при передаче. На смеситель платы А4 - 1 сигнал поступает с катушки связи L7 каскодного усилителя.

При передаче используется один из фильтров только узла А4 - 2. Попытка работать на передачу с последовательно включенными фильтрами двух узлов не нашла своего отражения в конструкции трансивера из-за плохо читаемого корреспондентами сигнала.

Каскад на транзисторе VT11 предназначен для самопрослушивания сигнала при передаче. Уровень сигнала самопрослушивания регулируется подачей управляющего напряжения на второй затвор транзистора через вывод 9 узла. Сигнал снимается с катушки связи L7 выходного каскада передающего тракта узла А4 2 через конденсаторы С40 и С53.

Цепочка VD2 - VD4, R20, C32, C3З, L12, а также диод VD5 позволяют полностью развязать по питанию коммутируемые напряжением каскады, устраняют коммутационные помехи, особенно в каскадах, содержащих индуктивность более 100 мкГн.

Узел А5. Основной УНЧ и АРУ Низкочастотный сигнал с выхода узла А4-2 поступает на вход узла А5 на вывод 1 (рис. 10).

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Первый каскад УНЧ выполнен на микросхеме DA1 (КР538УНЗА), малошумящем усилителе, специально предназначенном для работы с низкоомными источниками сигналов звуковых частот. В примененном типовом варианте включения микросхема обеспечивает усиление сигнала до +47 дБ. Следующий за ней каскад на транзисторах VT1 и VT2 (знакомый уже нам эмиттерный повторитель Шиклаи) не нагружает ее. С выхода повторителя сигнал поступает на низкочастотный полосовой фильтр L1-L5C11-C15, который выделяет полосу частот от 250...300 Гц до 3500...4000 Гц с затуханием по краям лучше 30 дБ. Другими словами, получается нечто похожее на ЭМФ но только по НЧ. Такие характеристики фильтра получены только при точном согласовании его входного и выходного сопротивления, равного 204 Ом, и величине допусков номиналов LC-эле-ментов фильтра менее 5 % [4]. Вход фильтра соединен с каскадом на транзистоpax VT1, VT2 через последовательно включенный резистор R5 величиной 200 Ом, и если учесть, что Rвых эмиттерного повторителя 1,5 Ом, то согласование почти идеальное! На выходе фильтра также включен нагрузочный резистор R6.

После фильтра через нормально замкнутые контакты реле К1 сигнал (точка А на рис. 10) поступает на входы двухканального коммутатора НЧ сигналов - микросхему DA4. Туда же в режиме передачи из узла А6 подается сигнал самоконтроля телеграфного сигнала. Переключение коммутатора происходит при подаче сигнала управления на вывод 4 из узла А7 трансивера, т. е. при переходе с приема на передачу. С выхода канала 1 микросхемы DA4 сигнал подается на вход усилителя АРУ (точка В). С выхода канала 2 - на вход усилителя мощности (точка С), выполненного по типовой схеме включения на микросхеме DA5 На входе УМ установлен дистанционный регулятор громкости, выполненный на оптроне U1. Несмотря на неглубокий диапазон регулирования, такой вариант является хорошей альтернативой классического потенциометра с его длинными соединительными проводами и нередко являющегося источником наводок и фона.

Для повышения селекции при приеме телеграфных и цифровых сигналов в узле А5 установлен активный НЧ фильтр, выполненный на микросхемах DA2 и DA3. Полоса пропускания фильтра по уровням -6 дБ и -20 дБ составляет 240 и 660 Гц соответственно. Этого вполне достаточно даже для работы в PSK, учитывая, что в узле А4-2 имеется еще кварцевый фильтр с полосой 800 Гц. Фильтр включается в цепь НЧ тракта контактами реле К1 (К1.1 иК1.2) при подаче на вывод 2 узла напряжения +15 В.. В принципе, в активном фильтре можно установить сдвоенные потенциометры, чтобы в небольших пределах изменять его частоту настройки или, немного усложнив схему, сделать режекцию, подобие "Мот.сп"-фильтра [1,2].

