Простой радиотракт КВ трансивера

Андрей Воронцов, RW6HRM

У радиолюбителей не пропадает интерес к простым конструкциям, которые могут стать первыми аппаратами для начинающих и вторыми для опытных коротковолновиков (например, как мобильные или "дачные" аппараты). Вариант базового блока такого аппарата предлагается в этой статье

Созданию предлагаемого радиотракта предшествовало желание автора минимизировать число радиоэлементов в аппарате, сохранив при этом высокие электрические показатели. В нем использована широко распространенная микросхема К174ХА2, идея эффективного использования которой была предложена в [1]. Чувствительность радиотракта по входу — 1 мкВ. Избирательность определяется типом примененного фильтра основной селекции и значением промежуточной частоты. Динамический диапазон по забитию — 75...80 дБ. Выходное напряжение сформированного SSB сигнала при работе на передачу — 0,5... 1 В.

Схема радиотракта показана на рис. 1. В режиме приема входной сигнал с диапазонного фильтра сосредоточенной селекции (ФСС) через конденсатор С1 поступает на затвор транзистора VT1. Применение полевого транзистора позволяет использовать полное включение контура ФСС, а "парафазный" выход этого каскада хорошо "стыкуется" с симметричным входом УРЧ микросхемы DA1. Это положительно сказывается на чувствительности и динамике радиотракта. С выхода УВЧ сигнал через конденсаторы С2, СЗ и нормально замкнутые контакты реле К1 поступает на входы УРЧ микросхемы (выводы 1 и 2). На смеситель микросхемы (выводы 4 и 5) через симметрирующий трансформатор Т1 подается сигнал гетеродина.

Нагрузка смесителя микросхемы DA1 — контур L2C11. Выделенный контуром сигнал промежуточной частоты через катушку связи L3 поступает на фильтр основной селекции (ФОС) ZQ1 и далее через конденсатор С12 на вход УПЧ микросхемы (вывод 12).

Фильтр основной селекции ZQ1 выполнен по лестничной схеме на одинаковых резонаторах на частоту 8,86 МГц(рис. 2). Микросхему К174ХА2 рекомендуют использовать с ПЧ не выше 5 МГц, но, как показывают эксперименты, она с приемлемым качеством работает и на более высоких частотах.

На выходе УПЧ (вывод 7) включен трансформатор Т2, образующий вместе с конденсатором С15 резонансный контур. Одновременно он является и симметрирующим трансформатором кольцевого балансного смесителя на диодах VD3—VD6. Сигнал с генератора опорной частоты (КГ) подают на первичную обмотку трансформатора ТЗ, согласно рекомендаций в [2].

Обычно (например, [3]) сигнал на второй смеситель подается с катушки связи выходного контура ПЧ, причем число витков катушки связи составляет 5...10 % от числа витков контурной. Соответственно такой же уровень сигнала поступает из контура в смеситель. В промышленной радиостанции "Нива" выходной контур УПЧ является одновременно и входной катушкой смесителя. Подобное решение позволяет, помимо увеличения чувствительности аппарата, уменьшить число намоточных узлов. В предлагаемой схеме этот контур образован конденсатором С15 и первичной обмоткой трансформатора Т2.

С выхода второго смесителя через фильтр L4C17R10C18L5C19 низкочастотный сигнал подается на вход УЗЧ.

В режиме передачи на обмотку реле К1 подают напряжение питания. Сигнал с динамического микрофона через ФНЧ C7L1C8 подают на вход УРЧ микросхемы, который служит теперь микрофонным усилителем. На смеситель микросхемы подают сигнал КГ. Двухполосный сигнал поступает на ZQ1. После фильтра SSB сигнал через УПЧ микросхемы, второй смеситель и конденсатор С16 подается на диапазонные ФСС передатчика. На первичную обмотку трансформатора ТЗ подают напряжение сигнала с ГПД.

Регулировка усиления УРЧ микросхемы выполнена в соответствии с рекомендациями, приведенными в [4]. Усиление К174ХА2 регулируется подачей напряжения от 0 до +2 В на вывод 9 микросхемы. Автор применял схему АРУ для трансивера "Радио-76" в [5]. В режиме передачи можно использовать систему ALC.

