В. Скрипник UY5DJ

Короткохвильовий трансивер призначений для проведення радіозв’язків телеграфом і телефоном з односмуговою модуляцією на аматорських діапазонах 3,5; 7; 14; 21; 28 МГц. Вихідна потужність у навантаженні 75 Ом складає 70 Вт на діапазонах

3.5 .. .14 МГц, а на 21 і 28 МГц – 50 Вт. Чутливість приймача при співвідношенні сигнал / шум 10 дБ не гірше 1 мкв. Двухсігнальная вибірковість становить 85 дБ.

Приймальна частина трансивера побудована за схемою з одним перетворенням частоти і кварцовим

Рис. I. Діаграма рівнів сигналів в преселекторе приймальні частини трансивера фільтром основної селекції на частоту 5,65 МГц. На рис. 1 показана частина структурної схеми приймача і діаграма розподілу рівнів сигналу від антенного входу до виходу кварцового фільтру.

Сигнали з антени через смуговий фільтр надходять на перетворювач частоти. Далі, вже на проміжній частоті, вони проходять через підсилювач, согласующее ланка, трансформатор опорів і кварцовий фільтр, з якого вони знімаються для подальшого посилення в ППЧ.

На діаграмі по вертикалі відкладені рівні по відношенню до 1 мВт потужності сигналів. Коефіцієнт передачі кожного з каскадів, вихідні та вхідні опори показані на структурній схемі в нижній частині малюнка. Номінальної чутливості приймача відповідає потужність сигналу на вході-108,7 дБм. З цієї точки бере початок ламана лінія /, що показує рівні сигналів, що відповідають номінальній чутливості в різних точках структурної схеми. З діаграми видно, що, незважаючи на відсутність підсилювача радіочастоти і наявність каскадів з ослабленням сигналів, результуюча потужність сигналів проміжної частоти на виході кварцового фільтру вище вхідної потужності на 5,5 дБ, а напруга становить майже 5 мкв. Оскільки чутливість вимірюється при співвідношенні сигнал / шум 10 дБ, то потужність шумів, наведена до входу приймача, становить -118,7 дБм. Розрахункова потужність шумів на вході ідеального приймача при смузі пропускання 3 кГц і температурі 20 ° С становить -139 дБм. Звідси видно, що коефіцієнт шуму приймальної частини трансивера становить 20,3 дБ.

Лінія 2 на діаграмі відповідає максимальному вхідному сигналу при двухтоновий випробуванні приймача, при якому рівень продуктів третього порядку від інтермодуляції дорівнює – 198,7 дБм. Отже, динамічний діапазон вхідних сигналів становить 85 дБ. Лінія 3 відповідає такому вхідному сигналу, при якому відбувається зменшення коефіцієнта посилення на 1 дБ. Різниця в рівнях становить 113,7 дБ і характеризує динамічний діапазон приймача по «забитих».

У схемі приймача застосована затримана АРУ ​​з порогом спрацьовування, рівним силі сигналу 5 = 9, т. Е. При напрузі 50 мкв на вході. Система АРУ ​​включається в дію практично миттєво з появою сигналу, перевищує пороговий рівень, і не створює неприємних ударів в телефонах. Завдяки застосуванню спеціальної схеми швидкого відновлення системи АРУ вдалося уникнути втрати чутливості приймача в паузах між словами через велику постійної часу детектора системи АРУ. Це дозволяє приймати сигнали різної сили без перевантаження приймача.

У гетеродині трансивера використані балансний подвоювач частоти і смугові фільтри, які очищають спектр вихідної напруги. Це призводить до зменшення інтенсивності небажаних продуктів перетворення. Передбачена можливість расстройки частот прийому і передачі в двох режимах. Режим XIT відповідає расстройке частоти передачі відносно частоти прийому, а режим RIT – частоти прийому щодо частоти передачі. Це дозволяє успішно використовувати трансивер при роботі з DX або коли радіостанція сама перебуває в положенні DX, наприклад у великих змаганнях, в експедиціях і т. П.

Передавальна частина має окремий тракт формування сигналів, в якому використовується восьмікрістальний кварцовий фільтр, аналогічний фільтру приймальні частини. Лінійний підсилювач потужності має ефективну систему автоматичного регулювання рівня сигналу (ALC), що запобігає розширення смуги частот і перешкод сусіднім радіостанціям при перевантаженні підсилювача.

Система управління трансівером в певній послідовності і з необхідними тимчасовими інтервалами виробляє перемикання каскадів з прийому на передачу, виключаючи можливість ушкодження трансивера, зовнішнього підсилювача потужності або антенного реле в ньому в момент перемикання. При переході з прийому на передачу першим перемикається антенне реле і включаються каскади приймальні частини, а потім через 20 мс включаються каскади передавальної частини. При натисканні на телеграфний ключ все відбувається аналогічно, але система утримується у включеному стані в паузах між посилками до 0,5 с. Спеціальний каскад формує пологий передній і задній фронти посилок.

У трансивері застосована цифрова шкала, индицируются частоту настройки на пятіразрядний світлодіодному індикаторі з точністю до кілогерц. Шкала забезпечена блоком пам’яті ємністю 15 пятіразрядний чисел. Оператор може занести в будь-яку комірку пам’яті значення приймається частоти, яке зберігатиметься там незалежно від включеного діапазону. При виключенні трансивера інформація в пам’яті не зберігається.

