V tomto příspěvku se dozvídáme kompletní postup výstavby 2metrového obvodu rádiového vysílače amatérské šunky s použitím běžných elektronických součástek a běžného zkušebního zařízení.

Co je 2metrové VHF rádio

The

Tento rezistor není významný a bude stačit téměř jakákoli hodnota nad 50 k. Tr1 funguje jako modifikátor impedance poskytující pouze proudové zesílení, které může zahrnovat asi 30% ztrátu napětí.

VR1 připojený ke zdroji Tr1 upravuje zvukový výstup a tím i odchylku sledováním zdroje TR1 směrem k základně Tr2 přes C3.

Tr2 produkuje napěťový zisk a integrací řetězce horního zkreslení s jeho kolektorem je dosaženo určité úrovně zpětné vazby, která omezuje zisk na přibližně 100krát.

R8 a C5 fungují jako oddělovací síť pro modulátor směrem k napájecí straně a R7, zatímco C6 drží RF od výstupu modulátoru. R6 a C4 zajišťují další dodatečné ořezávání obvodu pro dosažení nezbytné klesající charakteristiky zvukových výsledků. Aktuální požadavek na modulátor je přibližně 500 µA.

Krystalový oscilátor, VFO zesilovač, fázový modulátor

Energie aplikovaná na všechny tyto stupně je stabilizována prostřednictvím D1 a R13 obr. 2. Oscilátorový stupeň je obvod oscilátoru Pierce, kde je vidět krystal zapojený mezi bránu a odtokové svorky TR3, aby bylo zajištěno, že odstranění krystalu umožňuje brána, která má být otevřena pro připojení VFO, kdykoli je potřeba, aby Tr3 pracoval jako zesilovač.

VC1 je umístěn tak, aby táhl krystal na určitou frekvenci a nezpůsobuje žádný účinek na VFO. RFC1 inhibuje průchod signálu do Tr3 tím, že mu umožňuje projít C7 směrem k bráně TR4, což je fázový modulátor, který má zátěž R12.

Výstup prochází prostřednictvím C10 směrem k multiplikačnímu řetězci a zpětná vazba prochází přes C8 generující fázovou modulaci. Zvukový signál je předáván bráně TR3, přičemž 1V p / p je minimální požadavek fázového modulátoru.

Řetězec multiplikátoru

Tranzistory Tr5, Tr6 a Tr7 na obr. 3 jsou konfigurovány jako stupně tripleru, respektive zdvojovače.

Tyto fáze jsou navrženy s podobným uspořádáním a používají se k rezonanci na harmonických frekvencích. Všechny tyto identické stupně pracují s klidovými proudy kolem 500 µA.

Pokud se při připojeném RF signálu zvýší na 1,5 mA, začnou pracovat v režimu třídy AB. Vzhledem k tomu, že FET poskytují vysokou vstupní impedanci, mohl by být výstup extrahován z odtoku, což pomáhá zabránit použití poklepávání na cívky.

Vzhledem k tomu, že zatížení má být zanedbatelné, umožňuje to obvodu Q zůstat vysoký a zajišťuje, že vyladění cívek není příliš složité.

Ladění výstupu výkonového zesilovače je v ostrém rozsahu. Proto je třeba VC2 velmi pečlivě upravovat, aby bylo dosaženo nejlepších výsledků.

Kolem L4 je nezbytné malé kovové stínění, aby se zabránilo zpětné vazbě dosáhnout L3, což by jinak mohlo vést k indukované oscilaci, což by negativně ovlivnilo účinnost stupně.

R24 funguje jako omezovač proudu a generátor zpětné vazby napětí pro Tr8.

Ovladač a výkonový zesilovač

Všechny tyto fáze jsou navrženy tak, aby fungovaly v režimu třídy C.

Vstup Tr9, jak je znázorněn na obr. 4, je naladěn prostřednictvím L4, VC2 a C26. VC2 a C26 umožňují přizpůsobení impedance pro základnu TR9 Tr9. RFC2 poskytuje DC zpáteční cestu.

