Circuit emițător radio de 2 metri Ham

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





În această postare aflăm procedura completă de construcție a unui circuit transmițător radioamator de șuncă de 2 metri, folosind componente electronice obișnuite și echipamente de testare obișnuite.

Ce este radioul VHF de 2 metri

Acest rezistor nu este semnificativ și aproape orice valoare peste 50 k va fi suficientă. Tr1 funcționează ca un modificator de impedanță care furnizează doar amplificare de curent, care poate include pierderi de tensiune în jur de 30%.

VR1 atașat la sursa Tr1 reglează ieșirea audio și, prin urmare, deviația, urmărind sursa TR1 către baza Tr2 prin C3.

Tr2 produce câștig de tensiune și, prin integrarea lanțului de polarizare superior cu colectorul său, se atinge un anumit nivel de feedback, care restrânge câștigul de aproximativ 100 de ori.

R8 și C5 funcționează ca o rețea de decuplare pentru modulator către partea de alimentare și R7, în timp ce C6 ține RF departe de ieșirea modulatorului. R6 și C4 asigură o tăiere suplimentară circuitului pentru a realiza caracteristica necesară de cădere a rezultatelor audio. Necesarul curent pentru modulator este de aproximativ 500 µA.

Oscilator de cristal, amplificator VFO, modulator de fază

Puterea aplicată tuturor acestor trepte este stabilizată prin D1 și R13 Fig. 2. Etapa oscilatorului este un circuit oscilator Pierce, unde cristalul poate fi văzut conectat între terminalele de poartă și de scurgere ale TR3, pentru a se asigura că îndepărtarea cristalului permite poarta să fie deschisă pentru atașamentul VFO ori de câte ori este necesar ca Tr3 să funcționeze ca amplificator.

VC1 este poziționat pentru a trage cristalul la o anumită frecvență și nu provoacă niciun efect asupra VFO. RFC1 inhibă trecerea semnalului către Tr3, permițându-i să treacă prin C7 către poarta TR4, care este modulatorul de fază, având ca sarcină R12.

Ieșirea trece prin intermediul C10 către lanțul multiplicator, iar feedback-ul trece prin C8 generând modulația de fază. Semnalul audio este dat la poarta TR3, 1V p / p fiind cerința minimă de către modulatorul de fază.

Lanț multiplicator

Tranzistoarele Tr5, Tr6 și Tr7 din Fig. 3 sunt configurate tripler și respectiv dubler.

Aceste etape sunt proiectate cu aspecte similare și sunt utilizate pentru a rezona pe frecvențele armonice. Toate aceste etape identice funcționează cu curenți de repaus de aproximativ 500 µA.

Dacă acest lucru este mărit la 1,5 mA cu un semnal RF conectat, acestea încep să funcționeze în modul Clasa AB. Deoarece FET-urile oferă o impedanță de intrare ridicată, ieșirea ar putea fi extrasă din canal, ceea ce ajută la evitarea utilizării prin atingerea bobinelor.

Deoarece încărcarea se presupune că este neglijabilă, acest lucru permite circuitului Q să rămână ridicat și asigură că reglarea bobinelor nu este foarte complexă.

Reglarea pentru ieșirea amplificatorului de putere depășește un interval clar. Prin urmare, VC2 trebuie ajustat foarte meticulos pentru a obține cele mai bune rezultate.

Un mic ecran metalic este esențial în jurul L4, pentru a împiedica feedback-ul să ajungă la L3, care altfel poate duce la oscilații induse, afectând negativ eficiența scenei.

R24 funcționează ca un limitator de curent și un generator de feedback de tensiune pentru Tr8.

Driver și amplificator de putere

Toate aceste etape sunt concepute pentru a rula în modul clasa C.

Intrarea Tr9 așa cum se arată în, Fig. 4, este reglată prin L4, VC2 și C26. VC2 și C26 permit potrivirea impedanței pentru baza TR9 a Tr9. RFC2 oferă calea de retur DC.