Натисканням відповідної кнопки оператор може викликати будь-яку з записаних раніше частот на додатковий індикатор і ручкою настроювання встановити на основному індикаторі необхідну частоту. У цифровому блоці трансивера передбачений також лічильник зв’язків від 000 до 999.

Принципова схема трансивера наведена на рис. 2. Прийняті антеною сигнали через роз’єм XSI надходять в блок № 1 на вхідний атенюатор загасанням 20 дБ. Включення атенюатора здійснюється натисканням кнопки SBJ на передній панелі. З блоку № 1 сигнали надходять в блок № 2 на смугові фільтри. Потрібний діапазон включається перемикачем SA1.1. З виходу смугового фільтра сигнали надходять в блок № 3, в якому знаходяться перетворювач частоти, тракт проміжної частоти з кварцовим фільтром і лінійний детектор. Продетектированного сигнали надходять в блок № 4 – підсилювач звукової частоти і активний вузькосмуговий фільтр. Фільтр включають в разі прийому телеграфних сигналів натисканням кнопки SB2 на передній панелі. Активний фільтр має коефіцієнт передачі близько 1 і дозволяє ефективно і без неприємного «Дзвону» виділяти сигнали телеграфних станцій. Смуга пропускання фільтра 300 Гц при центральній частоті 820 Гц. Гучність регулюють змінним резистором R4. До виходу підсилювача звукової частоти підключають телефони через гнізда XS3 або гучномовець, що знаходиться в блоці живлення.

Гетеродин трансивера складається з блоків № 5, 6, 7. Блок № 5 містить генератор плавного діапазону (ЦПД), подвоювач частоти і буферні підсилювачі. Залежно від робочого діапазону трансивера ГПД працює в різних ділянках частот. Кнопкою SB3 включається расстройка, а вид расстройки – кнопкою SB4. Установка величини расстройки проводиться змінним разістором R2. Налаштування ГПД на необхідну частоту здійснюється змінним конденсатором С5. Залежно від робочого діапазону використовується перша або друга гармоніка частоти ГПД. У блоці № 6 перебувають смугові фільтри гетеродина, а в блоці № 7 – підсилювач сигналу гетеродина. Розподіл частот наведено в табл. 1. З виходу підсилювача напруга високої частоти надходить в блок № 3 на змішувач приймальні частини, в блок № 10 на змішувач передавальної частини і в блок № 13 на цифрову шкалу.

Система АРУ ​​в блоці № 8 управляє коефіцієнтом посилення УПЧ, що знаходиться в блоці № 3. При натисканні кнопки SB5 система АРУ ​​вимикається і приймач працює в режимі максимального посилення.

Таблиця 1

Розподіл частот гетеродина трансивера

У блоці № 9 поміщені мікрофонний підсилювач, система голосового управління, формувач телеграфних посилок, керуючі ключі і виконавчі реле. Перемикач 5Л5 служить для включення потрібного режиму роботи трансивера. Сигнали звукової частоти від мікрофонного підсилювача надходять на формувач робочих частот – блок № 10. Він включає в себе балансний модулятор, підсилювач DSB і змішувач частот тракту передачі. У блоці № 11 перебувають генератор опорного напруги для блоку формування однополосного сигналу і генератор телеграфного сигналу. У блоці № 9 – формувач обвідної телеграфного сигналу.

Сигнали робочих частот зі змішувача блоку № 10 надходять на діапазонні смугові фільтри в блок № 2, а з нього – на підсилювач потужності в блок № 12.

Цифровий блок включає в себе частотомер, пристрій запам’ятовування частот, лічильник зв’язків, схему динамічної індикації. Блок живлення трансивера знаходиться в окремому корпусі і підключається кабелем через роз’єм ХР1.

Рис. 3. Принципова схема блоку вхідного атенюатора 20 дБ

Розглянемо роботу блоків трансивера. На рис. 3 показана принципова схема блоку № 1. Атенюатор виконаний на резисторах R1 – R3, вказані на схемі номінали резисторів відповідають вхідному опору 50 Ом. Вимкнення атенюатора здійснюється за допомогою реле К1. Блок № 2 (рис. 4) містить п’ять смугових діапазонних фільтрів, що включаються парами електромагнітних реле. Кожен фільтр – дволанковий з внешнеемкостной зв’язком. Смуга пропускання кожного фільтра відповідає робочій смузі частот на кожному діапазоні. З метою отримати мінімальні габарити блоку котушки фільтрів намотані на кільцевих феритових сердечниках (Табл. 2).

Включення блоку фільтрів в тракт прийому або передачі проводиться парою реле КП, ΚΙ2, управління якими здійснюється з блоку № 9. Друкована плата блоку № 2 показана на рис. 5.

