Простой одноплатный SDR трансивер. Рубрика: Трансиверы Схемы простых трансиверов на транзисторах
Эра технологий - Информационный сайт
  • Главная
  • Аксессуары
  • Простой одноплатный SDR трансивер. Рубрика: Трансиверы Схемы простых трансиверов на транзисторах

Простой одноплатный SDR трансивер. Рубрика: Трансиверы Схемы простых трансиверов на транзисторах

Слово трансивер у многих начинающих радиолюбителей ассоциируется со сложнейшим устройством, размером с ресивер для ТВ. Но есть схемы, которые имея всего 4 транзистора, сособны в телеграфном режиме обеспечить связь на сотни километров. На днях собрал эту "игрушку", как оказалось, конструкция этого простого трансивера вполне работоспособна, правда скорее для проведения местных связей, но все же ночью получилось провести qso почти 500 км на несимметричный диполь, видимо прохождение поспособствовало. Принципиальную схему трансивера нашел в интернете, но так как она была под высокоомные наушники, пришлось немного переделать усилитель, чтоб была возможность работать и с низкоомными наушниками 32 Ом. Перечертил схему и развел какую-никакую печать .

Схема принципиальная простого трансивера на 80м

Моточные данные контура. Катушка L2 имеет индуктивность 3.6 мкГ - это 28 витков на оправе 8 мм, с подсторечным сердечником. Дроссель - стандартный.


Как настроить трансивер

В особо сложной настройке приёмопередатчик не нуждается. Настройку начинаем с УНЧ, подбором резистора r5 устанавливаем на коллекторе транзистора + 2В и проверяем работоспособность усилителя каснувшись пинцетом входа - в наушниках при этом должен прослушиваться фон. Затем переходим к настройке кварцевого генератора, убеждаемся что генерация идет (это можно сделать с помощью частотомера или осциллографа снимая сигнал с эмиттера vt1).


Следующий этап - это настройка трансивера на передачу. Вместо антенны вешаем эквивалент - резистор 50 Ом 1 Вт, параллельно ему подключаем ВЧ вольтметр, при этом включаем трансивер на передачу (нажатием ключа), начинаем вращать сердечник катушки L2 по показаниям ВЧ вольтметра и добиваемся резонанса. Вот в принципе и все, хочу добавить еще сам автор писал, что не следует ставить мощный выходной транзистор, с прибавкой мощности появляются всевозможные свисты и возбуждения. Этот транзистор играет две роли - как смеситель при приеме и как усилитель мощности при передаче, так что кт603 здесь за глаза будет. И, наконец, фото самой конструкции:


Так как рабочие частоты всего несколько мегагерц, можно применить любые ВЧ транзисторы соответственной структуры. Конструкцию данного трансивера повторил и настроил тов. Radiovid .

Обсудить статью ПРОСТОЙ ТРАНСИВЕР

Ю. Лебединский UA3VLO

QRPP трансивер "Комарик" и мои эксперименты с ним.

До последнего времени я с большим недоверием относился к возможностям QRPP на низкочастотных диапазонах. Мощностью 5-10 ватт работать приходилось, ведь в семидесятые годы, когда я начинал работать в эфире, это было обычным делом. А вот работать мощностью менее одного ватта, да еще на простейших самодельных трансиверах типа "МИКРО-80", "PIXIE" с выходной мощностью 0.3 - 0.5 ватт считал делом несерьезным. Конструкции таких трансиверов, найденные в интернете, зачастую размещались в мыльницах, телеграфных ключах, а то и в консервных банках, что больше было похоже на сувенир-игрушку, чем на работающий аппарат. Да и результаты работы на них, найденные на форумах в интернете, не внушали большого оптимизма. Поэтому, когда я решил попробовать в таком трансивере в качестве ГПД кварцевый генератор с уводом частоты, особых надежд не испытывал.

Экспериментируя с кварцевым генератором на полевом транзисторе с двумя параллельно включенными кварцевыми резонаторами (такие генераторы иногда называют "Super VXO"), и добавляя к резонаторам последовательно индуктивность и переменный конденсатор, мне удалось добиться перестройки частоты вниз на 40 - 60 КГц от основной частоты кварцевого резонатора с устойчивой генерацией, стабильной амплитудой и, что самое важное, с очень хорошей стабильностью частоты. Кварцевые резонаторы у меня были на частоту 7033 КГц и, поэтому, без труда перекрылся диапазон 7000 - 7033 КГц, то есть практически весь телеграфный участок. За основу трансивера взял трансивер "МИКРО - 80" , переделанный на диапазон 7.0 МГц, но так УНЧ у него рассчитан на высокоомные телефоны, которые сейчас не так то просто найти, решил УНЧ сделать на имеющейся в наличии ИМС LM386, как это сделано в трансивере "PIXIE", но для повышения чувствительности включить ее, как в трансиверах "КЛОПИК", "STEP". Ну и мой ГПД с уводом частоты на полевом транзисторе с истоковым повторителем.


