вторник, 11 августа 2015 г.

"Тактат"(ТТ).Двухтактный трансивер.





Предистория. Однажды "достал возбуд". Все попытки собрать радиопередающие устройства натыкались на самовозбуждение по ВЧ. Пришлось вернутся к теории (книгам) и попытаться найти ответ там. И решение было найдено Двухтактный каскад. Обладающий большим коофицентом усиления и одновременно, подавления синфазных сигналов. Чтобы "добить" проблему совсем, была использован двухсторонний  текстолит и экранирование ГПД и смесителей. В итоге, как и следовало ожидать, самовозбуждение пропало.
Изображённая принципиальная схема послужила основой, но не является точной копией устройства изображённого на фото. К тому же содержит ошибки. В смесителях не нарисованы конденсаторы, ёмкостью 0,1 мкф, между выводом 11 и общим проводом и между выводом 13 и общим проводом (К174ПС1). И конденсатор,  шунтирующий катоды диодов в цепи управления  усилением УПЧ. ГПД  использован такой же как в публикации "DSB/AM Радиоприёмник без УНЧ"
УВЧ на 80 метрах не нужен совсем. На 20 метровом диапазоне иногда нужен. На передачу ещё в макете проверялся только формирователь на К174УР1. До всего TX тракта руки так и не дошли.(Позывного то нет). Иногда используется как приёмник .Слабое место УР1 выход из строя при большом уровне входного(500 кГц) сигнала. Поэтому очень маленькая ёмкость 3.3 пф не случайна. На фото над текстом, катушка полосового входного\выходного фильтра. Намотка "корзиночная". Диапазон от 1.5 мГц до 8 мГц, примерно(проверено 22-10-015).



7-04-018 Итак,спустя 12 лет после создания данной схемы и печатной платы попробую запустить её в режиме "TX" т.е. на передачу.
1-Найден и подключен,согласно схеме, старый советский микрофон.
2-Впаян балансировочный резистор.
3-Включаю.Прибавляю усиление по ПЧ.И....слыщу сам себя.Значит диоды всё токи до нуля не
   отключают.Нечаяно получился эффект "самоконтроля".Ну пусть,будет.
4-Идём далее.Далее смеситель на К174ПС1 и колебательный контур.Замеряем и......ничего.
   Нет что то конечно есть,постоянное присутствие ВЧ напрежения,и отсутствие реакции на
   микрофон.Приехали.Получается что данная схема вообще не работоспособна как передатчик.
   (Как к приёмнику к ней претензий нет).
5-Пара минут меланхолии.
6-Ладно,поехали дальше.Вспоминам, как там в первоисточнике.Схеме которая легла в основу.
    Отключаем контур,ставим симметрирующий трансформатр,как у автора.
    Заработало.Смотрим в чём "прикол".Понятно, в направлении вторичных обмоток.Убираем       трансформатор, "изображаем" то же самое,случайными проводами,в "навал",на контуре....
    Работает. Напряжение "покоя" примерно 10...20 мВ,напряжение сигнала продуваемого        микрофона 2.5....2.8 В. Балансировочный резистор?Ширик,ширик...работает.(конденсатор в 3.3 пФ при этом увеличен до 33 пФ)
7-Итого,чтобы схема зароботала,необходимо намотать не одну,а две вторичные обмотки.
   Горячий конец каждой при этом подключен к выходу микросхемы через конденсатор(как на схеме),а холодный на  "землю",общий провод.Направление обмоток ,противофазное.То есть
 необходимо поменять местами концы одной из них.
8-Мощности конечно же никакой не будет.Изначально в данной конструкции должен был быть,отдельный УМВЧ.Если между К174ПС1 и контуром добавить два паралельных каскада
на КТ940А уровень вч поднимается до 28 вольт(Измерения ВЧ производились в точке соединения основной обмотки и переменного конденсатора, ближайшего к м\с контура).
Два трансформатора около смесителей заменены на один,большего диаметра,с тремя обмотками(одна вход от выхода ГПД,две выход,по одной на каждый смеситель).
Напряжение питания 10 вольт(нестабилизированное).Частота приёма 7...7.100 МГц.
Картинка будет позднее, ибо надо всё перерисовывать по новой, из-за смены программы "рисовалки".