На рис. 6 зображена схема приймальної частини трансивера – блоку № 3. Змішувач приймача – кільцевої на діодах VD1 – VD4. Сигнали прийнятих станцій надходять через сімметрірующій широкосмуговий трансформатор ΤΙ, а сигнали гетеродина – через Т4. Трансформатори Т2 і ТЗ служать для перевороту фаз сигналів. Навантаженням змішувача служить смуговий фільтр з резистором RI в ланцюзі контуру. У літературі [1] цей ланцюг відома під назвою «діплексер» і служить для створення активного навантаження для змішувача на частотах, що відрізняються від проміжної. Це дозволяє зменшити вплив продуктів перетворення, що лежать за смугою пропускання приймача, на роботу змішувача. Широкосмуговий підсилювач на транзисторі VT1 служить для компенсації втрат в ланцюгах від входу блоку до виходу кварцового фільтру в широкому діапазоні рівнів вхідних сигналів. Підсилювач має активне навантаження у вигляді П-образного ланки на резисторах R8 – R10. Воно вносить ослаблення б дБ і сприяє розширенню динамічного діапазону приймача [1]. Через трансформатор Тб до ланки підключений кварцовий фільтр ZQI. Діоди VD5- VD8 оберігають фільтр від пошкодження при випадковому попаданні потужного сигналу на вхід приймача, зокрема, при прослуховуванні роботи знаходиться поруч передавача. Кварцовий фільтр – восьмікрістальний, сходовий. Схеми і методика розрахунку таких фільтрів описані в літературі [2].

Підсилювач проміжної частоти складається з двох каскодних підсилювачів на транзисторах VT2, VT3 і VT4, VT5. Напруга АРУ ​​подається в ба-Таблиця 2

Дані моткових вузлів

Закінчення табл. 2

Номер блоку

Позначення

Число витків

Провід

Муздрамтеатр (каркас), розмір, мм

Матеріал

Блок

TI

харчування

1—2

640

ПЕВ-2 0,69

Ш 25X63

Трансфор. сталь

3—4

25

ПЕЛ 1,5

5—6, 7—8

600

ПЕВ-2 0,25

9—10

630

ПЕВ-2 0,25

11 — 12

56

ПЕВ-2 0,47

13

Один шар

ПЕВ-2 0,25

14—15

120

ПЕВ-2 0,19

Рис. 4. Принципова схема блоку смугових фільтрів

Рис. 5. Друкована плата блоку JVe 2 зовую ланцюг транзистора VT2, з виходу другого каскаду УПЧ через котушку зв’язку L6 частина вихідної напруги надходить до блоку № 8 на систему АРУ. З котушки зв’язку L7 через ланка загасання сигнал проходить на лінійний детектор, який зібраний на польових транзисторах VT6, VT7. Напруга опорної частоти подається на затвор транзистора VT7. Фільтрація сигналів звукової частоти від високочастотних складових на виході лінійного детектора виробляється ланцюгом C24L9C25. На рис. 7 наведено розташування провідників і деталей на платі блоку № 3.

Принципова схема підсилювача звукової частоти (блок № 4) дана на рис. 8. Перший каскад зібраний на транзисторі VT1. Зниження посилення на частотах вище 3 кГц забезпечують конденсатори С4, С5. Крайовий підсилювач звукової частоти зібраний на мікросхемі DA1 і транзисторах VT2, VT3, складових комплементарних пару [3].

Через конденсатор С9 типу К50-15 до підсилювача підключаються низькоомні головні телефони або динамічна головка. На мікросхемах DA2, DA3 зібраний активний фільтр, який включається контактами реле К1.1 і До 1.2. На операційному підсилювачі DA4 виконаний генератор самопрослушіванія, який одержує маніпулює напругу з формувача телеграфних посилок. Друкована плата блоку приведено на рис. 9.

Принципова схема генератора плавного діапазону (блок № 5) зображена на рис. 10. Власне генератор зібраний на транзисторі VT1. Елементи контура L1C1 – С5 (див. Рис. 2) знаходяться поза плати. Конденсатори припаяні до ламелей галетного перемикача SA1.2. Варікап VD3 служить для розладу частоти прийому щодо частоти передачі. Установка частоти, щодо якої проводиться расстройка, здійснюється змінним резистором R4. Діод VD4 призначені-

Рис. 6. Принципова схема блоку № 3 (змішувач, підсилювач проміжної частоти, змішувальний детектор)

чен для стабілізації амплітуди коливань генератора.

На транзисторах VT2 і VT3 зібраний буферний підсилювач. Він володіє високим вхідним і низьким вихідним опором і має коефіцієнт передачі близько 4. На широкополосном трансформаторі Т2 і діодах VD6 і VD7 зібраний подвоювач

Рис. 7. Друкована плата блоку № 3 частоти. По суті це однополуперіодний двофазний випрямляч, на навантаженні якого виділяється напруга у вигляді імпульсів подвоєною частоти. Придушення складових першої та інших непарних гармонік залежить від ідентичності параметрів діодів і симетрії трансформатора. Практично воно становить 25 … 30 дБ, а при ретельному підборі діодів може бути і вище.

Перемикачем SA1.3 в залежності від діапазону вибирають номер гармоніки. При використанні першої гармоніки напруга знімається через зрівнює резистор R15, минаючи подвоювач частоти. З рухомого контакту перемикача напруга надходить на буферний підсилювач і емітерний повторювач на транзисторах VT4 і VT5, узгоджувальний блок ГПД з фільтрами в блоці № 6. Друкована плата блоку № 5 показана на рис. 11.

: Блок смугових фільтрів (блок № 6, рис. 12)

складається з п’яти двухзвенних смугових фільтрів, кожний з яких пропускає робочу смугу частот гетеродина. На вході фільтрів діапазонів 3,5; 7 і 14 МГц встановлені подільники напруги, що дозволяє отримати однакову амплітуду сигналів гетеродина на всіх діапазонах. З метою зменшення габаритів фільтра його котушки намотані на кільцевих магнітопроводах. Дані всіх намотувальних вузлів трансивера наведені в табл. 2, друкована плата блоку показана на рис. 13.