Основной целью было послушать эфир и оценить стабильность частоты такого ГПД в простейшем трансивере, ну и попробовать провести QSO. Собираю все на макете. В качестве конденсатора настройки использую КПВ-50 (для упрощения конструкции без верньерного устройства, ведь предел изменения частоты всего - 35 КГц, что, в принципе, и как показала дальнейшая эксплуатация, оказалось вполне оправданным). Проверяю по приборам работу ГПД, УНЧ, настраиваю приемный тракт - все работает. Несмотря на то, что подключен сетевой стабилизированный блок питания , фона переменного тока почти не слышно. Теперь можно послушать и эфир. Подключаю антенну (у меня W3DZZ), любимый телеграфный ключ, привезенный еще из армии, и включаю питание. Шум эфира буквально оглушает. Срочно меняю наушники на компьютерную гарнитуру с регулятором громкости (кстати, на мой взгляд, регулятор громкости на наушниках более удобен, чем если бы он был встроен в этом маленьком аппарате). Кручу ручку настройки и слушаю эфир. Простые приемники прямого преобразования имеют двухполосный прием и это сразу ощущается. Сказывается отсутствие телеграфного фильтра, полоса широкая и поэтому прослушивается сразу несколько станций. Настраиваюсь на самую громкую, некоторое время слушаю ее, проверяя стабильность частоты, затем настаиваюсь на другую и опять проверяю стабильность частоты. Все отлично - частота стоит как вкопанная. Теперь можно попытаться и провести QSO. Ищу громкую станцию, дающую общий вызов. А вот и она - это RA3VMX дает общий вызов. Волнуясь, вызываю его. На простом ключе не работал очень давно, поэтому передача с непривычки получается не очень качественная. Передаю несколько раз на медленной скорости de UA3VLO/qrpp и перехожу на прием без всякой надежды на ответ. И вдруг слышу свой позывной. Я в эфире более 40 лет, но удивления, радости и восторга от того что мне ответили было столько, как при проведении первого в жизни QSO. Рапорт для меня 579-589. Даю ответный рапорт, благодарю за QSO и мы прощаемся. Есть первое QSO на простейшем трансивере прямого преобразования и всего лишь с транзистором КТ603 на выходе! Эйфория немного проходит, успокаиваюсь, и тут только до меня доходит - RA3VMX это же Саша Семенихин, молодой парень из Владимира с которым я лично знаком. Записываю в аппаратный журнал дату - 29.05.2014 года и время 17.58 UTC этого первого для меня QRPP QSO. Позже, за это первое QSO, я Саше отправил специальную памятную QSL.

Счастливый, снова кручу ручку настройки в поисках новой станции. Но новой станцией оказалась "Народное Китайское радио", начавшее АМ-вещание на русском языке с 22.00 MSK. Станцию слышно с QSB, но временами сигнал забивает весь диапазон, создавая такую помеху, что прием невозможен. Слышу мировые новости, затем урок обучения китайскому языку. Но китайская грамота как то не очень интересовала и, как только станция ушла в QSB, снова пытаюсь найти радиолюбительскую станцию, дающую общий вызов. Громко слышу EW1EO , вызываю и снова сразу получаю ответ. Белоруссия - это уже намного дальше, чем Владимир. Сергей слышит меня на 599, что очень удивило. Но, увы, Сергей был последним корреспондентом, с кем мне удалось связаться в этот день. Другие станции, которых я громко слышал, и пытался вызывать, больше мне не отвечали. Но даже эти две связи доставили мне огромное удовлетворение

Работа малой мощностью настолько увлекла меня, что я забыв про свой основной трансивер FT-840, полностью переключился на QRPP. И, несмотря на то, что каждая связь доставалась с большим трудом, и вечерами за 1.5 - 2 часа долгих вызовов удавалось провести 1-2 QSO, каждый новый корреспондент и новая область доставляли истинное удовольствие. Для облегчения работы простой ключ заменил на электронный с памятью и включил на нем самопрослушивание. При работе с этого ключа звук самопрослушивания напоминает комариный писк. Так и родилось название трансивера - "КОМАРИК".

О своем новом увлечении и скромными результатами поделился с R3VL - Михаилом Ладановым, с которым мы часто общаемся и попросил послушать меня в эфире, а также оценить работу моего трансивера "КОМАРИК". Он живет недалеко и слышать меня должен очень хорошо. Созваниваемся, включаемся и проводим QSO. И тут выясняется, что я его вызываю на 700 - 900 Гц выше. А если становлюсь точно на его частоту, то у меня прием идет практически в нулевых биениях. Стало сразу понятно, почему мне так плохо отвечали даже очень громкие станции - просто я звал их в стороне. Выявив этот недостаток, проверяем стабильность частоты на краю диапазона, где самый наибольший увод частоты кварцевого ГПД. Здесь все в порядке, частота стоит очень хорошо, тон чистый, кварцевый. Проведенные испытания выявили следующие важные моменты:


1.Стабильность кварцевого генератора очень хорошая даже при уводе частоты более 40 КГц.