Celková ztráta z tranzistoru Tr9 pomocí správně nastaveného multiplikačního řetězce a připojeného dynamického krystalu by mohla být až 300 mW, což znamená, že může být zapotřebí instalace malého chladiče s tímto tranzistorem.

Tr10 musí být namontován na straně dráhy desky plošných spojů. Jeho vstupní impedance je opravdu nízká a kapacitní.

C28 a VC3 se používají k vyladění L5 a vytvoření impedančního přizpůsobení do základny TR10. RFC4 pomáhá kompenzovat vstupní kapacitu a RFC5 se chová jako DC zpětná cesta.

Vzhledem k tomu, že Tr10 může rozptýlit až 2,5 W energie, může být zapotřebí velký chladič, aby byl tento výkonový tranzistor chladný.

RFC6 je umístěn tak, aby potlačil RF, aby zajistil, že konfigurace výstupního obvodu pomocí VC4, C30, L6, C31, L7 a VC5 se stane výlučně zátěží kolektoru pro TR10. Stínící štít umístěný kolem L7 a VC5 pomáhá významně inhibovat výstupní harmonický obsah a měli byste se ujistit, že je to zahrnuto za každou cenu.

Jak stavět

Obvod je nejlépe postavit na oboustranně měděně plátovaném PCB, obr. 5. Doporučuje se, aby všechny pokyny týkající se montáže byly prováděny s přesnou péčí. Podívejte se, že každý zemnící bod je dodáván do horní oblasti desky plošných spojů.

Všechny vodiče komponent jsou zasunuty až ke krku a udržovány co nejmenší, zatímco prodloužené nohy cívek a odporů musí být vhodně uzemněny. Cívky musí být konstruovány pomocí doporučených vrtných hřídelí,

Po navinutí na vrtáku by měla být cívka tlačena přes tuhý formovač, poté musí být prostor mezi závity upraven natažením přesně na doporučenou celkovou délku cívky.,

Nakonec musí být svitky zajištěny na místě nad formovači nanesením velmi jemné vrstvy lepidla z epoxidové pryskyřice.

Cívky, u nichž se doporučuje mít nastavitelné železné slimáky, musí být zajištěny v nastavené poloze pomocí kapky roztaveného vosku.

Všechny otvory na horním konci těchto cívek musí být zapuštěny pomocí vhodného vrtáku.

Stavba je zahájena nejprve upevněním desky plošných spojů uvnitř tlakově litého kontejneru a vyvrtáním otvorů pro šrouby skrz desku a základnu.

Dále začněte sestavovat komponenty pájením, jak je znázorněno na obr. 6, od dlouhé osy směrem ven.

Nejdříve připájejte obrazovky na místo, aby byla instalace snadná. Navíc může být dobrý nápad převrátit desku plošných spojů, přišroubovat ji ke krytu krabice a poté vyvrtat otvory středem variabilních kondenzátorů a cívek vrtákem č. 60.

Tyto otvory musí být dále zvětšeny na 6 mm, aby se umožnil snadný přístup k příslušným vyžínačům během procesu konečného ladění po instalaci desky plošných spojů uvnitř krabice.

Chladič pro Tr10 může být jakýkoli standardní typ dostupný na trhu, ale pro Tr9 by to mohlo být vyrobeno ručně otočením 12 mm čtverce z mědi nebo pocínovaného plechu pomocí 5 mm vrtáku a následným zatlačením kolem tranzistoru.

Jak nastavit

Vyčistěte sestavu pájky ethylalkoholem a poté opatrně zkontrolujte pájení desky plošných spojů a zjistěte, zda není suchá pájka nebo zkratované pájecí můstky.

Dále jej před připevněním k pouzdru dočasně připojte a zapojte krystal do slotu. Použijte ampérmetr nebo jakýkoli měřič proudu a zapojte jej do série s kladem napájecího vedení spolu se sériovým odporem 470 ohmů. Poté pomocí dobrého měřiče výkonu připojte na výstupu 50 až 75 Ohm stíněnou fiktivní zátěž.