З виходу блоку фільтрів напруга гетеродина надходить на крайовий підсилювач в блок № 7 (рис. 14). Він зібраний за схемою широкосмугового підсилювача з корекцією частотної характеристики на СВЧ транзисторі середньої потужності VT1. Зворотній зв’язок через конденсатор С2 зменшує коефі-

Рис. 8. Принципова схема блоку № 4 (підсилювач звукової частоти, активний CW фільтр, генератор самопрослушіванія)

ціент посилення на низьких частотах, завдяки чому частотна характеристика підсилювача стає лінійної від 1 до 40 МГц. Негативний зворотний зв’язок через резистор R4 забезпечує стійкість підсилювача на всіх робочих частотах. Його навантаженням є понижуючий широкосмуговий трансформатор 77. Трансформатор Т2 служить для поділу потужності сигналу гетеродина, посту-

Рис. 9. Друкована плата блоку № 4 Пающіє в тракти прийому і передачі. На транзисторах VT2 і VT3 зібраний буферний каскад для зв’язку гетеродина з входом цифрової шкали. Друкована плата блоку № 7 показана на рис. 15.

У блоці № 8 (рис. 16) розміщуються ланцюга АРУ ​​і S-метра. Напруга проміжної частоти з останнього каскаду УПЧ (блок № 3) надходить на резонансний підсилювач на транзисторі VT3 і виділяється в контурі L1C11. До котушки зв’язку L2 підключений буферний підсилювач на транзисторах VT4 і VT5, навантажений на піковий детектор на діод VD6. Постійна часу ланцюга АРУ ​​(приблизно 13 с) визначається ємністю конденсатора С15, опором резисторів R29, R9 і каналу транзистора VT2. Напруга звукової частоти з виходу першого каскаду в блок № 4 надходить па вхід підсилювача на транзисторі VT1. Негативна напівхвиля посиленого напруги через діод VD1 і резистор R7 заряджає конденсатор С4. Напруга негативної полярності докладено до затвору польового транзистора VT2, у якого при закриванні зростає опір каналу. Якщо в тракті прийому звукового сигналу пет, то конденсатор С4 розряджається через резистор R8, і транзистор відкривається. Таким чином резистор R9 виявляється підключеним до конденсатора С15. Постійне напругу з цього конденсатора через істоковий повторювач на транзисторі VT6 подається на інвертується вхід підсилювача постійного струму, зібраний на операційному підсилювачі DA2. На його неинвертирующий вхід подано постійна напруга, що визначає початкова напруга на виході блоку АРУ.

У початковому стані, коли немає сигналів в тракті проміжної і звукової частоти, конденсатор С15 розряджений, паралельно резистору R29 включений резистор R9 (через VT2). Напруга на вході інвертується ОУ менше, ніж на неінверті-

Рис. 10. Принципова схема блоку № 5 (генератор плавного діапазону, буферні каскади, подвоювач частоти)

Рис. 12. Принципова схема блоку № 6 (смугові фільтри генератора плавного діапазону)

9

рующие, і на виході ОП напруга максимально (приблизно 10 В). Ця напруга визначає базову зсув першого транзистора в підсилювачі проміжної частоти, і його коефіцієнт посилення максимальний. З появою сигналу за перший період проміжної частоти заряджається конденсатор С15 і на вході 9 ОУ напруга зростає. Якщо воно перевищить граничне, встановлене по входу 10, то на виході напруга почне зменшуватися, а з ним і коефіцієнт посилення УПЧ. З появою сигналу звукової частоти (значно пізніше, так як інформацію несе огинає низькочастотного сигналу) закривається транзистор VT2 і постійна часу ланцюга АРУ ​​збільшується, підтримуючи посилення в тракті УПЧ постійним між окремими звуками мови. Якщо сигнал звукової частоти пропадає на час більший; ніж 100 мс (обумовлений постійної часу

Рис. 14. Принципова схема блоку № 7 (крайовий підсилювач ГПД, буферний підсилювач цифрової шкали)

Рис. 15. Друкована плата блоку № 7

Рис. 16. Принципова схема блоку № 8 (система АРУ, 5-метр)

конденсатора С4 і резистора R8 і зворотним опором діода VD1), то транзистор VT2 відкривається і конденсатор С15 швидко розрядиться. Таким чином, за короткий час, практично непомітно для оператора, відбудеться відновлення чутливості приймача.

Напруга звукової частоти також подається на логарифмический підсилювач S-метра на ОУ DA1. Діоди VD2, VD3 створюють нелінійну зворотний зв’язок по інвертується входу ОУ. Це дозволяє отримати амплитудную характеристику підсилювача, близьку до логарифмічною. Посилена напруга звукової частоти випрямляють діоди VD4, VD5, а постійна складова струму индицируется мікроамперметром РА / (див. Рис. 2). Шкала проградуірована в одиницях сили сигналу від S = 4 до S = 9 + 10 дБ. Друкована плата блоку № 8 наведена на рис. 17.

