SSB - МИНИТРАНСИВЕР
В.САЖИН, г.Ливны.
Вниманию читателей предлагается схема достаточно простого вседиапазонного КВ-трансивера, имеющего неплохие параметры. Как правило, редко кто из радиолюбителей полностью повторяет публикуемую конструкцию, поэтому, на мой взгляд, в первую очередь интерес может представить схемотехническое решение реверсивного тракта на микросемах К174ПС1.
Минитрансивер имеет одно преобразование частоты. В качестве фильтра основной селекции, который используется как в режиме приема, так и в режиме передачи, применен фильтр на кварцевых резонаторах на частоту 5 МГц.
Принципиальная схема малосигнального тракта приема-передачи показана на рис.1.
Принципиальная схема 1 часть
Принципиальная схема 2 часть
В режиме приема сигнал из антенны через контакты реле К1.1 поступает на отвод катушки одного из диапазонных контуров, а затем - на каскодный усилитель высокой частоты (УВЧ), реализованный на транзисторах VT1, VT2. Усиление этого каскада может регулироваться путем изменения режима работы транзистора VT2 переменным резистором R1. Нагрузкой усилителя служат одиночные колебательные контура, аналогичные контурам, установленным на входе. Намоточные данные катушек индуктивности и номиналы конденсаторов заимствованы из табл.2, опубликованной в [1].
Далее усиленный сигнал подается на первый смеситель - микросхему DA1, на которую через контакты реле К2.1 также поступает сигнал с генератора плавного диапазона (ГПД). Нагрузкой микросхемы служит трансформатор Т1, с которого сигнал промежуточный частоты через истоковый повторитель VT3 подается на кварцевый фильтр. Применение истокового повторителя позволило значительно упростить цепь согласования смесителя с кварцевым фильтром.
Пройдя через фильтр, принимаемый сигнал поступает на каскодный усилитель промежуточной частоты (VT4, VT5), аналогичный по схеме УВЧ. Усиление этого каскада в режиме приема изменяется переменным резистором R17.
Балансный детектор (второй смеситель) реализован на микросхеме DA3. Сигнал с опорного генератора поступает на микросхему через контакты реле КЗ.1. Нагрузкой второго смесителя являются ВЧ-трансформатор ТЗ (используется в режиме передачи) и НЧ-трансформатор Т4, через который в режиме приема демодулированный сигнал подается на усилитель низкой частоты (микросхему DA4). Нагрузкой УНЧ являются низкоомные телефоны. Для громкоговорящего приема следует вместо К140УД8 применить интегральные УНЧ К174УН9 или К174УН14.
В режиме передачи (при переводе переключателя S3 из положения RX в положение ТХ) сигнал с электретного микрофона-"таблетки" от дешевого импортного магнитофона поступает на балансный модулятор, реализованный на микросхеме DA2, схема которого заимствована из [2]. Сигнал с опорного генератора подается на балансный модулятор через контакты реле К3.1. Сформированный сигнал с подавленной несущей поступает на истоковый повторитель VT3, проходит через кварцевый фильтр, усиливается транзисторами VT4, VT5 (коэффициент усиления этого каскада в режиме передачи можно изменять с помощью переменного резистора R30) и подается на смеситель DA3, с нагрузки которого (трансформатор Т3) поступает через переключатель диапазонов на индуктивно связанные полосовые фильтры. Далее сигнал, находящийся в рабочем диапазоне частот, усиливается трехкаскадным усилителем мощности (рис.2).
Схема усилителя мощности 1 часть
Схема усилителя мощности 2 часть
При подаче на вход усилителя ВЧ-сигнала напряжением 160 мВ на выходе на нагрузке 75 Ом развивается напряжение около 18 В, что соответствует выходной мощности 4 Вт. Транзисторы VT7 и VT8 используются в схеме защиты усилителя от высоких значений КСВ на выходе. Срабатывание одного из этих транзисторов приводит к открыванию транзистора VT1, который шунтирует каскад на транзисторе VT2, что приводит к снижению его коэффициента усиления и, соответственно, выходной мощности устройства.