2.На передачу необходимо сделать сдвиг частоты вниз на 800 - 1000 Гц - на тон, который комфортный для приема.

3.Так как трансивер имеет двухполосный прием то, чтобы попасть в нужную полосу приема, настраиваться на станцию нужно выше нулевых биений на частоту сдвига.

Теперь, когда стало ясно, что прием корреспондента должен быть практически в нулевых биениях, пробую провести такое QSO. Практически все станции с громкостью 9 баллов стали отвечать, и даже удалось провести самое дальнее для меня на тот момент QSO с YU1DW. Но принимать с тоном около 50 Гц и ниже очень тяжело и трудно, поэтому решаю срочно делать сдвиг частоты на передачу. Перепробовав несколько вариантов, остановился на варианте, сделанном в трансивере "PIXIE - 3". Сдвиг частоты электронный. При приеме подбирается тон привычный для своего слуха в пределах 600 - 1000 Гц, а при нажатии на ключ происходит сдвиг частоты вниз на эту величину. И не надо никаких реле и переключателей на передачу. Устанавливаю этот узел навесным монтажом. Опять прошу Михаила R3VL провести QSO. Все отлично. Частоты совпадают при комфортном для меня приеме около 800 Гц. Опасался, что при манипуляции из-за переключений ГПД будет "чирикающий" сигнал, но опасения оказались напрасными. Тон сигнала чистый и кварцевый. Снова пытаюсь провести QSO. И все пошло! Если раньше за вечер с трудом удавалось провести 1 - 2 QSO, то теперь 6 - 10 за те же 1,5 - 2 часа. Осталась только проблема с прямым детектированием АМ от китайской радиостанции, но к счастью она появляется только после 22.00 MSK и идет с QSB и иногда даже ее практически не слышно, но все равно было немало случаев, когда связи из-за этой помехи срывались. Но не смотря на эти трудности, география моих QSO стремительно расширялась, все более удивляя меня возможностями QRPP.

По совету Михаила R3VL решил попробовать поработать в соревнованиях. Ближайшие и удобные для меня были соревнования "Партизанский радист", в которых и принял участие. Результаты впечатлили. За 3 часа провел 18 QSO, что, наверное, неплохо для "партизанской мощности" - 0.3 ватта. Этим летом работало много станций со специальными позывными. Практически все, кого хорошо слышал, мне отвечали. Начала отвечать и Европа. Очень порадовало QSO с F2DX - он стал для меня на этот момент времени не только новой страной, но и самым дальним корреспондентом. И хотя он принимал меня на 529, QSO прошло без проблем и, я думаю, что это из-за хорошей стабильности ГПД. Да и другие корреспонденты, как бы слабо не принимали, никогда не теряли мой сигнал из-за нестабильности частоты. Периодически слушал и пытался давать общий вызов на QRP-частоте 7030 КГц, но никого не слышал. Удалось провести только 1 QSO с Сергеем UR7VT/QRP и еще 2 QSO, но не на QRP частоте, а когда операторы просто снижали мощность до QRP. Любопытно, но около половины операторов принимали меня как UA3VLO/QRP, а не UA3VLO/QRPP. Наверное, не у всех укладывалось в голове, что в наше QRO время можно работать мощностью менее 1 ватта. Каждая новая страна, новая область, новый корреспондент приносили удовольствие и удивление. Простейший трансивер с транзистором КТ603 на выходе, обычная антенна, а отвечают и неплохо. За три летних месяца (кстати, это не очень хорошее время для прохождения на НЧ диапазонах), на моем "Комарике" я провел, включая соревнования, 194 QSO с 22 странами по списку диплома DXCC: UA3, EW, YU, OH, SM, UR, YL, LY, HA, SP, RA9, OK, S5, F, ON, DL, OM, LZ, OZ, SV, ES, YO. С некоторыми корреспондентами проводил повторные связи через неделю, месяц и практически всегда повторные связи удавались. Мечтал о QSO с японцами, которых частенько и хорошо слышал, но все мои попытки были безуспешными. Но и на основании проведенных связей я убедился в том, что на диапазоне 7.0 МГц в радиусе 2000 км мощности 0.3 ватта и моей антенны W3DZZ достаточно для проведения устойчивой связи. Окончательно убедился в этом, участвуя 30-31 августа 2014 года в соревнованиях "YO-CONTEST". За три часа в контесте удалось провести 28 QSO. Привожу выписку из отчета этого контеста:

ВРЕМЯ UT

ПОЗЫВНОЙ

НОМЕР QSO

ВРЕМЯ UT

ПОЗЫВНОЙ

НОМЕР QSO

ВРЕМЯ UT

ПОЗЫВНОЙ

НОМЕР QSO

30.08.2014

30.08.2014

31.08.2014

Но, самый "звездный" час для моего "Комарика" был 2 сентября . В этот вечер было хорошее прохождение и, несмотря на периодически возникающие помехи от китайской АМ станции, удалось провести несколько интересных QSO. Время около 18 UTC. В начале диапазона слышу негромкий вызов OD5OZ . Это же Ливан - DX, а ему никто не отвечает. Пробую звать и тут же получаю ответ с подтверждающим радиосвязь рапортом 599. Радуюсь DX и новой стране, еще несколько минут, странно, но почему-то, не смотря на длительное CQ OD5OZ, больше никто не слышит. Продолжаю слушать диапазон дальше и провожу для себя новые интересные QSO: OV2V - 539, PI4DX - 599 - это еще одна новая страна, TM14JEM - снова подтверждающий радиосвязь рапорт - 599. Неожиданно слышу FK8DD/M - Новая Каледония, дающего общий вызов. Он, также как и Ливан, проходит негромко 579. Так как я привык звать всех, дающих общий вызов, зову и его. Слышу ответ UA3... и в это время опять выплывает из QSB АМ помеха китайской радиостанции и полностью глушит окончание позывного. Просто так даю подтверждение QSO. Даже мысли не возникло, что это мог быть мой позывной. Простейший трансивер с мощностью 0.3 ватта, низкочастотный диапазон - 7.0 МГц, обычная, ненаправленная антенна W3DZZ, и чтобы меня услышали в Новой Каледонии, которая рядом с Австралией, это даже не смешно. А UA3... мало ли их у нас, поэтому я даже не расстроился. АМ помеха ушла только минут через пять. За это время я уже ушел с частоты в начало диапазона, где помеха была поменьше, и мне удалось провести QSO с M0UNN - рапорт для меня 579, Англия - еще одна новая для меня страна. Три новых страны за вечер - это очень хорошо, так подумал я. Но когда через несколько дней зайдя на e-QSL бюро в свою почту и увидел QSL карточку FK8DD/M , подтверждающую QSO, у меня было состояние шока, а не радости.

Не может быть, это, наверное, чья-то шутка, такая мысль пришла в голову. И только когда на сайте FK8DD в его логе нашел подтверждение этого QSO, понял - связь все-таки была. Несмотря на чувство радости, у меня до сих пор в голове не укладывается, как с такой мощностью и на низкочастотном диапазоне 7.0 МГц меня услышали в далекой Океании. Знаю, как непросто даются связи с Океанией на этом диапазоне даже с мощностью 100 ватт, а тут мощность менее одного ватта. Мечтал о QSO с Японией, а удалось с Новой Каледонией, о такой связи даже и не пытался мечтать. Так что, за тот вечер у меня получилось четыре новых страны, да еще какие DX!

На электронную почту FK8DD пишу письмо с благодарностью о QSO, с параметрами моего трансивера и прикладываю два фото. Буквально через несколько часов получаю ответ:

"It"s incredible!!! copy you very nicele here, WX here that day was very nice, no wind and temperatyre 25^C, no QRN in my "Mobile" station. (Это невероятно!!! Я принимал вас хорошо погода в этот день была хорошей, температура 25C и не было QRN на моей "мобильной" станции).

Вот такие иногда бывают возможности QRPP.

Как-то вечером, общаясь по Скайпу со своим хорошим товарищем Сергеем Савиновым RA6XPG из города Прохладного, показал ему свой "Комарик" и попросил послушать меня в эфире. Он тут же включил трансивер и сразу же услышал меня с громкостью 5 - 6 баллов, и я сам через Скайп смог в этом убедиться. Расстояние между нами более 2000 км, что явилось еще одним подтверждением устойчивой связи на диапазоне 7.0 МГц с мощностью менее 1 ватта. Проведённые QRPP QSO изменили мое скептическое отношение к работе такой мощностью. Это оказалось очень увлекательным и интересным занятием с неограниченными возможностями и, самое главное, интересные QSO можно проводить даже на простейших аппаратах, чего я никак не ожидал.

А теперь подробнее о самом трансивере "Комарик". Его схема приведена на Рис1.