Принципова схема блоку управління (№ 9) показана на рис. 18. Мікрофонний підсилювач зібраний на ОП DA1. Його коефіцієнт посилення близько 90 і визначається відношенням величин резисторів R2 і Rl. З виходу підсилювача через резистор R6 напруга звукової частоти подається на балансний модулятор в блок № 10, а також на підсилювач голосового управління (VOX) на ОУ DA2. Посилене модулююча напруга випрямляють діоди VD1, VD2, навантаженням яких є резистор RI1. Через резистор R13 на вхід підсилювача схеми ANTIVOX, виконаного на операційному підсилювачі DA3, надходить напруга звукової частоти з УНЧ приймальні частини трансивера (блок № 4).

Рис. 17. Друкована плата блоку № 8

Посилене і випрямлена діодами VD3 і VD4 напругу в негативної полярності виділяється на резисторі R16.

На мікросхемі DA4 зібраний компаратор. Опорний рівень задають по входу 2. На вхід 3 через резистори R12 і R17 надходять напруг VOX і ANT1VOX.

Коли потенціал на вході 3 перевищить опорний, встановлюваний підлаштування резистором R18 на вході 2, на виході компаратора встановиться низький рівень, що переводить наступні каскади блоку в положення «передача».

На мікросхемі DA5 зібраний каскад, що забезпечує затримку переходу трансивера з режиму передачі в режим прийому в паузах мови. У початковому стані конденсатор С15 заряджений через резистор R2I до напруги джерела живлення. При цьому на виході ОП напруга близько до нуля. Якщо натиснути на ключ, то напруга на виході стрибком збільшиться майже до 12 В і буде таким протягом 0,5 с після останнього натискання. Одночасно позитивним стрибком на виході ОП включається електронний ключ на транзисторі VT2, транзистор відкривається і спрацьовує реле К1-Контактами До 1.1 воно знімає напругу з каскадів, які працюють на прийом, а контактами К1.2 через блок № 1 подає живлення на зовнішнє антенне реле. Крім того, одночасно з позитивним перепадом на виході ОП мікросхеми DA5 починає заряджатися конденсатор С17 через резистор R24. Коли напруга на ньому досягне величини напруги на вході 2 мікросхеми DA6, на її виході також буде позитивний перепад.

Діод VD8 служить для прискореного розряду конденсатора С17, коли на виході DA5 напруга знову зменшиться до нуля. Позитивний перепад з виходу ОУ DA6 відкриває електронний ключ на транзисторі VT3, і спрацьовує реле К2. Через його контакти К2.1 напруга подається на каскади, що працюють на передачу. Затримка вклю-

Рис. 18. Принципова схема блоку № 9 (мікрофонний підсилювач, система VOX, система управління режимами «Прийом / передача», формувач CW посилок)

Рис. 19. Друкована плата блоку № 9 чснія визначається постійної часу ланцюга R24C17 і становить 20 мс. За цей час встигають переключитися реле, антенне та / С /, і закінчитися перехідні процеси. В результаті відбувається «м’яке», без клацань перемикання з прийому на передачу. У положенні «КОХ» перемикача 5Л < ? (Див. Рис. 2) перемикання відбувається так само, як і при надходженні найнижчого рівня з компаратора DA4.

На транзисторі VT1 блоку № 9 зібраний формувач телеграфних посилок. Якщо телеграфний ключ віджатий, конденсатор С20 заряджений, то транзистор VT1 закритий, і напруга з колектора в точки 2 і 3 не надходить. При натисканні на ключ база транзистора виявляється підключеної до дроту джерела живлення через резистори R25, R27, R28 і діод VD7. Однак напруга на базі транзистора VTI знижується не відразу, а в міру розряду конденсатора С20. Це забезпечує плавне відкривання транзистора VT1 і пологий передній фронт посилки. При отжатии ключа конденсатор знову заряджається через R28, R29, і транзистор плавно закривається. Задній фронт посилки теж виходить пологим. Така форма посилки запобігає клацання при маніпуляції. Малюнок друкованої плати і розташування деталей на ній показані на рис. 19.

Розглянемо схему формувача однополосного сигналу (рис. 20). Балансний модулятор виконаний За кільцевій схемі на діодах VD1 – VD4. Напруга опорної частоти з блоку № 11 надходить на підлаштування резистор R1, яким балансують модулятор. Конденсатори С1 і СЗ служать для додаткової балансування. Від мікрофонного підсилювача на балансний модулятор подається напруга звукової частоти, напруга двосмугового сигналу (DSB) виділяється в контурі L2C4C5C7. При роботі телеграфом через конденсатор С6 в цей контур подається напруга від маніпульованого генератора в блоці № 11. Підсилювач DSB виконаний на транзисторі VT1. Його навантаженням служить восьмікрістальний сходовий кварцовий фільтр ZQI, що виділяє верхню бічну смугу сигналу на проміжній частоті. Виділений фільтром SSB сигнал через широкосмуговий трансформатор Т1 надходить на балансний змішувач на транзисторах VT2 і VT3. Через конденсатор С12 з блоку № 7 на змішувач подається напруга гетеродина. Балансування змішувача виробляється підлаштування резистором Rl 1. Колектори транзисторів підключені до обмоток широкосмугового трансформатора Т2. З виходу обмотки цього трансформатора знімається односмуговий телефонний або телеграфний сигнал і подається на один з смугових фільтрів блоку № 2, де остаточно фільтруються побічні продукти перетворення. Друкована плата формувача SSB сигналу наведена на рис. 21.