Усилитель АРУ выполнен на транзисторах VT3-VT8. Сигнал, усиленный каскадами на VT3VT4, через детекторы с удвоением напряжения и элемент "И", выполненные на диодах VD3-VD7, заряжает две RC-цепи с разными постоянными времени - R18C36 и R19C35. В усилителе постоянного тока на VT5VT6 формируется управляющий сигнал АРУ. Построечный резистор R7 на входе усилителя служит для установки уровня срабатывания АРУ. У автора в трансивере этот уровень - около 2 мкВ. Построечным резистором R22 регулируют крутизну управляющей характеристики системы АРУ. Транзистор VT5 не следует применять с большой крутизной. Напряжение на резисторе R21 в истоке транзистора не должно превышать 1,2 В (справка для контроля). С коллектора транзистора VT6 снимается управляющее напряжение АРУ, в эмиттер транзистора включен S-метр. Каскады на транзисторах VT7 и VT8 обеспечивают небольшую задержку для установления переходных процессов при переходе с приема на передачу и обратно.

Практические испытания АРУ показали следующие результаты: при изменении сигнала на входе трансивера от 2 мкВ до 1 В выходной сигнал изменялся не более чем на 5 дБ, а при более тщательной настройке - не более чем на 3 дБ. Диапазон регулировки АРУ составил около 114 дБ, что вполне достаточно для хорошего приемного тракта.

В базовую цепь транзистора VT1 (рис. 6) целесообразно ввести резистор сопротивлением 560 Ом, включив его между выводом базы и общим проводом. Это в дальнейшем упростит установку тока покоя этого транзистора.

Передающий тракт трансивера начинается с узла А6, конструктивно разделенного на две части - узлы А6-1 и А6-2.

Для повышения эффективности передачи сигнала в режиме SSB в трансивере использован ограничитель сигнала, так называемый "speech"-пpoцессор, позволяющий увеличить среднюю мощность SSB сигнала в4...6 раз (6...8 дБ). При проведении DXQSO или в условиях QRM (QRN) ограниченный сигнал обладает более высоким качеством и хорошей разборчивостью.

Узел А6-1 и является таким устройством, включенным между микрофоном и DSB-формирователем трансивера. Принципиальная схема узла приведена на рис.11.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Сигнал звуковой частоты от микрофона поступает на вывод 1 узла. Затем, через конденсатор С2 и регулятор уровня (переменный резистор, подключаемый между выводами 2 и 3 узла А6-1), сигнал подается на микрофонный усилитель, выполненный на микросхеме DA1. С трансивером используется электретный микрофон, и цепочка R1 - R3C1 обеспечивает его питание.

Фильтр нижних частот L1C4 ослабляет высокочастотные наводки от собственного передатчика на вход микрофонного усилителя и тем самым уменьшает опасность его самовозбуждения. Контактами реле К1 переключаются цепи коррекции усилителя для подъема частотной характеристики в области 300...3000 Гц до +16 дБ. Уровень выходного НЧ сигнала усилителя (150...200 мВ) устанавливают подст-роечным резистором R9.

Через эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 сигнал поступает на схему ограничителя, разработанную Б. Ларионовым (UV9DZ) [5]. Транзистор VT5 - первый ключевой смеситель ВЧ ограничителя. На затвор VT5 поступает сигнал с амплитудой около 0,7 В от опорного кварцевого генератора, выполненного на транзисторах VT3-VT4. Контур L2C25 в цепи истока VT5 настроен на частоту 500 кГц.

Выделенный электромеханическим фильтром ZB1 однополосный сигнал поступает на усилитель-ограничитель, выполненный на полевом транзисторе VT6 и диодах VD3VD4. Степень ограничения определяется как отношение ВЧ напряжения на стоке транзистора VT6 при отключенных диодах VD3VD4 к напряжению в этой же точке после подключения диодов. Эта величина составляет 7...8 дБ. Подстроечным резистором R24 устанавливают усиление каскада на VT4, которое сохраняет оптимальный уровень SSB сигнала при минимуме ограничения. Это важно при сравнении сигнала радиостанции на передачу при минимальном и максимальном уровнях ограничения.