Кварцевый ГПД с уводом частоты собран на транзисторе VT1. Увод частоты вниз кварцевых резонаторов, включенных параллельно, осуществляется с помощью индуктивности L1 и дросселя L2. Конденсатор C1 для перестройки внутри диапазона. Сигнал ГПД через истоковый повторитель, собранный на транзисторе VT2, поступает на вход усилителя мощности, собранный на транзисторе VT3 (он же является и смесителем принимаемого сигнала). В коллекторную цепь VT3 включен контур L4,C10, настроенный на середину диапазона. С контура L4,C10 через согласующие с антенной конденсаторы C13,C14 усиленный сигнал поступает в атенну. На транзисторе VT4 собран узел сдвига частоты вниз в режиме передачи. Конденсатором C2 подбирается сдвиг частоты между приемом и передачей в пределах 600 -1000 Гц с тоном привычным для приема. Усилитель НЧ собран на ИМС LM386. Для повышения чувствительности схема включения несколько отличается от типовой. Как я уже указал, такая схема используется в трансивере "Клопик". Резистор R13 определяет чувствительность УНЧ. В качестве телефона BA1 лучше использовать телефоны от компьютерной гарнитуры с регулятором громкости. Если используются другие телефоны, то последовательно с ними необходимо установить переменный резистор с сопротивлением 200 Ом, как это сделано в трансивере "Клопик".

КОНСТРУКЦИЯ И ДЕТАЛИ. Трансивер собран на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Вид платы со стороны элементов показан на Рис 2.

Рисунок печатной платы приведен на Рис 3.

В качестве конденсатора настройки используется конденсатор КПВ-50. Катушка L1, с подстроечным сердечником, намотана на каркасе диаметром 12 мм проводом ПЭВ-2 0.2 виток к витку. Число витков 60-80. Ее индуктивность около 30 МКГ. L2 - высокочастотный дроссель и для получения лучшей стабильности ГПД выбирается наибольшего размера. Кварцевые резонаторы одинаковые, на частоту 7030 - 7050 кГц. В последней конструкции я использовал резонаторы на частоту 7050 кГц. На нижнем краю диапазона частота оставалась такой же стабильной, но стало сложнее настраиваться на станцию, да и 50 кГц перекрытия для телеграфного участка на этом диапазоне ни к чему. Поэтому, если не использовать верньерное устройство, параллельно конденсатору C1 желательно поставить дополнительный конденсатор емкостью 20 - 24 пФ, чтобы уменьшить верхнюю частоту до 7035 - 7040 кГц. Дроссель L3 - любой стандартный 100 МКГ. Катушка L4 намотана виток к витку на каркасе диаметром 8 мм (от ПЧ старых телевизоров) и содержит 24 витка провода ПЭВ-2 0.35 с отводом от 6 витка сверху. Конденсатор 5-50 ПФ малогабаритный подстроечный, у меня TZ03. Вид собранного устройства показан на ФОТО 4


НАЛАЖИВАНИЕ . При исправных деталях и отсутствие ошибок в монтаже, как правило, все работает сразу. УНЧ проверяется по характерному рычанию при поднесении руки к входу (вывод 3 ИМС) Уменьшая номинал резистора R13, добиваются максимального усиления, но, не доводя УНЧ до возбуждения. ГПД, как правило, тоже работает сразу. Подключив осциллограф или ВЧ вольтметр к выходу истокового повторителя (параллельно резистору R6), проверяется работа ГПД. Если сигнала нет, по очереди проверяется каждый резонатор, закоротив его нижний вывод на корпус. Если все работает, к резонатору подключается дроссель L2, и его нижний вывод закорачивается на землю. Генерация не должна срываться. Далее подключают катушку L1, и опять проверяется наличие генерации. И, в последнюю очередь, подключается переменный конденсатор C1. Если ГПД работает нормально, к выходу истокового повторителя (параллельно резистору R6) подключается частотомер для установки границ диапазона. Вращая сердечник катушки L1, устанавливают нижнюю частоту ГПД с запасом 1-2 кГц, т. е. 6998 кГц. Устанавливают конденсатор C1 в минимальное положение. Частота ГПД может быть на 1-2 кГц выше частоты кварцевых резонаторов. Для настройки выходного каскада вместо антенны подключают её эквивалент - нагрузочный резистор с сопротивлением 50-75 Ом и параллельно ему ВЧ вольтметр. Устанавливают частоту ГПД в середине диапазона. Замыкают контакты КЛЮЧ. Вращая сердечник катушки L4, настраивают контур в резонанс и подбирают оптимальную связь с антенной подстроечным конденсатором C14 по максимальному напряжению на эквиваленте антенны. И в заключение, настаивается узел сдвига частоты. В режиме приема напряжение на коллекторе VT4 должно быть равным нулю. При нажатии на ключ напряжение на коллекторе VT4 должно быть близким к напряжению питания. Подключив частотомер параллельно резистору R6 на выходе истокового поторителя, измеряют частоту и замыкают ключ (эквивалент нагрузки должен быть при этом подключен). Изменяя емкость конденсатора C2 в пределах 3.9-5.6 пФ подбирают сдвиг частоты вниз на 800-1000 Гц, соответствующий тону комфортному для приема. Подключается антенна и при необходимости подстраивается связь с антенной конденсатором C14 по максимальной громкости удаленных радиостанций.