21-10-018...
Первая схема.Это то о чём написано выше.Всё работает, но очень небольшой сигнал на выходе.
Чтобы не городить отдельный УМВЧ с комутацией на реле и т.п Была предпринята попытка
увеличить выходное напрежение до полосового фильтра.С помощью двухтактного дифферинциального каскада из тех транзисторов что были под рукой.Оказалось уровень ВЧ на контурах очень сильно зависит от их конструкции.На чём,как и чем намотаны.Повторить результат в 27 вольт в других вариантах пока не получается...

24-10-018...
Формирователь DSB на К174ПС1(проект).
Для "чистоты жанра".(Всё двухтактное и всё на одном типе микросхем).
2-02-019...
Почти вся схема была собрана на макете,кроме компрессора.Итого...
R14,R19 =100кОм.   R20,R21 =10кОм.  R24 =68кОм.  R22,R23 =0 Ом.   R8,R9 =10кОм
C24,C26 =1,0 мкф(неполярные).  C25,C27 =0,33 мкф   C28,C29 =4,7 мкф(минусом к выходу ОУ).
C17,C18 =1500 пф
При этом переменные напряжения составили...
На входах  7 и 8 ( К174ПС1) 50...100 мВ, 11 и 13, 20...30мВ, 2 и 3, 250мВ(без "сигнала")...300мВ("подуть" в микрофон).
Уровень ВЧ на кварце(500КГц) упал с 350мВ до 270 мВ.На приёме субьективно не заметно но..
Хотя небольшой резерв для того чтобы повысить уровни ВЧ ещё есть,это использовать напряжение питания не 10 В(нестабилизированное) а 12.
Микрофон советский,классический,выносной от, вроде, кассетного магнитофона(шёл в комплекте).Чуствительность по НЧ оптимальна(1 МОм перебор).

15-05-019 "Давече" тут меня "осенило". Я же принимаю "Тактат"-ом, FT-8, значит могу сделать и запись работы приёмной части непосредственно, не прибегая к помощи телефона с его весьма посредственным качеством видео...

16-05-019 Кстати об FT8...
                                    ***7.074 МГц\29...30 апреля 2019\Треугольник***

