Трансивер YES-98 на початку задумувався як конструкція вихідного дня, але в процесі роботи над ним були знайдені досить оригінальні схемотехнічні рішення, що дозволяють створити відносно простий, переносний, малогабаритний трансівер з наступними основними параметрами:

1. Чутливість при С / Ш 10 дБ – не гірше 0.15 мкВ;

2. Динамічний діапазон по Інтермодуляції – не менше 90 дБ;

3. Смуга пропускання – 2,4 кГц.

4. Придушення несучої і бічний смуги – більше 50 дБ;

5. Вихідна потужність – понад 50 Вт;

6. Напруга живлення – 13 вольт, струм споживання до 9 А.

Трансивер працює в режимі SSB на діапазонах 1,9; 3,5; 7; 14; 21; 28 МГц як від автомобільного так і від мережевого блоку живлення. У ньому використовується одне перетворення з проміжною частотою 8,82 МГц, яка визначається вибраним кварцовим фільтром. Блок-схема трансівера наводиться на мал.1.

 

Структурная схема трансивера  YES-98
Рис.1. Структурна схема трансівера YES-98

Трансивер складається з 7 блоків з мінімально необхідною кількістю органів управління. У режимі прийому сигнал з антенного входу через аттенюатор (А5) і трьохконтурне ДПФ (А6, рис.3), що перемикається діодами, надходить на змішувач приймача (VT1) в блоці (А1, рис.2). Робота подібного змішувача докладно описаний а в [I].

Сигнал ПЧ, виділений контуром L1, C4, надходить на реверсивний підсилювач ПЧ (VT4) і далі на кварцовий фільтр типу ФП2П4-410 (з набору "Кварц-35"). За допомогою L2, С15, С16 і L3, З20, С22 досягається нерівномірність у смузі пропущення фільтра менше 1 дБ. Комутація контурів здійснюється діодами VD2 … 4, VD11 типу КД409. Далі, відфільтрований сигнал ПЧ, через С42 проходить на вхід підсилювача ПЧ в мікросхемі К174ХА10. Посилений сигнал виділяється контуром L8, С31 і далі разом з сигналом опорного генератора 8,82 МГц подається на вхід SSB детектора – на 14 ніжку мікросхеми ППЧ.

З виходу детектора низькочастотний сигнал через регулятор гучності подається на вхід (9 ніжка) підсилювача низької частоти і далі на телефони або на динамік.

Одночасно сигнал з детектора подається на підсилювач АРУ (VT10 … 12), чутливість якого регулюється резистором R45. Для збільшення глибини АРУ введений транзистор VT7. До емітер VT12 підключений прилад S-метра, на якому з достатньою точністю відображаються приймаються сигнали з рівнями від S3 до S9 +20 дБ. Напруга АРУ впливає на затвори транзистора VT4 реверсивного підсилювача (VT4). а також на другий затвор транзистора (VT3), який використовується в якості ключа змішувачів RX / ТХ. На перший затвор (VT3) подається сигнал з ГПД (блок А 2, рис.4).

ГПД зібраний за класичною схемою на польовому транзисторі VT1 (блок А 2), де в якості ємнісного дільника витік-затвор використовується Варикап КВС111 (VD3). Перебудова по частоті здійснюється 20-ти оборотним змінним резистором (R-VAR). Замість реле, які порушують тепловий баланс ГПД, для комутації діапазонів застосовуються діоди КД409.

ГПД генерує сигнали з частотою від 15,82 МГц до 25,2 МГц з подальшим поділом. Коефіцієнт розподілу для кожного діапазону зазначено у таблиці на рис.4 (блок А2). Сигнал ГПД через розв'язують каскад (VT2) приходить на цифровий комутатор-дільник частоти.

Необхідні частоти ГПД зі стабільною амплітудою підсилюються транзисторами VT4, VT5 до рівня 4 – 5 В і подаються на змішувачі RX – ТХ, а також на вхідних формувач ЦАПЧ на транзисторах VT1, 2 (Блок А7, рис.3).