Этот трансивер простейший и мощность у него всего 0.3 ватта, и имеется ещё много недостатков. К примеру, нет телеграфного фильтра, нет узла самоконтроля, двухполосный прием, прямое АМ детектирование мощных вещательных станций, но удовольствие, которое получаешь при проведении интересных QSO на таком аппаратике, перекрывает все недостатки.

И в заключение хочу выразить благодарность RA3VX Сильченко Вячеславу за помощь в оформлении дизайна QSL-карточки.

Юрий Лебединский UA3VLO г Александров 2015 г.

Прототипом данной схемы была статья http://www.webalice.it/hotwater/RTX5x20.htm#schematic

Однако предыдущая схема была построена на лампах которые в данное время довольно трудно найти, поэтому было принято решение применить широко распространенные отечественные пальчиковые лампы.

Этот аппарат можно выполнить на любой диапазон от 1.8 до 10 МГц и увеличить мощность, если сильно надо.

Трансивер построен по схеме с «одним преобразованием». Частота ПЧ = 5,25 МГц. Выбор частоты ПЧ обусловлен тем, что при частоте гетеродина 8,75 – 9,1 МГц перекрывается сразу два диапазона 3,5 и 14 МГц.

В этой схеме применен самодельный лестничный 7-ми кристальный кварцевый фильтр по схеме предложенной Kirs Pinelis (YL2PU) в известном трансивере DM2002.

Оба диодных смесителя выполнены по классической схеме, с применением трансформаторов с объемным витком связи.

Схема, как и прототип, разработана на 5 пальчиковых лампах, содержащей в себе регулируемый усилитель высокой и промежуточной частоты, балансный смеситель и гетеродин. Пройдем по схеме по порядку.

В режиме приема сигнал, через полосовые фильтры L1-L2, подается на УВЧ выполненный на лампе 6К13П. Далее сигнал подается на первый смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме. На один из входов смесителя подается сигнал с первого гетеродина. Полученный сигнал промежуточной частоты подается на кварцевый фильтр, через согласующий контур. Данная схема согласования позволяет несколько уменьшить потери на участке первый смеситель - УПЧ. Затем сигнал ПЧ усиливается в реверсивном усилителе на лампе 6Ж9П. Усиленный сигнал, выделяясь на контуре L5, подается на второй смеситель тракта, выполненный по кольцевой схеме, выполняющий роль детектора SSB сигнала.

НЧ - сигнал выделяется на RC цепочке и подается, на пентодную часть 6Ф12П, выполняющую роль предварительного УНЧ. Триодная часть в режиме приема выполняет роль катодного повторителя для системы АРУ.

УМ УНЧ (он же УМ передатчика) выполнен на пентоде 6П15П.

В режиме передачи все каскады приемника реверсируются с помощью реле РЭС-15 с паспортом 004 (лучше применить более надежные реле). Переключение режимов прием/передача осуществляется переключателем PTT.

Детали

Дроссели применены обычные Д-0,1.

Трансформаторы ТР1 – ТР3 выполнены на ферритовых кольцах 1000НН внешним диаметром 10 – 12 мм и содержат 15 витков скрученного втрое (для ТР1 и ТР2) провода ПЭЛ-0,2 и вдвое для ТР3.

Звуковой (выходной) трансформатор любой с коэффициентом трансформации 2,5 кОм – 8 Ом. Силовой трансформатор применен с габаритной мощностью 70 Вт.

Катушки L1 – L3 намотаны проводом ПЭЛ-0,25 и содержат по 30 витков. Катушки L4, L 5 содержат по 55 витков ПЭЛ-0,1 , все катушки связи намотаны проводом ПЭЛШО 0,3 на бумажных гильзах поверх соответствующих контурных катушек а количество витков выражено на схеме соотношением для каждого случая.

Катушка L6 имеет 60 витков проводом 0,1 (для всех контуров возможно использовать каркасы от контуров ПЧ ламповых телевизоров серии УНТ).

Катушка ГПД применена от приемника Р-326, при самостоятельном изготовлении (что очень трудоемко) выполняется на 18 мм керамическом каркасе проводом ПЭЛ 0,8 15 витков с шагом 0,5 мм. Отводы от 3 и 11 витков с (холодного) конца. Катушка П-контура выполнена на каркасе диаметром 30 мм и имеет 26 витков провода ПЭЛ 0,8 , отвод для 14 МГц подбирается экспериментально. Настройка

Не рассматривая вопросы настройки самодельных кварцевых фильтров, что рассмотрено во многих публикациях, остальное налаживание схемы достаточно просто. Проверка работоспособности УНЧ возможна как на слух, так и осциллографом. Затем подгоняют частоту кварцевого гетеродина катушкой L6 до требуемой (точка -20 дБ на скате кварцевого фильтра). Затем грубо устанавливаем чувствительность тракта поочередной настройкой контуров ДПФ и ПЧ по максимальному шуму в громкоговорителе. Потом можно точнее настроить контура при приеме сигналов с эфира, либо использовать ГСС.