Disiparea generală de la tranzistorul Tr9 utilizând un lanț multiplicator setat corespunzător și un cristal dinamic atașat, ar putea fi de până la 300 mW, ceea ce înseamnă că ar putea fi necesară instalarea unui mic radiator cu acest tranzistor.

Tr10 trebuie montat pe partea de cale a PCB-ului. Impedanța sa de intrare este într-adevăr scăzută și de natură capacitivă.

C28 și VC3 sunt utilizate pentru reglarea L5 și creează o potrivire de impedanță în baza TR10. RFC4 ajută la compensarea capacității de intrare și RFC5 acționează ca și calea de retur DC.

Văzând că Tr10 poate disipa până la 2,5 wați de putere, poate fi necesar un radiator mare pentru a menține acest tranzistor de putere rece.

RFC6 este poziționat pentru a suprima RF pentru a se asigura că configurația circuitului de ieșire folosind VC4, C30, L6, C31, L7 și VC5 devine doar sarcina colectorului pentru TR10. Ecranul de ecranare plasat în jurul valorii de L7 și VC5 ajută la inhibarea semnificativă a conținutului armonic de ieșire și ar trebui să vă asigurați că acesta este inclus cu orice preț.

Cum să construiești

Circuitul este cel mai bine construit pe un PCB dublu-verso placat cu cupru, Fig. 5. Este recomandabil ca toate instrucțiunile legate de asamblare să fie implementate cu grijă precisă. Vedeți că fiecare punct de împământare este livrat în zona superioară a PCB-ului.

Toate cablurile componente sunt introduse până la gât și păstrate cât mai mici, în timp ce picioarele extinse ale bobinelor și rezistențelor trebuie să fie împământate corespunzător. Bobinele trebuie construite cu ajutorul arborilor de foraj recomandate,

După înfășurarea burghiului, bobina trebuie forțată peste forma rigidă, apoi spațiul dintre viraje trebuie ajustat întinzându-se exact la lungimea totală recomandată a bobinei.,

În cele din urmă, bobinele trebuie să fie fixate în loc deasupra formatorilor prin aplicarea unui strat foarte ușor de adeziv cu rășină epoxidică.

Bobinele cărora li se recomandă să aibă melci de fier reglabile trebuie fixate în poziția setată cu ajutorul unei picături de ceară topită.

Toate găurile de capăt superioare ale acestor bobine trebuie să fie înfundate, folosind un burghiu adecvat.

Construcția începe mai întâi prin fixarea PCB-ului în interiorul containerului turnat sub presiune și găurirea găurilor de șurubare prin bord și bază.

Apoi începeți asamblarea componentelor prin lipire așa cum se arată în Fig. 6, de pe axa lungă spre exterior.

Mai întâi lipiți ecranele în poziție înainte de orice pentru a facilita instalarea. În plus, poate fi o idee bună să răsturnați PCB-ul, să-l înșurubați pe capacul cutiei, apoi să faceți găuri prin centrul condensatoarelor variabile și bobine cu un burghiu nr. 60.

Aceste găuri trebuie mărite în continuare la 6 mm pentru a permite accesul ușor la tunsorile respective în timpul procesului de reglare finală, după ce PCB-ul este instalat în cutie.

Radiatorul pentru Tr10 poate fi orice tip standard disponibil pe piață, dar pentru Tr9 acesta ar putea fi construit manual prin rotirea unui pătrat de 12 mm de cupru sau tablă de tablă cu ajutorul mandrinei de foraj de 5 mm și apoi împingerea acestuia în jurul tranzistorului.

Cum se configurează

Curățați ansamblul de lipit cu alcool etilic, apoi examinați cu precauție lipirea PCB și vedeți dacă există lipire uscată sau punți de lipire scurtcircuitate.

Apoi, înainte de a-l fixa în carcasă, conectați firele temporar și conectați cristalul în slot. Utilizați un ampermetru sau orice contor de curent și conectați-l în serie cu pozitivul liniei de alimentare, împreună cu un rezistor de serie de 470 ohmi. După aceasta, conectați o sarcină fictivă protejată de 50 până la 75 Ohm la ieșire printr-un contor de putere bun.