Для формування сигналів "рахунок, скидання і запис" в блоці А7 використовуються сигнали з частотою 1 та 2 Гц від мікросхеми DD4, яка є генератором кварцованним-дільником частоти. З виходів дільника на 16 (блок А7. мікросхема DD1) сигнал у коді 1-2-4-8, в кінці рахунку переписується в мікросхему пам'яті DD2, звідки в тому ж коді цифрові сигнали за допомогою матриці R-2R формують 16 сходинок постійної напруги, яке через згладжує фільтр R15, С3, R17 впливає на Варикап VD13, здійснюючи підстроювання частоти з метою її стабілізації. Крок перебудови ГПД, таким чином, дорівнює 64 Гц. Це означає, що неточність настроювання на кореспондента в середньому буде дорівнює 32 Гц.

У режимі передачі сигнал з мікрофона, посилений транзистором VT9 (блок А1), подається на вхід балансного модулятора, зібраного на мікросхемі К174УРЗ, рис.2. На цій же мікросхемі зібрані кварцовий опорний генератор і попередній підсилювач DSB.

У режимі ТХ напруга на конт. 7 мікросхеми К174УРЗ дорівнює нулю, що призводить до появи на конт. 8 сигналу DSB, який за допомогою VT8 посилюється і виділяється контуром 1.3, З20, С22. Після кварцового фільтра SSB сигнал подається на перший затвор VT4, де посилюється за потужністю і за допомогою котушки зв'язку виділяється в контурі LI, C4, звідки подається на затвор VT2 який утворює спільно з VT3 змішувач ТХ. У цей час VT1 надійно закритий напругою-2В між затворами і витоком.

Сформований діапазонний сигнал виділяється відповідними контурами ДПФ (блок А6, рис.3) і з рівнем 150 … 200 мВ подається на передпідсилювач VT2 (блок А5, рис.5), з виходу якого посилений сигнал надходить на двотактний драйвер, зібраний за класичною схемою на транзисторах VТ VT2 (блок A3, рис.5). Далі сигнал підсилюється за потужністю двотактним широкосмуговим підсилювачем на VT5 і VT6, що забезпечує гарну лінійність посилення сигналів SSB. Докладно з цим підсилювачем можна познайомитися і [2]

Рис.2. Блок А1 – Основна плата трансівера "Yes-98" (49 Кб)

Рис.3. Блоки А6 – діапазоні смугові фільтри і А7 – ДПКД (48 Кб)

Рис.4. Блок А2 – ГПД (44 Кб)

Мал.5. Блоки A3 – PA, А4 – КСВ-метр, А5 – драйвер ТХ і аттенюатор (40 Кб)

З причини малих габаритних розмірів трансівера і тепловідводу (радіатора) підсилювача потужності (УМ), а також щоб уникнути перегріву, максимальна вихідна потужність обмежена і не перевищує 50 Вт на навантаженні 50 Ом. Обмеження потужності здійснюється резистором R5 (блок A3, рис.5). З виходу УМ посилений сигнал проходить через фільтр низьких частот (ФНЧ) з частотою зрізу 33 МГц – Cl, L1, С2, СЗ L2 (блок А4, рис.5) і далі через КСВ-метр і контакти реле RS1 подається в антену (блок А5, рис.5). Одного ФНЧ на виході УМ виявилося цілком достатньо, в силу того, що вихідний сигнал має малий рівень гармонік. В процесі роботи в ефірі перешкоди телебаченню не спостерігалися.