095315  -8  1.9  853 ~ CQ PP5JR GG52           •Brazil
101000 -15  1.9 1364 ~ CQ DX K1AR FN42         •U.S.A.
101230 -11  1.7  678 ~ FG5FU ZL1CVD -14        •New Zealand
101245 -12  1.5  260 ~ CQ 3W3B OK46            •Vietnam
101245 -12  1.8 1780 ~ JR4GPA DS4GQR R+08       Rep. of Korea
101045 -15  1.6  527 ~ BG5BAA JR1HOP QM06       Japan
101730 -15  1.8 1340 ~ 3W3B LU5VV -13          •Argentina
101730 -11  1.8  694 ~ YC1ADK BD8NBG OL36      •China
101915 -13  2.2 1408 ~ N6LZ YB8RAY -06         •Indonesia
101930  -2 -0.0  565 ~ BI3MXN R0CBS PN78        AS Russia
102415 -19  1.6 1009 ~ W1MK VK4MIC PG99         Australia
102830 -16  1.7  543 ~ CQ 4F3OM PK04           •Philippines
102845 -13  1.7  416 ~ KZ5JEF 9W8DEN RR73      •E. Malaysia
103100  -9  1.5 1630 ~ CQ KH0/KC0W              Mariana Is.
104130  -9  1.5  616 ~ JI0SOO BV7RR PL02       •Taiwan
115015 -16  1.8 1055 ~ CQ VR2WGZ OL72          •Hong Kong
141815  -8  2.0 1600 ~ YD1BTO UN7ZAI MO51      •Kazakhstan
141800 -18  2.1 1036 ~ OH8OR R1NO KP71          EU Russia
142115   5  2.2 1430 ~ JH5HDA RX0AE +09        •AS Russia
142700 -15  2.4  509 ~ RV9FC US5VEI R-13        Ukraine
161615 -15  2.2 1802 ~ UV8IZ SP6E RR73         •Poland
161615 -14  2.3 1450 ~ HL5BLI DL6CNG 73        •Germany
161600  -7  2.3  104 ~ IY8ARS SV1VS R+01       •Greece
161600  -3  2.2  842 ~ UA6HJT 9W2JST -06        W. Malaysia
161415 -17  2.2  366 ~ CQ LZ4NS KN22            Bulgaria
161400 -12  2.2  454 ~ PA52KDA OM3CND R-04     •Slovak Rep.
161330 -14  2.4  609 ~ AM370HKY S51DI R-14     •Slovenia
161215 -19  2.4  165 ~ CQ IY8ARS JM88           Italy
160100 -18  2.2 1516 ~ DK1RTL OH1EDK -21       •Finland
155630 -16  2.3  259 ~ CQ 3B9FR MH10           •Rodriguez Is.
163430 -15  2.3  483 ~ DK8VR SV5SKI KM46        Dodecanese
163445 -12  2.3  385 ~ CQ 9A2AJ JN85            Croatia
163630  -2  2.2 1020 ~ IY8ARS 4K6OF 73          Azerbaijan
163630 -10  2.0 1151 ~ YB0JS YL3JI -15         •Latvia
163645 -12  1.9  820 ~ OU9A LY2XJ R-06          Lithuania
164030 -14  2.3 1902 ~ DJ0FX RD2F RR73          Kaliningrad
164100 -16  2.1  424 ~ RA3QH YO6PQE KN36        Romania
164230 -10  2.2  220 ~ CQ 4X64N                 Israel
164730 -10  2.2 1147 ~ 9W2JST OE1ALW JN88      •Austria
164845  -5  2.2  680 ~ DL7RST HA7TM RR73       •Hungary
165230 -13  2.1  594 ~ CQ EK1KE LN20            Armenia
165245 -11  2.4 1380 ~ PA52KDA HB9BIN JN37     •Switzerland
165615 -16  2.3 1318 ~ CQ 3B8CW LG89           •Mauritius
170045 -18  2.2  765 ~ IK4RQJ/1 5Q1K JO56      •Denmark
001100 -19  0.2 1834 ~ ON7BS TA1OTL R-18        EU Turkey
005215 -10  2.1 2273 ~ LU1UMM UK8FF MN60        Uzbekistan
000130 -12  1.8 2273 ~ CQ AH EB5EEV IM98       •Spain
234845 -18  2.3 2503 ~ CQ IT9CKW JM77           Sicily
231245 -12  1.8 2549 ~ CQ E77EE JN83           •Bosnia-Herzegovina
214445 -11  0.9 1184 ~ AM70L F4EQL R+05         France
213630 -20  2.3 2006 ~ F5MYK/MM OK1AY JN69     •Czech Rep.
213045  -9  2.1 2015 ~ <...> 9H1AZ JM75         Malta
212815 -13  2.1 1791 ~ AM70R EA8ZT             •Canary Is.
204545  -5  2.3 2592 ~ JA0UUA SY9CGZ R-17       Crete
203045 -10  2.4 1330 ~ JH7VTE ZS1SBW RR73      •S. Africa
195400 -14  1.4  762 ~ SV2HXX EU6AA R-03        Belarus
195015  -9  2.4  794 ~ JO1XHA KG6JDX 73        •Guam
193615  -8  2.5 1243 ~ CQ FK8GX RG28            New Caledonia
193600 -16  2.4 2037 ~ AM70R Z37P -06           N. Macedonia
185045 -18  2.4 2533 ~ YO6LV 5B4AJG RR73       •Cyprus
183630 -15  2.4 1147 ~ PA52KDA PD1B -22        •Netherlands
181830 -18  2.4 2048 ~ CQ ON8AJ JO21           •Belgium
180400 -16  2.4 1379 ~ SA3MSA ES2HV -10        •Estonia
173300 -15  2.2 1591 ~ CQ A61QQ LL74           •United Arab Emirates
172715 -17  2.4  160 ~ CQ VU3OUM MK68          •India
194330 -11 -0.7  470 ~ CQ LU5VV FE48           •Argentina