Далее переходим в режим передачи. Переменным резистором «баланс» устанавливаем минимум напряжения несущей после смесителя (используем осциллограф или милливольтметр). Затем с помощью контрольного приемника регулируем переменный резистор 22кОм до получения качественной модуляции.

Настройка ГПД

Следует убедиться, что ГПД генерирует высокочастотные колебания. Здесь могут быть полезны частотомер (цифровая шкала) и осциллограф.

Застабилизировав напряжение питающее генератор плавного диапазона, переходят к его настройке. Ее следует начать с внешнего осмотра ГПД в ходе которого необходимо убедиться, что все конденсаторы применены типа СГМ группы "Г". Это очень важно, так как их нестабильность емкости или температурного коэффициента будет отражаться на общей стабильности частоты генератора.

Требования к качеству контурной катушки ГПД общеизвестны. Это одна из важнейших деталей аппарата. Никаких катушек сомнительного качества здесь применять нельзя! Очень ответственно следует отнестись к подбору конденсаторов составляющих контур ГПД. Это конденсаторы типа КТ, один – красного или голубого цвета, а другой - синего цвета. Соотношение их емкостей, дающих суммарную емкость в 100 пФ, подбирается с применением способа нагрева монтажа и шасси, о чем будет ниже.

Приступают к укладке границ частот генерируемых генератором плавного диапазона. В рамках этой работы, добиваются чтобы при полностью введенных пластинах конденсатора переменной емкости (КПЕ), ГПД генерировал частоту примерно 8,75 МГц. Если она окажется ниже, емкость конденсаторов составляющих необходимо несколько уменьшить, если выше - емкость увеличить. Первоначально, при подборе этой емкости, на соотношение цветов составляющих ее конденсаторов, внимание обращают относительное.

При полностью выведенных пластинах КПЕ (минимальная емкость), ГПД должен генерировать частоту близкую к 9,1 МГц. Частоту ГПД контролируют по частотомеру (цифровой шкале), подключенному к выводу для цифровой шкалы. Завершив укладку частотного диапазона ГПД, приступают к термокомпенсации этого генератора, заключающейся в подборе соотношения емкостей конденсаторов красного и синего цветов, составляющих емкость контура. Эта работа производится при помощи упоминавшегося ранее частотомера, обеспечивающего точность измерения частоты не хуже 10 Гц. Перед работой с частотомером он должен быть хорошо прогрет.

Включается трансивер и прогревается 10 - 15 минут. Затем, используя настольную лампу, медленно разогревают детали и шасси ГПД. Причем разогревать лучше не их непосредственно, а участок, несколько удаленный от ГПД находящийся, примерно, между ГПД и выходной генераторной лампой. При достижении в районе ГПД температуры 50 - 60 градусов, отмечают в какую сторону ушла частота ГПД. Если увеличилась - температурный коэффициент конденсаторов составляющих контур отрицательный и значителен по абсолютной величине. Если уменьшилась - коэффициент или положителен или отрицателен, но мал по абсолютному значению.

Как уже упоминалось, применены конденсаторы типа КТ с различными зависимостями обратимого изменения емкости при изменении температуры. Конденсаторы с положительным ТКЕ (температурный коэффициент емкости) имеют синий или серый цвет корпуса. Нейтральный ТКЕ у голубых конденсаторов с черной меткой. Голубые конденсаторы с коричневой или красной меткой имеют умеренный отрицательный ТКЕ. И наконец, красный корпус конденсатора свидетельствует о значительном отрицательном ТКЕ.

Дав узлу полностью остыть, заменяют конденсаторы, изменив их температурный коэффициент в нужную сторону, сохранив прежней суммарную емкость. При этом следует постоянно проверять сохранность произведенной ранее укладки частот ГПД.

Было как-то время, увлекался радио связью на КВ диапазоне, 160 и 80м, но когда переехал в город, все это отложил на верхнею полочку из-за не хватки времени и места где развернуть антенну, хотя 160-метровый диапазон «вымер». В свое время я за 25 гривен получил разрешение с позывным UU5JPP.

Но все равно тянет выйти в эфир, и тут я начал бродить по интернету искать новые схемы трансиверов, и наткнулся на данную схему, о которой пойдет речь, о которой расскажет автор данной схемы.