Cum se testează

Fără a atașa un cristal, conectați sursa de 12V și asigurați-vă că admisia de curent nu este mai mare de 15 mA, la stadiul audio, oscilator, modulator de fază, zener și stadiul multiplicator de repaus.

Dacă contorul indică mai mult de 15 mA, atunci poate exista o defecțiune în aspect sau poate Tr8 nu este stabil și oscilant. Acest lucru poate fi cel mai bine identificat cu ajutorul unui RF „sniffer” dispozitiv plasat aproape de L4 și problema corectată prin ajustarea corespunzătoare a VC2.

Odată verificată starea de mai sus, acordați atenție modulatorului și folosind un contor de impedanță ridicată, verificați dacă tensiunea colectorului Tr2 citește jumătate din tensiunea de alimentare cu referire la capătul de alimentare al lui R19.

Dacă considerați că acesta este mai mare de 50%, încercați o valoare crescută de R4 până când se realizează citirea recomandată sau, dimpotrivă, dacă citirea este mai mică de 1/2 din aprovizionare, reduceți valoarea R4.

Pentru a obține o optimizare chiar mai bună, un osciloscop poate fi folosit pentru a modifica valoarea C6 până când se obține o tensiune 3dB cu 3 kHz, comparativ cu un răspuns de 1 kHz. Acest lucru poate fi considerat echivalent cu cel mai eficient roll off și o bună modulație a frecvenței. Acest test trebuie făcut pe baza / emițătorul TR4.

După aceasta, conectați un cristal și verificați răspunsul curent, trebuie să vedeți o oarecare creștere a consumului curent. Cu toate acestea, pentru a proteja tranzistorul de ieșire de o disipare ridicată, acest consum de curent trebuie ajustat prin setarea corespunzătoare a VC4 și VC5.

În pasul următor, pentru a ne asigura că transmițătorul nostru de 2 m funcționează cu armonicele potrivite, etapa de multiplicare ar trebui optimizată prin ajustarea slugurilor de bază ale tuturor inductoarelor variabile pentru a obține o ieșire maximă pe dispozitivul „sniffer”. Alternativ, același lucru poate fi implementat prin optimizarea pentru curent maxim, care corespunde optimizării armonice corecte pentru etapa circuitului.

Dispozitivul de tuns VC2 poate fi reglat utilizând un obiect ascuțit din plastic, pentru a fixa circuitul cu un consum optim de curent.

După aceasta, reglați fin tunsorul VC3, care poate afecta ușor setarea VC2 și, prin urmare, este posibil ca VC2 să fie nevoie să fie reajustat din nou. Apoi, reglați VC4 și VC5 până când vedeți cea mai bună ieșire RF posibilă, cu un consum de curent total minim posibil.

După aceasta, ar putea fi necesar să se repete acest proces de aliniere și reglare fină pentru toți condensatorii variabili, efectuându-se reciproc, până când se realizează o ajustare optimă la tundere cu ieșire RF maximă.

Modificarea finală trebuie să aibă ca rezultat o putere medie de ieșire de 0,75 și 1 W în sarcina fictivă, cu un consum total de curent de aproximativ 300 mA.

În cazul în care aveți acces la un contor SWR, puteți conecta circuitul la o antenă cu un cristal de intrare pe o frecvență moartă și apoi rafinați reglajul prin VC4 și VC5 până când se măsoară o ieșire RF optimă, corespunzătoare unei citiri SWR minime. .

După finalizarea tuturor acestor setări, testarea cu o modulație audio de intrare nu ar trebui să provoace nicio modificare a nivelului de ieșire RF. După alte câteva confirmări, când se obține o performanță pe deplin satisfăcătoare din circuitul transmițătorului de 2 metri, placa poate fi instalată în incinta selectată sau în cutia turnată sub presiune și testată în continuare pentru a vă asigura că totul este în regulă cu funcționarea după cum a fost confirmat anterior.

Lista de componente




Precedent: Circuit electronic de balast pentru lămpi germicide UV Următorul: Cum să proiectați un circuit de alimentare cu bancă stabilizată