Чтобы подавить возросшее число гармоник и комбинационных частот, сигнал пропускают через второй ЭМФ ZB2, идентичный первому.

Каскад на полевом транзисторе VT7 (Ку = 6... 10 дБ) компенсирует затухания в фильтрах, но при хороших ЭМФ может не устанавливаться.

Ограниченный однополосный сигнал поступает на второй ключевой смеситель-детектор на полевом транзисторе VT8, на затвор которого также подается сигнал опорного генератора 500 кГц. Продетектированный и отфильтрованный сигнал усиливается операционным усилителем на микросхеме DA2 и через эмиттерный повторитель на транзисторе VT2 подается в узел формирования А6-2. Уровень выходного сигнала речевого процессора устанавливается подстроечным резистором R35.

Реле К2 и КЗ позволяют исключить речевой процессор из передающего тракта. Такой вариант может потребоваться при проведении местных QSO, так как нередко уровень сигнала в точке приема большой и ограничение может снижать его разборчивость.

Схема узла А6-2, формирователя напряжения DSB и CW сигнала, показана на рис. 12.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Опорный кварцевый генератор верхней полосы выполнен на транзисторах VT1VT2. Катушка индуктивности L1, включенная последовательно с кварцевым резонатором ZQ1 (8862,7 кГц), позволяет точно подстроить генератор на частоту, соответствующую точке уровня -20 дБ на нижнем скате АЧХ фильтра основной селекции. С эмиттера транзистора VT2 сигнал опорного генератора через буферный усилитель на транзисторе VT3 подается на балансный модулятор, выполненный на варикапах VD2VD3 и трансформаторе Т1. Также сигнал с эмиттера VT2 через вывод 2 узла подается в узел А4-2 на ключевой детектор.

Модулятор имеет высокую линейность и позволяет подавить несущую не менее чем на 56 дБ (неоднократно проверено автором), С помощью подст-роечных резисторов R20 и R24 производится балансировка модулятора.

Через усилитель на транзисторе VT8 (Ку = 6 дБ) на среднюю точку первичной обмотки трансформатора балансного модулятора подается напряжение сигнала звуковой частоты из узла А6-1.

Каскад работает только при подаче напряжения питания на выводы 15 и 16 от переключателя вида работы трансивера. В этой же цепи установлено реле К1, которое своими контактами подключает выход балансного модулятора к тракту передачи. С подстроечного резистора R50 в эмиттерной цепи VT8 сигнал ЗЧ подается на схему VOX, расположенную в узле А7.

На транзисторе VT9 выполнен манипулируемый кварцевый генератор CW сигнала. Частота кварцевого резонатора ZQ3 8863,5 кГц) выше частоты резонатора ZQ1 на 800 Гц, т. е. попадает в полосу прозрачности фильтра основной селекции трансивера. Управление CW генератором осуществляется по цепи базы транзистора VT9 через резисторы R43, R44 с помощью ключевой схемы, расположенной в узле А7, которая формирует необходимые временные параметры нарастания и спада телеграфного сигнала, равные 5 и 7 мс соответственно.

В зависимости от вида работы SSB или CW, на базу транзистора VT4 через контакты реле К1 подается сигнал или с балансного модулятора, или от телеграфного гетеродина. На транзисторе VT3 собран регулируемый усилитель DSB и CW сигнала передатчика. Регулировка усиления каскада производится изменением напряжения на втором затворе транзистора от ручного регулятора мощности сигнала (через вывод 5 узла А6-2) и от схемы управления ALC, выполненной на транзисторе VT10.

Нагрузкой каскада является контур L4L5C26, настроенный на частоту ПЧ. С катушки связи L5 снимается выходной сигнал с уровнем около 1 В, который подается на предусилитель ПЧ и фильтр основной селекции в блоке А4-2.