У режимі ТХ вимірювальний прилад підключається до КСВ-метру для індикації проходить потужності або КСВ. Транзистор VT 1 і діод VD3 (блок А4, рис.5) в режимі ТХ зменшує напругу на затворах транзисторів VT3 і VT4 (блок А1, рис.2) при підвищених значеннях КСВ, утворюючи систему ALC. Її ефективність настільки висока, що допускає обрив або коротке замикання в ланцюзі антени при максимально віддаватися потужності. Переклад трансівера з режиму RX в ТХ і навпаки відбувається за допомогою ключів VT5, VT6 (блок А1), які формують керуючі напруги + RX і + ТХ. Деталі й конструкція трансівера

Трансивер "Yes-98" – досить складний пристрій і для його складання бажано мати повну конструкторську документацію і креслення друкованих плат. З-за обмеженого простору збірника не наводяться. Комплект креслень можна отримати у автора, його адресу – в кінці статті, прим. R W3A V.

Конструкція трансівера блокова, шасі виготовлено з листового дюралюмінію товщиною 4-5 мм. Елементи блоків Al, A2, A3 змонтовані на друкованих платах з двостороннього склотекстоліти, а блоків А4, А5, А6 і А7 – з одностороннього склотекстоліти. При самостійному конструюванні слід врахувати, що контури друкованих провідників плат A2, А4, А5, А7, A3 (контури доріжок з плавними вигинами) зображені з боку деталей, тому на заготовки плат їх необхідно переносити в дзеркальному відображенні. На платі A2 фольга з боку деталей залишена у відсіку, де встановлені мікросхеми DD1 … DD3 і транзистори VT4, VT5 (блок A2, рис.8). Плата ГПД – (блок A2) запаяна в коробочку з жерсті зі знімними кришками. На платі А6 (ДПФ) всі конденсатори контурів фільтрів встановлені з боку доріжок.

Каркаси для котушок ДПФ виготовлені з одноразових шприців на 2 мл. Каркас для котушки ГПД L1 – керамічний. Всі каркаси котушок блоку Al гладкі довжиною 15 мм і діаметром 6,5 мм. На каркаси (з латунними сердечниками) L1 і L2 намотана по 45 витків дроту ПЕВ-0, 2. Котушка зв'язку контуру L1, С4 має 4 витка ПЕВ-0, 31. Катушка L5 намотана в два дроти і містить 15 витків ПЕВ-0, 31. Всі дроселі використовуються типу ДМ.

Трансформатор Т1 (блок А5, рис.1) намотаний проводом ПЕВ-0, 31 на кільці марки 1000НН К12х5х5 і містить 2х8 витків. Трансформатор Т1 драйвера (блок A3, рис.5) намотаний проводом ПЕВ-0, 31 на кільці 1000НН К12х8х6 і містить 3х9 витків. Дроселі L1 і L2 представляють собою ферритові трубочки від дроселів ДМ довжиною 10 мм, надіті на дроти, що йдуть до R4. Трансформатор Т2 виготовлений у вигляді "бінокля" з 4-х кілець 1000НН До 12х5х5 і містить 3 витка проводу МГТФ з відведенням від середини. Трансформатор ТЗ намотаний на двох кільцях 1000НН К12х5х5 і містить 2х8 витків дроту ПЕВ-0, 67. Вихідний трансформатор Т4 також "бінокль" та набраний з 6-ти кілець 1000НН До 12х5х5, вихідна обмотка містить 3 витка проводу МГТФ товщиною 1мм.

Дросель DR2 містить 20 витків дроту ПЕВ-0, 67, намотаних на кільці 1000НН До 12х5х5. Трансформатор КСВ-метра Т1 намотаний на кільці 1000НН К12х5х5 і містить 28 витків ПЕЛШО-0, 31, рівномірно намотаних по всьому колу кільця.

Налаштування трансівера

Для налаштування трансівера будуть потрібні деякі електронні вимірювальні прилади. Як мінімум знадобиться високочастотний осцилограф, вимірювач амплітудно-частотних характеристик і саморобний прилад для визначення лінійності радіочастотного тракту – "Динаміка".