27-08-019 АЧХ всего тракта."Измеритель"  RTL-SDR.COM V3.
                  (Плюс, реальный эфир на 7МГц) Выходной каскад не использовался.Только                                  смеситель на К174ПС1.

17-11-019 Финишная прямая...

Философия простая.Происходящая из поговорки "Всё универсальное хуже специального".
Две одинаковых катушки,на одном каркасе,плюс сдвоенный КПЕ,это конечно красиво но..
непрактично.Ибо необходимо получить два разных параметра в одном "флаконе".
Высокую добротность и соответственно,попутно, потери в уровне в режиме RX.
И низкую добротность и малые потери для TX(чтобы получить максимальную амплитуду на
выходе).Ко всему надо ещё и подавить крайне неудачную зеркальную полосу(для конкретной пары ЭМФ+кварц,других нет).
В итоге получилось то что изображено на картинке.Компановка корпуса после полученного реэультата пришла как то сама собой...
УВЧ на 40-ке не нужен вообще.Да и на остальных то же(с полноразмерными антеннами).Но как схемное решение чтобы проверить при случае,пусть будет.
L1\L2\L7 - на керамическом каркасе от РСО-5.Первые две проводом ПЭЛ,последняя ПЭЛШО.
L3\L5 - готовая от лампового ТВ.На одном каркасе в экране.

11-12-019 УВЧ с картинки выше опробован но результат отрицательный.Правда транзистор
 был не совсем тот(КТ940А).Каскад свалился в "возбуд" и...выбывает из игры.
 После чего была применена,другая, уже давно обкатанная схемка...
В качестве приёмника использовался донгл RTL-SDR.COM V3.
По коофиценту усиления каскад уступает штатному(донгла) но видимо из-за малого количества
витков связи(1 виток).Если каскад поставить после полосового фильтра с вч трансформатором
на феритовом кольце(как в авторском варианте) то Ку примерно равны.В принципе конечно
так и надо включать.Сначала отфильтровать а уже потом усиливать.Но к "Тактат"-у это...
1-Не применимо.
2-И вообще не нужно.По причине большого уровня сигнала и без УВЧ.
 Однако основная плата может быть выполнена и по другой схемотехнике,тогда,возможно то что на картинке и пригодится...
Ступенчатый атеньюатор на рисунке слева "для понту".С функцией особления сигнала с успехом справляется сдвоенный КПЕ(С5\С6).

P.S. Спойлер.В ГПД предпологается применение "стабилизатора частоты" по аналогии со стабилизатором напряжения.Как и в случае с БП  в СЧ необходима "точка опоры" но роль стабилитрона сдесь будет играть кварцевый резанатор.Причём точность подбора может быть
в диапазоне нескольких сотен килогерц.И  это не синтезатор.Если сравнивать с музыкой то это скорее ЭМИ чем синт.Т.е. формы сигналов не искажаются , а сохроняются в первозданном виде...синусоид.Пока есть набросок только блок схемы.
Ну и совсем недавно посетила мысль как "смастерить" аналоговый панорамный индикатор на
одном... светодиоде.Правда в "Тактат"-е он использован не будет.Места на передней панели
уже нет а вот корпус в железе есть. 

Комментариев нет:

Отправить комментарий