Опорный генератор на транзисторах VT6VT7 применяется для прослушивания обратной полосы. Частота его кварцевого резонатора ZQ2 (8865,8 кГц), соответствующая точке -20 дБ на верхнем скате АЧХ ФОС, точно подстраивается конденсатором С45.

На микросхеме DA1 собран тональный RC-генератор для самоконтроля сигнала при работе телеграфом и для настройки трансивера в режиме SSB (вид работы - "TUNE"). Сигнал этого генератора с частотой 800 Гц и уровнем около 50 мВ через вывод 11 узла подается в УНЧ трансивера, узел А5. Уменьшить или увеличить уровень сигнала можно подбором резистора R60.

При работе телеграфом тон-генератор включается подачей положительных посылок по цепи "TX/KEY" синхронно с генератором на VT9.

При настройке передатчика в режиме SSB ("TUNE") сигнал тон-генератора через внешний делитель и цепи коммутации подается на микрофонный вход узла А6-1.

Узел А7 управляет переключением трансивера в режим передачи с помощью устройства голосового управления VOX либо при нажатии телеграфного ключа или педали. Схема узла приведена на рис. 13.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

В режиме приема напряжение питания +15 В, постоянно поданное на вывод 11 узла, присутствует только на выходе управляемого ключа на транзисторах VT13 и VT14, выводе 13 (RX).

Вход системы VOX (вывод 1 узла А7) соединен с выходом микрофонного усилителя трансивера (вывод 7 узла А6-1). Работа с VOX возможна при подаче на вывод 3 узла А7 через соответствующий переключатель напряжения питания +15 В. Усиленный каскадом на транзисторе VT1, сигнал ЗЧ поступает на усилитель-ограничитель, выполненный на транзисторе VT2. Напряжение ограничения сигнала, или, по-другому, порог срабатывания системы VOX, устанавливается подстроенным резистором R4.

Ограниченный сигнал детектируется диодами VD1, VD2 и с уровнем более двух вольт поступает на времязадающую цепочку C7R9. Подстроечным резистором R9 устанавливается время задержки срабатывания системы голосового управления в пределах 0,2...2 с.

Далее этот сигнал запускает одно-вибратор, выполненный на транзисторах VT5, VT6, и через инвертирующие каскады на транзисторах VT7, VT8 закрывается ключевой каскад на VT13 и VT14, а каскад на транзисторах VT11, VT12 открывается и на выводе 12 узла появляется напряжение+15 В (ТХ). Напряжение с этого выхода поступает на цепи трансивера, работающие в режиме передачи.

При отсутствии сигнала с микрофонного усилителя через время, определенное RC-цепочкой C7R9, указанные ключевые каскады переходят в "обратное" состояние, на выводе 13 появляется напряжение+15 В (RX), а на выводе 12 напряжение становится равным нулю.

Чтобы режим передачи не включался от звуков, попадающих в микрофон из динамика трансивера, на транзисторах VT3, VT4 выполнено устройство "anti-VOX", блокирующее работу VOX на все время, пока присутствует сигнал корреспондента. Вход "anti-VOX" (вывод 2 узла А7) подключен к выходу УНЧ. Сигнал от УНЧ усиливается транзистором VT3, выпрямляется диодами VD3, VD4 и заряжает конденсатор С14. Ключевой каскад на транзисторе VT4 шунтирует основную времязадающую цепь системы VOX - C7R9. Подстроечным резистором R10 устанавливают порог срабатывания системы "anti-VOX".

Каскады, выполненные на транзисторах VT9 и VT10, управляют переключением трансивера на передачу соответственно от телеграфного ключа (KEY) или от педали (РТТ).

Схема управления в режиме CW позволяет работать "полудуплексом". При нажатии на телеграфный ключ (вывод 8) на коллекторе транзистора VT9 появляется постоянное напряжение (вывод 6, цепьТХ/KEY), которое через цепочку R32C19VD5 запускает одновибратор на VT5, VT6 и далее по цепи переключает ключевые каскады.

