Сучасна елементна база дозволяє створювати радіоелектронні пристрої з відмінними технічними характеристиками, мінімальними розмірами і низьким енергоспоживанням. Звичайно, для радіоаматорів, що проживають вдалині від великих міст і районних центрів, можливість придбання зарубіжних інтегральних мікросхем є практично не реальною, хоч коштують вони порівняно недорого. Однак це аж ніяк не означає, що проектування пристроїв із застосуванням сучасних ІМС слід припинити.

До уваги радіоаматорів пропонується варіант портативної радіостанції, дуже схожою на радіостанцію “Колібрі”. У порівнянні з “Колібрі”, описувана конструкція має більше значення вихідної потужності, кращу чутливість системи придушення шумів (СПШ), а також використовується декілька інше включення ІМС і транзисторів передавача.

   Технічні характеристики:

чутливість приймача, не гірше, мкВ ……………….. 0,5

вихідна потужність передавача, Вт ………………………… 3

девіація, кГц ………………………………….. ………………… 3

вид модуляції …………………………………… ……………… ЧС

дальність зв’язку на відкритій місцевості, км …………………. 6

дальність зв’язку в умовах міста, км ……………………….. 2

Слід, однак, зауважити, що характеристики радіостанції залежать від багатьох факторів, тому при повторенні конструкції можливі відхилення величин в більшу або меншу сторону від зазначених вище.

На рис. 1 приведена принципова електрична схема радіостанції. У режимі передачі сигнал з мікрофона ВМ1 надходить на каскади мікросхеми передавача DA1 МС2833Р. ІМС DA1 виконує функції посилення НЧ-сигналу, його обмеження, генерації високочастотного сигналу і його модуляції. До складу мікросхеми також входять два транзистора, здатні працювати на частотах до 200 МГц (за паспортними даними – до 500 МГц). Сигнал з підсилювача ВЧ (висновок 14 DA1) подається на базу першого транзистора (висновок 13) через резолю

нансний контур L2, СЗ, на якому виділяється основний сигнал передавача (або гармоніка, якщо використовується кварцовий резонатор на неосновну частоту). У колекторному ланцюзі (висновок 11) встановлений резонансний контур L3, С8, налаштований на частоту передачі. З котушки зв’язку L4 через розділовий конденсатор С10 промодулирован-ний сигнал робочої частоти надходить на лінійку з підсилювальних каскадів на транзисторах ѴТ1., ѴТ2 і далі через подвійний П-контур-в антену WA1.

У режимі прийому сигнал з антени WA1 через конденсатор С27 надходить на котушку зв’язку L12. Тепер другий транзистор мікросхеми DA1 виконує функцію резонансного УВЧ-приймача. Використання в якості УВЧ біполярного транзистора, звичайно, не можна вважати оптимальним рішенням. Краще було б застосувати польовий транзистор (наприклад, КП307, КП350). Однак при розробці радіостанції ставилася мета створити конструкцію з найменшою кількістю деталей, габаритними розмірами і вартістю. Для любителів експериментів можна рекомендувати використовувати другий транзистор ІМС МС2833 в складі передавального тракту, а в якості УВЧ-приймача застосувати польовий транзистор.

Далі прийнятий сигнал подається на багатофункціональну мікросхему DA3, де відбувається повне перетворення високочастотного сигналу з частотною модуляцією в низькочастотний інформаційний сигнал. На даній ІМС зібрана регульована система придушення шумів. З виходу DA3 (висновок 9) через резистор регулювання гучності R15 НЧ-сигнал надходить на УНЧ, виконаний на ІМС DA2 МС34119Р. Перемикач SA2 вимикає черговий режим в тих випадках, коли сигнал прийнятої радіостанції має дуже низький рівень. Транзистори ѴТЗ і ѴТ4 використовуються в якості підсилювача ШПШ. При появі сигналу, що приймається рівень шумів значно зменшується і транзистори переводять мікросхему DA3 в робочий стан. Весь інший час дана ІМС знаходиться в стані “вимкнено”. Це дозволяє значно понизити споживання енергії при черговому прийомі.