При настройке усилителя, изменяя сопротивление переменного резистора R25, добиваются нулевых показаний миллиамперметра в режиме полной выходной мощности на согласованной нагрузке сопротивлением 75 Ом.
Стрелка миллиамперметра должна заметно отклоняться при изменении сопротивления нагрузки, например, до 100 Ом. Естественно, чем хуже КСВ на выходе усилителя, тем больше будут показания миллиамперметра. Таким образом, прибор служит для визуального контроля качества согласования выходного каскада с нагрузкой.
С целью облегчения изготовления устройства, в минитрансивере применен очень простой ГПД (рис.3). Диапазоны работы переключаются галетным переключателем S2; грубая настройка на принимаемый сигнал осуществляется с помощью конденсатора переменной емкости С10, плавная - с помощью варикапа VD1. Конденсаторы СЗ...С9 и С11...С17 позволяют обеспечить необходимую растяжку перестройки частоты на каждом диапазоне. Разумеется, при изготовлении минитрансивера можно применить более совершенный узел ГПД.
Рис. 3
Уровень сигнала, подаваемого на микросхемы DA1 и DA3 (рис.1) с ГПД (или опорного генератора), должен лежать в интервале 0,15...0,3 В.
В качестве фильтра основной селекции применен шестикристальный фильтр на кварцевых резонаторах. Принципиальная схема фильтра приведена на рис.4, монтажная - на рис.5 (вид со стороны печатных проводников).
Рис. 4
Рис. 5
Рис. 6
Трансформаторы, установленные в реверсивном тракте приема-передачи, намотаны проводом ПЭЛ-2 00,2 мм на сложенных вместе трех кольцах ВЧ30 7,5х4,5х2 мм. Первичная обмотка Т1 содержит 6 витков с отводом от середины, вторичная-14 витков. Соответственно, для Т2: первичная -16, вторичная - 4 витка. Трансформатор Т3 намотан тремя проводами, свитыми вместе, и имеет 14 витков. Трансформатор Т4 - согласующий, от малогабаритных радиоприемников.
В качестве смесителей DA1 и DA3 можно использовать микросхемы К174ПС1 или К174ПС4.
Намоточные данные катушек индуктивности и номиналы конденсаторов диапазонных полосовых фильтров передатчика приведены в [1] (табл.2.7). Отводы в катушках сделаны от одной трети витков, считая от заземленного вывода.
Согласующие трансформаторы усилителя мощности намотаны проводом ПЭЛ 00,31 мм на ферритовых кольцах, имеющих проницаемость 1000 и размеры 12х5х5 мм. Первичная обмотка Т1 и Т2 содержит по 10 витков, вторичная обмотка Т1 содержит 4 витка, Т2 - 2х2. Трансформаторы ТЗ и Т4 имеют по десять витков провода, свитого вдвое (т.е. 2х10 витков).
Реле К1... КЗ (рис.1)-с напряжением срабатывания 9 В.
Минитрансивер питается от стабилизированного источника напряжения +12 В, которое непосредственно подается на усилитель мощности. Два долнительных интегральных стабилизатора 142ЕН8А обеспечивают напряжение питания +9 В соответственно для реверсивного тракта приема-передачи и узлов опорного кварцевого генератора и ГПД.
В реальной конструкции диапазонные контура приемника, полосовые фильтры передатчика, ГПД, опорный кварцевый генератор, балансный модулятор и усилитель мощности установлены в отдельных экранированных отсеках.
Литература
1. Б.Степанов, Я.Лаповок, Г.Ляпин. Любительская связь на КВ. Справочник. - М. Радио и связь,1991.
2. Ю.Завгородний. Передающая приставка к приемнику "Катран". - РЛ. КВ и УКВ, 1997, N8.C.19.
РЛ. КВ-УКВ, 2/2002.