Генератор опорної частоти (рис. 22) зібраний на транзисторі VT1. Частота генератора стабілізована кварцовим резонатором на частоту 5650 кГц і виділяється в контурі L1C4C5. З котушок зв’язку L2 і L3 напруга опорної частоти знімають для лінійного детектора і балансного модулятора. Конденсатор С1 служить для точної установки частоти опорного генератора по низькочастотному скату амплітудно-частотної характерис-

Рис. 20. Принципова схема блоку № 10 (формирователь однополосного сигналу, змішувач передавача)

Рис. 22. Принципова схема блоку № 11 (генератор опорної частоти, буферний підсилювач частотоміра, маніпульований кварцовий генератор)

тики кварцових фільтрів. На транзисторах VT2 і VT3 зібраний буферний каскад для подачі напруги з частотою опорного кварцового генератора на другий вхід електронної шкали в блоці № 13.

Маніпулювати генератор несучої для роботи телеграфом виконаний за тією ж схемою, що і опорний генератор, але налаштований на частоту 5650,8 кГц. Точна установка частоти проводиться конденсатором С4, харчування на генератор надходить від формувача телеграфних посилок. На рис. 23 показана друкована плата опорного генератора і генератора несучої.

На рис. 24 зображена схема підсилювача потужності. З виходу смугових фільтрів в блоці № 2 сформований сигнал на робочій частоті (величиною близько 0,7 В на навантаженні 75 Ом) надходить на вхід попереднього підсилювача на транзисторі VT2, в колекторних ланцюг якого за допомогою пари реле ΚΙ – КЮ включаються коливальні контури. Резистори R9 – Rl 1 служать для зменшення підсилення на низькочастотних діапазонах. З відповідного коливального контуру посилений сигнал через конденсатор С15 надходить на керуючу сітку лампи VLI типу 6Ж11П. Анодним навантаженням лампи служить один з контурів, що включаються реле КП – К15. Транзистор VT3 в катодного ланцюга лампи VL1 служить для управління при переході з прийому на передачу. При передачі на базу транзистора через резистор R16 надходить позитивне напруга, транзистор VT3 і лампа VL1 відкриваються. З анода лампи напруга збудження подається на сітки лампи VL2 кінцевого каскаду. Анодним навантаженням для лампи VL2 служить перемикається пятідіапазонний П-подібний фільтр. З боку анода лампи в П-контур встановлений змінний конденсатор С32. На діапазонах 3,5 і 7 МГц паралельно йому підключаються конденсатори С34 і С35. Резистор R33 служить для зняття статичних зарядів, що накопичуються на антені. Управління включенням кінцевого каскаду трансивера здійснюється схемою на транзисторах VT4 і VT5. При роботі трансивера на прийом в точці 1 напруга відсутня. Транзистор VT4 відкритий, a VT5 – закритий, і на сітку лампи через резистор R27 подано напругу

Рис. 24. Принципова схема блоку № 12 (попередні підсилювачі, вихідний підсилювач потужності)

-60 В, що замикає лампу VL2. При перемиканні на передачу напруга в точці / стає рівним + 12 В, і транзистор VT4 закривається, а транзистор VT5 відкривається, підключаючи катод стабилитрона VD4 до загального проводу. На сітки ламп надходить стабілізовану напругу -20 В, і лампа готова до роботи.

Ланцюг автоматичного регулювання рівня сигналу ALC працює таким чином. Через конденсатор С27 високочастотне напруга подається на детектор ALC, виконаний на діодах VD2, VD3. Постійна напруга негативної полярності виділяється на резисторі R20. Поріг спрацьовування системи ALC визначається напругою стабілізації стабілітрона VDI. Якщо напруга на резисторі R20 перевищить цей поріг, напруга на базі транзистора VTI зменшиться, викликаючи зменшення колекторного струму і коефіцієнта посилення першого каскаду. Резистор R1 і стабілітрон VD1 підібрані так, що дія ALC починається при переході лампи в режим роботи з сітковими струмами.

Цифровий блок (рис. 25, 26) включає в себе реверсивний двухвходових частотомір цифровий шкали, схему пам’яті, схему вибору осередків пам’яті, лічильник зв’язків, схему динамічної індикації та цифровий індикатор. Реверсивний частотомер являє собою модифікацію схеми, опублікованій в [4]. На транзисторах VTI, VT2 і VT3, VT4 зібрані підсилювачіформувачі імпульсів. Рахункова частина зібрана на мікросхемах DD1 – DD21. Двійкова інформація зі схеми кодування числа десятків мегагерц і з виходів мікросхем буферної пам’яті DD18-DD21 надходить на входи схем динамічної індикації і запам’ятовування частот. Остання побудована на мікросхе-

Рис. 26. Принципова схема блоку № 13 (цифрова шкала, лічильник зв’язків, вузол вибору елементів пам’яті)

мах ОЗУ DD36 – DD40 і инверторах DD41 – DD45. З виходів інверторів інформація також надходить на відповідні входи схеми динамічної індикації. Вибір адреси комірки пам’яті проводиться схемою, побудованою на логічних елементах DD26 – DD31. При натисканні на будь-яку з кнопок SBtO – SB24 (див. Рис. 2) на виходах інверторів DD30 з’являється двійковий код номера осередку. Мікросхема DD32 служить для запам’ятовування цього коду і для утримання його до натискання наступної кнопки. Логічний елемент DD31.1 виробляє сигнал запису коду в пам’ять, а елементи DD31.2 і DD3I.3 здійснюють необхідну для чіткої записи затримку. Запис информа-

Рис. 28. Розташування основних вузлів і блоків на шасі трансивера

ції в ОЗУ відбувається при натисканні кнопки SB7 (див. рис. 2).