Jak testovat

Bez připojení krystalu připojte napájení 12 V a ujistěte se, že proudový příjem není vyšší než 15 mA, na zvukový stupeň, oscilátor, fázový modulátor, zenerův a klidový multiplikátor.

Pokud měřič indikuje vyšší než 15 mA, může dojít k nějaké chybě v uspořádání nebo možná Tr8 není stabilní a osciluje. To lze nejlépe identifikovat pomocí a RF „sniffer“ zařízení umístěné blízko L4 a problém byl napraven vhodným nastavením VC2.

Jakmile je výše uvedená podmínka ověřena, věnujte pozornost modulátoru a pomocí měřiče s vysokou impedancí ověřte, že napětí kolektoru Tr2 čte polovinu napájecího napětí vzhledem k napájecímu konci R19.

Pokud zjistíte, že je to vyšší než 50%, zkuste zvýšit hodnotu R4, dokud nedosáhnete doporučeného odečtu, nebo naopak, pokud je odečet nižší než 1/2 napájení, snižte hodnotu R4.

Chcete-li získat ještě lepší optimalizaci, lze k vyladění hodnoty C6 použít osciloskop, dokud nedosáhnete napětí 3dB s 3kHz ve srovnání s odezvou 1 kHz. To lze považovat za ekvivalent nejúčinnějšího roll-off a dobré frekvenční modulace. Tento test by měl být proveden napříč základnou / emitorem TR4.

Poté připojte krystal a zkontrolujte aktuální odezvu, musíte vidět určité zvýšení spotřeby proudu. Aby však byl chráněn výstupní tranzistor před vysokým ztrátovým výkonem, musí být tato spotřeba proudu upravena vhodným nastavením VC4 a VC5.

V dalším kroku, aby se zajistilo, že náš 2m vysílač pracuje se správnými harmonickými, měl by být multiplikační stupeň optimalizován úpravou jádrových slimáků všech variabilních induktorů, aby se dosáhlo maximálního výkonu na zařízení „sniffer“. Alternativně může být totéž implementováno optimalizací pro maximální proud, který odpovídá správné harmonické optimalizaci pro obvodový stupeň.

Trimr VC2 lze upravit pomocí ostrého plastového špičatého předmětu, aby se obvod zafixoval s optimální spotřebou proudu.

Poté dolaďte trimr VC3, který může mírně ovlivnit nastavení VC2, a proto bude možná nutné VC2 znovu upravit. Dále upravujte VC4 a VC5, dokud neuvidíte nejlepší možný RF výstup s minimální možnou celkovou spotřebou proudu.

Poté může být nutné opakovat tento proces zarovnání a jemného doladění všech proměnných kondenzátorů, přičemž se navzájem ovlivňují, dokud není dosaženo optimálního přizpůsobení napříč trimry s maximálním RF výkonem.

Výsledkem dokonalého vylepšení musí být průměrný výstupní výkon 0,75 a 1 W do fiktivní zátěže s celkovou spotřebou proudu přibližně 300 mA.

V případě, že máte přístup k měřiči SWR, můžete obvod připojit k anténě se vstupním krystalem na mrtvé frekvenci a poté doladit ladění pomocí VC4 a VC5, dokud nebude měřen optimální RF výstup, odpovídající minimální hodnotě SWR .

Po dokončení všech těchto nastavení by testování pomocí vstupní zvukové modulace nemělo způsobit žádnou změnu výstupní úrovně RF. Po několika dalších potvrzeních, když se dosáhne plně uspokojivého výkonu 2metrového vysílacího obvodu, může být deska nainstalována do vybraného krytu nebo tlakově litého boxu a dále testována, aby bylo zajištěno, že je vše v pořádku s fungováním jednotka, jak bylo dříve potvrzeno.

Seznam dílů