Печатная плата радиотракта с расположением на ней элементов показана на рис. 3. На "неразведенном" участке платы можно собрать схему АРУ или УЗЧ. Размеры платы — 105x145 мм, что позволяет использовать тракт вместо основной платы трансивера "Радио-76". При разводке платы учитывалась возможность установки как самодельного кварцевого фильтра, так и электромеханического типа ФЭМ2-018-500-ЗВ-1 (показан пунктиром). Радиотракт испытывался в двух вариантах: с ПЧ 8,86 МГц и самодельным кварцевым фильтром, а также с ПЧ 500 кГц и ЭМФ в качестве ФОС.

В кварцевом фильтре (см. рис. 2) резонаторы ZQ1.1—ZQ1.8, так называемые "телевизионные" на частоту 8,86 МГц. Полоса пропускания фильтра (по уровню -3 дБ) — 2,3 кГц при неравномерности 1,5 дБ (tnx RZ6FN!). Габариты фильтра — 40x30x15 мм.

Если в тракте будет установлен ЭМФ, следует, помимо замены намоточных узлов, конденсаторы С11 и С15 установить емкостью 1000 пф. Для настройки в резонанс преобразователей ЭМФ конденсатор С12 должен иметь емкость около 100 пФ [6]. Кроме того, соответствующий и конденсатор целесообразно ввести между L3 и входом ЭМФ.

Реле К1 — РЭС 47 (паспорт РФ4.500.408). Подстроечные резисторы — СПЗ-19а, СПЗ-22б, остальные — МЛТ 0,25. Постоянные конденсаторы — КЛС, КМ, оксидные — К50-16, К50-35.

Намоточные данные катушек и трансформаторов для ПЧ 8,86 МГц приведены в табл. 1. Дроссель L4 — ДО,2 200 мкГн. Для ПЧ 500 кГц намоточные данные узлов приведены в табл. 2. Для L1, L4, L5 они такие же, как и в варианте ПЧ 8, 86 МГц (см. табл. 1).

Налаживание устройства несложно. После проверки монтажа к тракту подключают ГПД и КГ Подав напряжение питания, в режиме приема настраивают подстрочниками контур L2C11 и контур трансформатора Т2С15, добиваясь максимальной чувствительности. Затем переводят тракт в режим передачи и балансируют схему резистором R6 по минимуму уровня несущей (контролируют приемником либо ВЧ милливольтметром). Требуемый уровень сигнала с микрофона устанавливают резистором R8. Уровень выходного SSB сигнала определяется управляющим напряжением на выводе 9 микросхемы.

Если на основе данной схемы будет изготавливаться трансивер только на НЧ диапазоны, можно исключить элементы R1 — R4, С2, СЗ, VT1, К1.1. Первую ножку микросхемы К174ХА2 подключают к точке соединения R5 и С5 напрямую, а С1 подключают к контактам К1.2. При этом незначительно уменьшается чувствительность тракта.

В авторском варианте в качестве ГПД и КГ использовались схемы, опубликованные в [7].

ЛИТЕРАТУРА
1. Шульгин Г. Компрессор речевого сигнала. — Радио, 1988, ╧5, с. 22, 23.
2. Меньшов В., Булатов А. Улучшение смесителей в "Радио-76" и "Радио-76М2". — Радио, 1988, ╧ 12, с. 23, 24.
3. Степанов Б., Шульгин Г. Трансивер "Радио-76". — Радио, 1976, ╧ 6, 7.
4. Соловьев В. Повышение чувствительности приемника на ИМС К174ХА2. — Радио, 1986, ╧4, с. 16.
5. Беппле В. АРУ для "Радио-76". — Радио, 1982, ╧9, с. 19.
6. Шульгин К. Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц. — Радио, 2002, ╧ 5, с. 59—61.
7. Степанов Б., Лаповок Я., Ляпин Г. Любительская радиосвязь на КВ. — М.: Радио и связь, 1991, с. 30—35.

Комментарии: 0