Время паузы в режиме CW определяется величиной подстроечного резистора R18, подключаемого параллельно резистору R9, и может составить 0,1...0,6 с, обеспечивая прослушивание сигнала корреспондента во время этих пауз. Такой режим удобен при работе в тестах. Чтобы работать без пауз в режиме CW, достаточно на время передачи нажать на педаль. При выключенной системе VOX переход на передачу в режиме SSB осуществляется также педалью.

Сигнал управления от педали (РТТ) с выхода ключа на транзисторе VT10 через цепь R36C22VD6 подается на вход одновибратора.

В режиме настройки трансивера (TUNE) на вывод 5 узла А7 подается напряжение +15 В, которое через цепь R40C25VD7 также поступает на вход одновибратора, обеспечивая переход трансивера на передачу.

Ключевой каскад на транзисторах VT15 и VT16 служит для управления антенным реле КЗ в узле А2.

Переключатель диапазонов трансивера узел А9 выполнен по схеме, приведенной на рис. 14. При включении питания трансивера автоматически включается диапазон 1,8 МГц.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

На микросхеме DD1 собран генератор с тактовой частотой около 1 Гц, сигнал которого поступает на вход тактовых импульсов реверсивного счетчика, микросхему DD2. Управление направлением последовательного счета производится через внешние цепи коммутации (кнопки DOWN и UP), которые подключаются к выводам 2 и 3 узла А9. Выходной двоично-десятичный код счетчика DD2 преобразуется в десятичный код с помощью дешифратора - микросхемы DD3. К выходам микросхемы DD3 подключены управляющие ключи на транзисторах VT1 -VT18, через которые в узлы А1, A3, А8, А10 и А11 подается напряжение питания на реле переключения диапазонов.

Гетеродин трансивера выполнен на базе промышленного УКВ генератора (узел А12) и делителя частоты с переменным коэффициентом деления (узел А8-1). Перед подачей в смеситель трансивера сигнал предварительно фильтруется в узле А8-2. Для обеспечения высокой стабильности частоты гетеродина при работе цифровыми видами связи в трансивере применена система стабилизации частоты FLL (frequency-locked loop), узел А10.

Узел А12 - генератор плавного диапазона от КВ-УКВ радиостанции Р-107М. Его принципиальная схема приведена на рис. 15. Диапазон рабочих частот генератора - 30,15...63,7 МГц. Генератор представляет собой герметичный узел, вскрывать который и производить какие-либо изменения в его схеме не рекомендуется, чтобы не нарушить его частотно-временные характеристики.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Уход частоты ГПД, установленного автором в трансивере, с применением пассивного термостатирования, не превышал 50 Гц на любой частоте после 15-минутного прогрева.

Схема узла А8-1, делителя с переменным коэффициентом деления показана на рис. 16. Сигнал от генератора Р107М поступает на вход формирователя, выполненного на транзисторах VT1, VT2 и микросхеме DD1. Первый элемент микросхемы D1.1 работает в линейном режиме как усилитель.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

С формирователя сигнал поступает на микросхемы DD2 и DD3 - трехразрядный бинарный делитель частоты. В зависимости от включенного диапазона трансивера выбор коэффициента деления делителя (2-4-8) определяется релейным коммутатором К1-КЗ и логическим коммутатором на микросхеме DD4. Спектр частот гетеродина, получаемых на выходе ДПКД при Fпч равной 8,862 МГц, в зависимости от рабочего диапазона приведен в табл. 1.

Трансивер DM-2002

На микросхеме DD5 выполнены сумматор и буферные каскады. С выхода первого элемента DD5 сигнал подается на вход системы стабилизации частоты FLL (через вывод 11 узла А8-1), с выхода второго - на вход цифровой шкалы (вывод 12 узла).

Сигнал гетеродина для первого смесителя трансивера должен быть, по возможности, чистым и монохромным. Для этого сигнал прямоугольной формы после элемента DD5 3 с помощью микросхемы DD6 и трансформатора Т1, работающего как формирующий контур, преобразуется в синусоидальный сигнал.