Возникло как-то желание сделать SDR трансивер. И начались поиски информации и схем по трансиверам SDR . Как оказалось законченных трансиверов практически нет,за исключением различных вариантов SDR-1000. Но для многих этот трансивер и дорог и сложен. Публиковались также различные варианты основных плат,синтезаторы и т.д. ,т.е. отдельные функциональные узлы. Очень много сделал в области развития и популяризации простой SDR техники Tasa YU1LM , который так же сделал законченный трансивер “AVALA” , и можно рекомендовать его конструкции для начинающих в этой области и желающих попробовать,что такое SDR с минимальными затратами.

В конце концов решил сделать свой,максимально простой и в то же время качественный SDR трансивер.При разработке использовались материалы YU1LM и другие публикации. Смеситель было решено сделать на 74HC4051 – делал когда-то приемник прямого преобразования Сергея US5MSQ ,со смесителем на этой микросхеме. А применение 74HC4051 в трансивере позволяет сделать очень простой смеситель - общий и для приемного и для передающего тракта. Качество работы этого смесителя вполне устраивает.

Трансивер построен по схеме прямого преобразования с рабочей частоты на звуковую частоту для обработки сигнала звуковой картой компьютера....Поэтому многое,что написано о технике прямого преобразования относится и к SDR. В частности необходимость подавления нерабочей боковой полосы (в SDR зеркальный канал) фазовым методом.

  • Диапазон рабочих частот 14.140 – 14.230 МГц. (При использовании кварцевого резонатора на частоту 14.185 МГц и звуковой карты с частотой дискретизации 96 кГц)
  • Чувствительность около 1 мкВ и сильно зависит от качества звуковой карты.
  • Динамический диапазон по интермодуляции больше 90 дБ – точней нечем было измерить.
  • Подавление несущей на передачу больше 40 дБ (у меня получалось 45 – 60 дБ) и зависит от конкретного экземпляра 74HC4051 ,а также от качества настройки.
  • Подавление зеркального канала больше 60 дБ при программой коррекции.
  • Выходная мощность около 5 Вт.

Понятно,что для SDR трансивера необходима управляющая программа,и мой выбор пал на программу M0KGK из-за возможности программой коррекции амплитуды и фазы во всем рабочем диапазоне звуковой карты и запоминания калибровочных точек. Это очень важно.Это свойство программы позволяет очень хорошо подавить зеркальный канал. Из-за отсутствия возможности запоминания в программе калибровок на нескольких частотах звуковой карты от ее использования отказался - эта программа прекрасно работает с SDR трансиверами со встроенными синтезаторами частоты,где перестройка по частоте идет именно синтезатором,а не частотой звуковой карты.

Для увеличения кликните на изображение

Принципиальная схема проста и описывать принцип работы не буду. Это можно почитать у Tasa YU1LM , правда на английском языке. Ошибок в печатной плате не обнаружено. Для удобства пайки подписал номиналы элементов на рисунке печатной платы,а не порядковые номера элементов.

Трансивер в настройке практически не нуждается,и при правильном монтаже начинает работать сразу.При правильных конечно настройках программы M0KGK .

Понятно,что у многих возникнут трудности с приобретением кварцевого резонатора. Поэтому в случае его отсутствия или же из-за желания иметь весь диапазон 20 м,можно просто использовать внешний ГПД или синтезатор на рабочую частоту,сигнал с которых нужно подавать на 1-й вывод 74HC04 через разделительный конденсатор 10нФ. Конденсаторы С63 и С64 не ставить.

Работать на этом трансивере очень приятно и удобно. Все управление компьютерной мышкой. Виден весь спектр в полосе 96 кГц,и простым указанием или «перетягиванием» фильтра программы мгновенно перестраиваемся на интересующую станцию.Очень оперативно и наглядно. После работы на этом трансивере, работая на обычном уже чего-то не хватает – зрительной информации об обстановке на диапазоне.

В последнее время многие радиолюбители проявляют интерес к приемникам и трансиверам, работающим на принципах программно-определяемого радио (SDR). В радиолюбительских журналах и в Интернете появляются описания подобных конструкций. Эти конструкции хорошо подходят для повторения радиолюбителями, но многие опасаются трудностей, связанных с изготовлением печатных плат в домашних условиях, и проблемой приобретения комплектующих.

При разработке предлагаемой вниманию читателей конструкции ставилась задача сделать ее такой, чтобы печатные платы можно было легко повторить в домашних условиях, а дефицитных элементов было как можно меньше. Кроме того, хотелось, чтобы трансивер полностью управлялся программой Power SDR (http://www.flex-radio.com), которая свободно распространяется и постоянно совершенствуется.

Описываемая конструкция синтезатора частоты SDR трансивера базируется на микросхеме AD9854 (DDS - прямой цифровой синтез), которую фирма Flex-radio использует в трансивере SDR-1000.

Источник: Радиомир КВ и УКВ 2008 5

Ю.Гончаренко, RV3DLX,
г.Протвино

Скачать SDR трансивер своими руками - Виктор Гончаров

Лучшие статьи по теме