Налаштування трансівера починають з блоку ГПД (блок A2). Підбираючи конденсатори, що входять в коливальний контур, укладають генеруються частоти в потрібний діапазон, не забуваючи, при цьому, про термостабільність з урахуванням ТКЕ використовуваних конденсаторів. Змінюючи в деяких межах С22 і R22, домагаються вихідної напруги близько 5 В на всіх діапазонах. Потім, за допомогою аналізатора АЧХ (Х1-48), налаштовують ДПФ (Блок Аб), підключивши до його виходу резистор 10 кОм і конденсатор 15 ПФ і, природно, детекторні головку XI-48. Підбором контурних конденсаторів, і зміною відстані між котушками, добиваємося потрібної АЧХ з нерівномірністю 1 дБ.

Налаштування основної плати (блок Al, рис.2) треба почати з установки частоти опорного генератора на нижній скат кварцового фільтру за допомогою L4 і С24. Потім, подавши сигнал ГПД на контакт В4 і сигнал від ГСС на контакт В2, слід налаштувати контуру ППЧ на частоту кварцового фільтру. Підключивши блок Al до блоку А6, уточнюється настроювання всіх резонансних контурів.

Чутливість з антенного входу повинна бути близько 0,15 мкВ. Подавши на вхід трансівера сигнал з приладу "Динаміка", регулюванням режиму змішувача RX за допомогою резистора R43 і підстроюванням сердечниками контурів L1, С4 і L2, З 15, З 16 добиваються динамічного діапазону за Інтермодуляції на рівні 90 дБ. Регулюванням R46 і R45 (блок Al) калібруються S-метр трансівера.

У режимі передачі резисторами R44 і R50 (блок Al. Мал.2) балансується модулятор до рівня придушення несучої не менше -50 дБ, контролюючи рівень її залишку на контурі L1, С4. При проголошенні гучного "ААА" перед мікрофоном, на виході ДПФ на навантаженні 50 Ом на всіх діапазонах напруга повинна бьп' не менше 0,15 … 0,2 В. Потім підключається харчування до УМ (блок A3) і резистором R3 встановлюються струми спокою в драйвері – близько 80 мА та резисторами RIO, R15, R16 у вихідному підсилювачі – близько 200 мА.

Розбалансувавши модулятор, підбором R10, С4 (блок А5); R4, С4, Сб, С 14, С 15 (блок A3), слід домогтися однакової вихідний потужності на навантаженні 50 Ом (не менше 50 Вт) на всіх діапазонах (нонсенс. RW3AY).

Далі в режимі ТХ проводиться балансування КСВ-метра і калібрування вимірювального приладу (S-метра), який показує при передачі проходить потужність або величину КСВ. Відключаючи і закорачівая антену, резистором R3 (блок А4) слід довести вихідну потужність до безпечного режиму. Підключивши на вхід передпідсилювача широкосмугового УМ прилад "Динаміка", осцилографом контролюється лінійність обвідної двочастотного сигналу на відповідній на навантаженні.

Блок ЦАПЧ (блок А7) налаштовується підбором резисторів R15 і R17, змінюючи при цьому, відповідно, швидкість реагування на зміну частоти ГПД і ступінь впливу ЦАПЧ на стабільність частоти.

Настроєний трансівер за якістю прийому станцій на перевантажених вечірніх діапазонах 40 і 80 м не поступається більш солідним "побратимам", як саморобним, так і імпортним. Красномовним прикладом є наступна обставина. Трансівер з антеною "трикутник 80-метрового діапазону", що знаходиться на відстані 200 м від добре налагодженого передавача колективної радіостанції потужністю близько 1 кВт, що працює на 40 м з діапазонною антеною "трикутник", при відбудові на 5 – 10 кГц і вимкненому аттенюатор, дозволяє спокійно працювати в ефірі. Природно, відчувається присутність потужної станції по невеликому "сплеттеру".

Література

1. "KB – журнал" № 3-94, стор 19-26.
2. "Радіо-дизайн" № 2-98г, стор 3-5

Повний комплект документації на 'YES-98' можна отримати безпосередньо у автора. Звертайтеся за адресою: 446100 Самарська обл. р. Чапаєвськ вул. Куйбишева д. 14 кв.28, Г. Брагін.

Радіо-Дизайн N11, с.3-16