Широкополосный усилитель на транзисторе VT3 имеет усиление около +14 дБ и равномерную АЧХ до частоты 40 МГц. Частота среза ФНЧ L1C14C15C16L2 равна 25 МГц. На частотах 19...20 МГц на выходе узла А8-1 должна быть чистая синусоида амплитудой 200...250 мВ на нагрузке 50 Ом. На диапазонах, где частота ниже, будут наблюдаться искажения синусоиды и увеличение ее амплитуды.

Схема устройства стабилизации частоты FLL (узел А10) приведена на рис. 17.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Сигнал ГПД поступает на линейку бинарных счетчиков микросхемы DD1 и DD2 с изменяющимися коэффициентами деления (М). Необходимый коэффициент деления DD1 выбирается с помощью реле К1- К4. Коэффициенты деления счетчика DD2 выбраны постоянными: 1024 и 4096. На микросхеме DD3 выполнен цифровой смеситель. На вход D микросхемы DD3 подается сигнал опорной частоты с кварцевого генератора DD4 50 МГц. На вход С микросхемы DD3 подается тактовая частота, т.е. частота ГПД, поделенная с помощью DD1 и DD2 на число М. Импульсы коррекции, которые снимаются с выхода Q12 микросхемы DD2, поступают на транзисторный ключ VT2. Эта частота отличается на два двоичных порядка и берется с той же DD2 с выхода Q10. Ключи VT1 и VT2 управляют работой интегратора, выполненного на микросхеме DA1 С выхода интегратора напряжение управления подается на варикап ГПД.

Схема заимствована из [6], но от первоисточника отличается некоторыми доработками. В частности, на выходе первого бинарного счетчика микросхемы DD1 установлен релейный коммутатор выбора коэффициента деления в зависимости от рабочего диапазона трансивера. В цифровом смесителе DD3 применена быстродействующая микросхема 74АС74, а ключевые транзисторы VT1 и VT2 заменены на более высокочастотные. Также в устройство введен дополнительный операционный усилитель DA2. На половине ОУ DA2.1 выполнен сумматор, задача которого - уменьшить размах управляющего напряжения на выходе интегратора DA1 относительно опорного напряжения +7,5 В. Если на выходе микросхемы DA1, в точке соединения резисторов R7 и R15, управляющее напряжение может изменяться в пределах 0. +11 В то на выходе DA2 это напряжение уже будет +5,5...9,5 В. Это сделано для того, чтобы не вскрывать герметично запаянный ГПД от Р-107М и не подбирать конденсатор С9 номиналом 270 пФ, включенный последовательно с варикапом VD1. Нижняя граница управляющего напряжения не должна быть меньше уровня +5,5 В, так как на варикап в ГПД Р-107М уже подано (внутри) напряжение смещения этой же величины (см. рис. 15). Отношение величин резисторов R14 и R15 определяет границы изменения выходного напряжения и может подбираться для конкретного экземпляра генератора от Р-107М.

Инвертор, выполненный на DA2.1, позволяет сохранить полярность управляющего напряжения относительно выхода DA1.

Как источник образцовой частоты DD4, применен интегральный кварцевый генератор СХО-43В на частоту 50 МГц от старого компьютера с TTL уровнем на выходе.

Выводы 14 и 15 узла А10 связаны между собой через внешний переключатель (например, кнопочный), находящийся на передней панели трансивера рядом с ручкой настройки. При замкнутом переключателе осуществляется перестройка трансивера, при разомкнутом - захват частоты.

При указанных на схеме номиналах резисторов R5 и R12 время полного цикла интегратора DA1 (от минимального до максимального уровня напряжения на выходе) составляет 50...60 с. Это соответствует генератору с малым дрейфом (выбегом) частоты. Если у ГПД время дрейфа более 600 Гц/мин (попадаются и такие экземпляры, видимо, с нарушением герметизации или подвергшиеся ударным нагрузкам), следует уменьшить номиналы R5 и R12 до 1 МОм, т.е. резко сократить время цикла интегратора до нескольких секунд.