На мікросхемах DD22 – DD25 зібраний лічильник зв’язків. З натисканням кнопки SB3 (див. Рис. 2) в лічильник додається одиниця. Скидання показань лічильника виробляють натисненням кнопки SB4. Двійкове число з виходів лічильників надходить на входи схеми динамічної індикації.

Комутатори двійкових розрядів чисел зібрані на мікросхемах DD46 – DD53. Кожен комутатор на 16 входів (використовується тільки 13 з них) складається з двох комутаторів на 8 входів і однієї мікросхеми 4Х2І = НЕ. Управляє роботою комутаторів генератор на мікросхемі DD33, що працює на частоті близько 20 кГц, і адресний лічильник на мікросхемі DD34. До виходів адресного лічильника підключений також дешифратор на мікросхемі DD35, коммутирующий катоди світлодіодних семисегментних знакових індикаторів HG1 – HG13. З виходів комутаторів через інвертори DD58 інформація надходить на входи дешифратора DD59, що перетворює двійковій-десятковий код в код семисегментного індикатора. Управління сегментами (однойменні сегменти всіх знакових індикаторів сполучені паралельно) проводиться через ключі на транзисторах VT5- VTI1. Незважаючи на те що в цифровому блоці знаходиться 59 мікросхем, він споживає всього близько 1 А від джерела напругою +5 В. Це пояснюється тим, що в блоці широко використані мікросхеми серії К134. Монтаж блоку виконаний на платах, на яких під мікросхеми зроблені тільки майданчики, а з’єднання виконані гнучким ізольованим проводом.

Блок живлення трансивера (рис. 27) включає в себе кілька випрямлячів і стабілізаторів. На діодах VD1 – VD4 зібраний випрямляч живлення цифрового блоку. Змінна напруга, що подається на міст, використовується також і для напруження ламп 6Ж11П і ГУ29. На транзисторах VT1 і VT2 зібраний стабілізатор напруги +5 В. Його особливістю є те, що провід -5 В із загальною шиною в блоці живлення не з’єднується. З метою зменшення перешкод це з’єднання зроблено безпосередньо у введення в блок № 13.

На діодах VD6 – VD9, VD10 – VD13, VD14 – VD17 зібрані випрямлячі 280 В. Конденсатори фільтрів С2, СЗ, С4 включені послідовно для отримання анодної напруги лампи VL2. З конденсатора С4 знімається анодна напруга для лампи VL1. На діодах VD18, VD19 зібраний параметричний стабілізатор екранного напруги лампи VL2. Випрямляч і стабілізатор напруги +12 В складається з містка на діодах VD21 – VD24 і компенсаційного стабілізатора на транзисторах VT3, VT4 та ОУ DA1. Випрямляч напруги зсуву – однополуперіодний на діод VD25 з конденсатором фільтра С6. Блок живлення розміщений в окремому корпусі і з трансівером з’єднується гнучким кабелем. У корпусі блоку живлення розміщується також динамічна головка, що підключається при натисканні кнопки SB1 до виходу підсилювача звукової частоти (блок № 4).

Конструкція трансивера. Всі блоки і механічні вузли трансивера змонтовані на плоскому шасі розмірами 412X300 мм і товщиною 5 мм, який слугує одночасно дном корпусу (рис. 28). Підсилювач потужності і гетеродин конструктивно

Рис. 29. Розташування плат в корпусі трансивера пов’язані віссю перемикача діапазонів. Плати блоків № 2, 3, 4, 8, 9, 10, 11 встановлені в окремому корпусі, що закривається кришкою (рис. 29). Кожна плата в верхньому лівому кутку укріплена на петлі і може повертатися на 90 ° для ремонту і налаштування. Цифровий блок також поміщений в окремий екранований корпус, встановлений в безпосередній близькості від індикаторної панелі. Трансивер закритий П-подібної кришкою, яка кріпиться гвинтами до дна корпусу.

При монтажі плат використані резистори МЛТ-0,125 і МЛТ-0,25, підлаштування резистори СПЗ-22А, змінні резистори на передній панелі-типу СПЗ-12л з концентричними осями. Конденсатори в високочастотних ланцюгах – КД, КМ, КЮ-7В. Для настройки коливальних контурів використовують Конденсатори підлаштування КТ4-23. Замість них можна застосувати КТ4-21 або КТ4-25. В П-контурі підсилювача потужності застосовані два блоки конденсаторів змінної ємності від радіоприймача «Океан». У конденсаторі С37 всі три секції з’єднані паралельно. Конденсатори С32, С34, С35 – це такий же блок КПЕ, але в роторі кожній секції пластини видалені через одну. У трансивері використовуються реле типу РЕЗ-60 (паспорт 438) і РЕЗ-49 (паспорт 425), що спрацьовують від напруги 12 В. Замість них можна використовувати відповідні реле типу РЕЗ-10, РЕЗ-15. Транзистор КТ939 в блоці № 3 можна замінити на КТ610, КТ911, КТ913А, а КТ610А в блоці № 7 – на КТ606А. Малопотужні транзистори

КТ306Б можна замінити на КТ368АМ, КТ312 – на КТ315, КТ363Б – на КТ345, КТ347 або КТ3127. Замість транзистора КТ630А в блоці № 10 можна поставити КТ603 або КТ608. Операційні підсилювачі К140УД7 можна міняти на К140УД6. Крім них можна застосовувати К153УД1 або К553УД1 з відповідними ланцюгами корекції. Мікроамперметра РА1 і РА2 – типу М476 / 1.