Харчування мікросхем здійснюється за допомогою інтегральних стабілізаторів DA4, DA5 78L06, тому працездатність радіостанції зберігається при зменшення напруги живлення до 6 … 7 В. Замість зазначених ІМС можна застосувати і стабілізатори типу 78L05, але в цьому випадку вихідні транзистори передавача будуть працювати з низьким ККД, не забезпечуючи зв’язок на належне відстань.

Рис. 1. Схема радіостанції

Одним з недоліків даної конструкції можна вважати необ-ходимость підбору кварцев приймача і передавача з різницею ПЧ (зазвичай 465 кГц, але можна і 455 кГц). Однак це дає виграш в розмірах пристрою в цілому і покращує стабільність частоти.

Настройку радіостанції може виконати і новачок. Однак збирати радіостанцію слід по етапах. Тобто встановлюють елементи тих каскадів, які будуть налаштовуватися в поточний момент часу. Це дозволить уникнути багатьох проблем в налаштуванні всього пристрою. Спочатку перевіряється робота приймача, а потім – передавача.

   Порядок збірки і настройки

   1.    Приймач:

а) мікросхема УНЧ DA2 і відповідні навісні елементи до резистора R15 регулятора рівня гучності;

б) мікросхема приймача DA3 і відповідні навісні елементи до УВЧ; при цьому ШПШ слід відключити замиканням контактів SA2;

в) настройка контуру ПЧ L15, С42.

   2.    Передавач:

а) мікросхема передавача DA1 і відповідні навісні елементи до транзистора ѴТ1;

б) настройка контурів L2, СЗ і L3, С8 в резонанс (на даному етапі можна рознести на відстань 3 … 5 м приймач і передавач і підстроїти контур ПЧ);

в) лінійка транзисторів передавача ѴТ1 і ѴТ2 і елементи П-контура (L7, L8, С16 … С18).

Слід пам’ятати, що налаштування підсилювача потужності передавача необхідно проводити при підключеній антені або її еквіваленті! Спочатку налаштовуємо контур L5, С11, а потім П-контур. У підсумку підлаштовуємо всі контури передавача (якщо це необхідно) до досягнення максимальних показників використовуваного приладу і налаштовуємо контури УВЧ-приймача L11, С26 і L14, С28 в резонанс. Тепер можна відрегулювати ШПШ змінним резистором R23 за прийнятим сигналом передавача.

В обох режимах (прийому і передачі) необхідно буде налаштувати в резонанс контури ВЧ. Зміною індуктивності котушки L1 необхідно встановити робочу частоту (по приймачу). Резистором R9 регулюють посилення мікрофонного підсилювача. Чим більше опір R9, тим більше коефіцієнт підсилення. У режимі прийому слід налаштувати контур ПЧ по принимаемому сигналом (або предвари

тельно налаштувати на максимальний рівень шумів з вимкненою системою ПШ; та остаточно – по принимаемому сигналом). Потім налаштовують контури вхідного УВЧ.

Нарешті, налаштовують П-контур по максимуму струму в антені в режимі передачі. Настройку краще виробляти нерезонансна Хвилеміри по максимуму відхилення стрілки приладу. Антену можна застосувати як телескопічну, так і спіральну. Тут все залежить від “смаку” конструктора. Обов’язково слід пам’ятати, що без антени або при її неякісному з’єднанні можна пошкодити вихідний транзистор підсилювача потужності передавача, тому до її монтажу необхідно поставитися з усією відповідальністю.

Вимикач ШПШ SA2 повинен бути підключений не між базою транзистора ѴТЗ і загальним проводом, а між базою ѴТЗ і правим (за схемою) висновком стабілізатора DA5 через резистор опором 68 кОм.

При замиканні контактів SA2 відбувається зміщення робочої точки транзистора ѴТЗ, що призводить до вимикання системи і дозволяє прослуховувати слабкі сигнали при поганих умовах прийому.

Для налаштування порогу спрацьовування ШПШ необхідно замість резистора R22 тимчасово встановити змінний резистор опором 27 кОм. Движок резистора R23 ставлять в середнє положення і, обертаючи движок тимчасового резистора, знаходять таке положення, при якому відбувається перемикання ШПШ при відсутності сигналу передавача. Потім, вимірявши опір тимчасового резистора, запаюють замість нього постійний резистор.