Для работы SSB и CW система стабилизации FLL практически может и не применяться, а включать ее следует только для цифровых видов связи. Точность удержания захваченной частоты при работе системы Р1_1_лучше ±10 Гц в течение нескольких часов.

В узле А8-2 (рис. 18) размещены фильтры нижних частот 5-го порядка, служащие для улучшения спектральной чистоты сигнала гетеродина трансивера. Частоты срезов фильтров: L1C1-C3L2 - 6 МГц; L3C4-C6L4 - 11,3 МГц; L5C7-C9L6 - 13,5 МГц; L7C10-С12L8 - 17 МГц. ФНЧ диапазонов 10 и 28 МГц находится на плате ДПКД, а в узле А8-2 вместо него подключается согласующий аттенюатор. На выходе узла А8-2 амплитуда и форма сигнала (синусоида) соответствуют норме на всех рабочих частотах гетеродина.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Реле К1 и К2 - переключатель гетеродинов (основной или вспомогательный).

Цифровая шкала трансивера, узел А11 (рис. 19), каких-либо особенностей не имеет, а ее схема и конструкция могут быть другими отличными от предлагаемой.

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

Второй ГПД трансивера, узел А13, выполнен по схеме приведенной на рис. 20. Аналогичный вариант некогда был применен в предыдущих разработках автора, например, в трансивере "Largo-91". И именно с таким ГПД проводились измерения основных параметров трансивера. Установка второго ГПД в трансивер не обязательна, но может быть проведена как альтернатива в отсутствии генератора от Р-107М (на всех желающих вряд ли хватит!).

Трансивер DM-2002

(нажмите для увеличения)

ГПД состоит из шести идентичных по схемотехнике генераторов, но отличающихся друг от друга параметрами частотозадающих цепей и отсутствием резистора в эмиттерной цепи транзисторов буферных каскадов. Резистор R11 является общим для всех шести генераторов. Генераторы перестраиваются шестисекционным конденсатором переменной емкости. На рис. 20 показана схема одного из шести генераторов. Номиналы резисторов и конденсаторов для каждого генератора приведены в табл. 2.

Трансивер DM-2002

Переключение генераторов осуществляется подачей напряжения питания +5,6 В на выводы 2-7 узла А13. Выход генератора следует подключать к узлу А8-2 через ФНЧ, аналогичный L1C14C15C16L2 на плате ДПКД.

Цифровая шкала, как на рис. 19. Система FLL также подходит для второго ГПД, но из схемы следует исключить микросхему DA2, а сигнал управления на варикапы расстройки ГПД снимать с точки соединения резистора R7 и конденсатора С12.

Литература

  1. Рэд Э. Схемотехника радиоприемников. - М.: Мир, 1989.
  2. Рэд Э. Справочное пособие по ВЧ схемотехнике. - М.: Мир, 1990.
  3. Бунин С, Яйленко Л. Справочник радиолюбителя-коротковолновика. - Киев.: Техника, 1984.
  4. Wetherhold Ed (W3NQN). Passive audio Filter for SSB. - QST, 1979, № 12.
  5. Шульгин Г. Что интересного в спортивной аппаратуре. - Радио, 1989, № 10, с. 27-30.
  6. Kls Sprgaren, PAOKSB Frequency Stabilization of L-C Oscillators. - QEX, 1996, February.

Автор: Кир Пинелис (YL2PU), г.Даугавпилс, Латвия. Памяти YL2HS

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

журналы Radiotechnika Evkonyve 2007 (архив за год)

журналы ЮТ для умелых рук 1973 (архив за год)

книга Автоматическое непрерывное дозирование жидкостей. Видинеев Ю.Д., 1967

книга Конструирование любительских коротковолновых перадатчиков. Шульгин К.А., 1951

статья Высоковольтный усилитель для управления пьезоэлементами

статья Стабилизированный блок питания ноутбука

справочник Зарубежные микросхемы и транзисторы. Серия K

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:

E-mail (не обязательно):

Комментарий:

[lol][;)][roll][oops][cry][up][down][!][?]