Настройку трансивера проводять таким чином. Спочатку необхідно ретельно перевірити монтаж і відрегулювати кожен блок окремо.

Смугові фільтри в блоках № 2, 3, 6 бажано налаштувати за допомогою вимірювача частотних характеристик. Підійде прилад типу Х1 = 19А, Х1 = 7Б або саморобний. При регулюванні ППЧ в блоці № 3 може виникнути самозбудження підсилювачів. Для його усунення треба до одного з контурів підключити резистор опором

5,6 .. .10 кОм. Навантажувальні резистори RII і R12, включені паралельно входу і виходу кварцового фільтру ZQ1, слід підібрати, орієнтуючись на форму амплітудно-частотної характеристики. Вона не повинна мати глибоких провалів або викидів в смузі пропускання.

У блоці № 4 треба перевірити частотну характеристику підсилювача НЧ і активного фільтра. Частоту генератора самопрослушіванія необхідно встановити так, щоб вона потрапляла в смугу пропускання активного фільтра. Це можна зробити підбором резистора R28 або конденсатора С15.

Налагоджуючи блок № 5, особливу увагу слід звернути на стабільність частоти генератора плавного діапазону. Перевіряти її треба на тій гармоніці, яка буде використовуватися. Конденсатори С1 – С4 (див. Рис. 2) можуть складатися з декількох конденсаторів з різним ТКЕ для компенсації температурного дрейфу частоти. У Подвоювач частоти один з діодів слід підібрати за найменшим рівнем першої гармоніки. Найкраще для цієї мети використовувати аналізатор спектру, але можна прослуховувати частоту на допоміжному приймачі. Блок № 7 настройки не вимагає. Підключивши між точками 3-4, 4-5 по резистору величиною 51 Ом, треба виміряти напругу на кожному з них. Воно повинно бути в межах 1,2 …

1,5 В. Підбором резисторів R1 – R6 в блоці № 6 необхідно зрівняти вихідна напруга гетеродина при роботі на різних діапазонах.

У блоці № 8 резистором R32 слід встановити напругу близько 10 В на виході ОП DA2. Контур L1C11 налаштовують на проміжну частоту. Подаючи на вхід блоку № 1 сигнал величиною 50 мкв, треба підстроюванням резистора R21 домогтися деякого зменшення напруги на виході DA2, що говоритиме про початок роботи АРУ. Резистором R1 потрібно підібрати такий рівень напруги звукової частоти, при якому після виключення вхідного сигналу на виході ОП відразу ж буде встановлюватися максимальна напруга. Підлаштування резистором R16 встановлюють стрілку мікроамперметра РА1 (див. Рис. 2) на крайнє поділ при вхідному сигналі 150 мкв (S = 9 + 10 дБ). Потім 5-метр треба проградуювати, подаючи на вхід приймальної частини напруги 1,5; 3; 6; 12; 25 і 50 мкВ, що буде відповідати S від 4 до 9.

Налагодження блоку № 9 полягає в установці коефіцієнта посилення мікрофонного усили-

Рис. 30. Загальний вигляд короткохвильового трансивера теля підбором резистора R2. Резистором RI8 встановлюють порогове напруга для системи голосового управління, а резистором R13 – поріг спрацьовування схеми ANTIVOX. При цьому трансивер не повинен включатися на передачу від звуку з головних телефонів, попадає у мікрофон.

У блоці № 10 балансують модулятор і змішувач з придушення несучої частоти й напруги плавного гетеродина. Для контролю зручно використовувати короткохвильовий приймач. Контур L2C4C5 слід налаштувати на частоту генератора несучої по максимуму вихідного сигналу.

В підсилювачі потужності контури попередніх каскадів налаштовують так, щоб отримати однакову потужність в межах кожного діапазону. Контролюючи напруга на емітер VT1, слід перевірити поріг спрацьовування схеми ALC. Зменшення напруги має відбуватися при збільшенні змінної напруги на сітках лампи ГУ29 до 22 … 25 В.

Цифровий блок і блок живлення при правильному монтажі налагодження не вимагають.

Загальний вигляд трансивера показаний на рис. 30.

Література

1.     Solid State Design for the Radio Amateur. ARRL, Newington, 1977 g.

2. Б у і і і С. Г., Яйленко Л. П. Довідник радіоаматора-коротковолновіка.- Київ: Техніка, 1984.

3.     The Radio Amateur’s Handbook. ARRL, Newington, 1979.

4. Бірюков С. Дисплей в трансивері. Цифрова шкала і електронні годинники, – Радіо, 1977, № 9.

Кращі конструкції 31-й і 32-й виставок творчості радіоаматорів / Упоряд. В. М. Бондаренко М .: ДОСААФ, 1989, – 112 с., Іл.