Доопрацьовано підсилювач потужності передавача. Для цього змінені номінали резисторів R5 і R7, що склали по 1 кОм кожен, і додані резистори R * 33 кОм і R ** 47 кОм (рис. 2). Оскільки в цьому випадку робота каскадів підсилювача потужності відбувається в класі А, то зростає струм спокою транзисторів. Однак при цьому відбувається помітне збільшення коефіцієнта посилення і, відповідно, отдаваемого в антену сигналу, що в свою чергу збільшує дальність зв’язку.

Рис. 2. Доопрацювання підсилювача

Моточні дані котушок індуктивності наведено в табл. 1.

Дроселі L6, L9, L10-стандартниетіпа Д-0, 1 індуктивністю 110 мкГн. Котушка контуру ПЧ намотана на сердечнику СБ-12. Настройка проводиться обертанням сердечника. Безкаркасні котушки L7, L8 П-контура настроюються розтягуванням або стисканням витків.

У разі якщо не вдалося знайти мікросхему МС34119Р – не варто зневірятися. Функцію безшумної настройки можна виконати на інший широко поширеною мікросхемі LM386, яка не має входу “ON / OFF”, або просто на транзисторах по будь відомою схемою. Приклад використання як УНЧ-приймача ІМС LM386 показаний на рис. 3. При цьому транзистор VT4 і резистор R20 не встановлюються, а точки А, В і С, показані на мал. 1, з’єднуються між собою відповідно.

Табл. 1. Моточні дані котушок індуктивності

Котушка

Діаметр каркаса, мм

Сердечник

Число витків

Діаметр дроту, мм

   L1

   5

від СБ-12 (подстроечник)

   15

   0,3

   L2, L3, L5, L11, L14

   5

від СБ-12 (подстроечник)

   7

   0,5

   L4

поверх L3

   –

   3,75

   0,5

   L12

поверх L11

   –

   3,75

   0,5

   L13

поверх L14

   –

   3,75

   0,5

   L7, L8

   5,5

   –

   8

   0,8

   L6, L9, L10

   –

стандартний дросель Д-0, 1

   –

   –

   L15

   4

СБ-12 (в зборі)

   80

   0,1

Рис. 3. Приклад використання як УНЧ-приймача ІМС LM386

Малюнки друкованих плат відображені в дзеркальному вигляді (рис. 4 і рис. 5 – спеціально для “принтерного” способу виготовлення. Розміри друкованих плат: плата передавача і УВЧ-приймача 60×67, 5 мм; приймача – 57,5 ​​x35 мм.

Якість друкованих плат при використанні зазначеного нижче способу виходить досить гарне.

1.В графічному або текстовому редакторі підбираємо необхідний розмір малюнка друкованої плати. Друкуємо його з максимальною витратою тонера на лазерному принтері на папері від будь-якого плаката. Друкувати необхідно на зворотній (білої) стороні. Папір повинен мати глянцевий відблиск. На звичайному папері друкувати не варто. Руками готовий малюнок чіпати не можна – залишаться жирні плями і тонер не прилипне до фользі.

2.Вирезаем з бордюром в 2см надрукований малюнок. Накладаємо отриману заготовку на оброблений дрібною наж-

Рис. 4. Друкована плата передавача

Рис. 5. Друкована плата приймача

дачної папером фольгований склотекстоліт, вирізаний на 7 … 10 мм більше необхідного з усіх боків (руками не чіпати, інакше тонер не прилипне до фользі!), так щоб тонер був прикладений до фольги, і обворачіваем папір. Кладемо все це на тверду поверхню і пропрасовує праскою протягом 1 хвилини. Час можна підібрати експериментально. Потім даємо склотекстоліти трохи охолонути і опускаємо в дуже теплу, але не гарячу воду. Через 20 хвилин папір акуратно скачуємо в грудочки, поки на фользі не залишиться паперу. У випадку, якщо папір залишиться в деяких місцях, не слід турбуватися -Кислота (або інший розчин для травлення) зробить свою справу.

3.Опускаем плату в розчин для травлення. Травимо. Промиваємо. Обрізаємо за необхідними розмірами.

При акуратному дотриманні перерахованих вище пунктів точність буде залежати від підготовки поверхні склотекстоліти. Інакше папір відшарується разом з тонером.

Автор статті – А. Огурцов.

Стаття опублікована в Pл, № 8, 2002 р.