|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Мініатюрна ЧС радіостанція діапазону 2 метри. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок Запропонована в цій статті радіостанція має малу вагу та габарити. Вона зручна в експлуатації, оскільки має мінімум органів керування. Радіостанція виконана на SMD-компонентах, легко повторювана, недорога у виготовленні та проста у складанні, має хороші параметри прийому та передачі. Для спрощення конструкції індикатора частоти станції немає, а використовується режим безпошукової роботи (три заздалегідь записані в пам'ять радіостанції робочі частоти). При цьому є режим сканування по всій дозволеній ЧС ділянці, що дозволяє знайти кореспондента, зафіксуватися на його частоті та проводити зв'язки.
В цілому пристрій є повноцінною радіостанцією, що багато в чому не поступається промисловим апаратам. Вона має такі технічні характеристики:
Схема радіостанції показано на рис. 2. Приймальний тракт виконаний за схемою з подвійним перетворенням частоти і складається з УРЧ VT1, першого змішувача на транзисторі VT2, підсилювального проміжного каскаду VT3, функціональної мікросхеми DA1 (МC3361 фірми Motorola) і УНЧ на мікросхемі DA2.
У режимі прийому сигнал з антени через роз'єм XW1, котушку L7, конденсатор С1 надходить на вхідний контур L1C2, а потім перший затвор VT1. Далі посилений сигнал виділяється коливальним контуром L2C6 і подається перший затвор транзистора першого змішувача VT2. На другий затвор через конденсатор С8 подається сигнал 1-го гетеродина, що знімається з генератора керованого напругою (ГУН) на Т10, який є загальним для приймача і передавача. Управління ГУН здійснює синтезатор, виконаний на мікросхемах DD1 та DA1. Змішувач на VT2 працює з початковим нульовим зміщенням на затворах. Це дозволило отримати малі шуми змішувача, гарну лінійність та високий коефіцієнт перетворення. Сигнал першої ПЧ із частотою 10695 кГц виділяється на резистори R6 і через кварцовий фільтр ZQ2 надходить на підсилювальний каскад на транзисторі VT3. Посилений сигнал подається на вхід другого змішувача (висновок 16 мікросхеми DA1). На інший вхід цього змішувача (висновок 1) через дільник ємнісний С10C30 подається сигнал з кварцового генератора драйвера синтезатора з частотою 10240 кГц. Внаслідок змішування двох сигналів виробляється різницевий сигнал другий ПЧ 455 кГц. Далі через керамічний ФСС ZQ3 надходить на УПЧ і детектор, що входять до складу мікросхеми DA1. Включення мікросхеми типове, за винятком того, що трохи оптимізовані номінали фільтра підсилювача шумів з метою чіткішої його роботи та захисту від помилкових спрацьовувань шумоподавлювача при великих девіаціях сигналу. Сигнал НЧ знімається з фільтра R19C18 та через регулятор гучності R21 подається на УНЧ DA2. За відсутності сигналу УНЧ закритий сигналом високого логічного рівня, що подається з виведення 19 процесора DD1 на висновок 1 DA2 (управління). За наявності сигналу радіостанції на виході тригера у складі DA1 з'являється позитивна напруга, яка через R10 відкриває ключ VT4, тим самим на виведенні DA1 2 встановлюється низький логічний рівень, що приводить УНЧ в робочий режим. Паралельно VT4 встановлено кнопку примусового відключення ШП SB2. Поріг спрацьовування ШП встановлюють резистором R16. Загалом алгоритм роботи такий: при включенні живлення вимикачем SA2 процесор DD1 встановлюється у робочий режим. На виведенні мікросхеми 13 присутній логічний 0, який через резистор R41 відкриває ключ VT9 в ланцюзі живлення приймача. Живлення з цього ключа через ланцюг R42VD7 надходить на ГУН. Якщо при тому немає працюючої станції (шумоподавлювач закритий), то через 4 с процесор переходить в економічний режим і включає харчування "порціями" по 0,3 с через кожні 0,9 с. Подача живлення індикується блимаючим зеленим світлодіодом VD4.1. Якщо є станція і шумоглушник спрацював, то ключем VT4 встановлюється логічний 0 на виведенні 19 процесора і він переходить в робочий режим. Також включається і УНЧ. Процесор буде перебувати в робочому стані, поки є активність приймання-передача або працюючі станції, тобто відкривання шумоподавлювача. Через 4 з відсутності сигналу і передачі процесор знову переводить станцію в економічний режим. Для увімкнення режиму сканування слід у вимкненому стані радіостанції натиснути кнопку передачі SB1 та увімкнути живлення. Через 1 секунду після подачі живлення відпустити SB1. Сканування показує часте миготіння світлодіода VD4. При виявленні працюючої станції сканування припиняється на 3 с, потім продовжується далі. Зупинити сканування потрібно короткочасним натисканням на передачу. Станція перебуватиме на зафіксованій частоті до вимкнення живлення. Після повторного увімкнення живлення відповідно до положення перемикача SA1 встановлюється записана при виготовленні радіостанції в пам'ять частота. Передача вмикається натисканням кнопки SB1. При цьому перемикається режим процесора виведення 16 DD1, також через R36 відкривається ключ VT8 і блокує подачу живлення на приймач. Управлінням через R37 відкривається ключ VT7, що подає живлення на попередні каскади передавача та мікрофонний підсилювач. Світіння червоного світлодіода VD4.2 відображає режим передачі. Мікрофонний підсилювач зібраний за схемою із безпосереднім зв'язком між каскадами на транзисторах VT14 та VT15. В підсилювачі здійснюються частотна корекція з підйомом АЧХ близько 6 дБ на октаву до частоти 3 кГц та подальший завал АЧХ. Підсилювач має відносно низькоомний вихід і посилює НЧ сигнал до амплітуди 1,5 В, що дорівнює напрузі живлення. Це дозволило використовувати простий діодний обмежувач та забезпечити невеликий ступінь компресії, що не викликає помітних спотворень. Підсилювач не чутливий до впливу потужних полів ВЧ і забезпечує хороше звучання на передачу. Частотна модуляція здійснюється подачею НЧ сигналу через R65 на варикап VD8, який здійснює перебудову ГУН управлінням від синтезатора і служить для комутації його частоти при переході з прийому на передачу. У режимі прийому через ланцюг R43C40R44 на варикап подається позитивна напруга зміщення. ГУН виконаний на польовому транзисторі VT10 за схемою ємнісної триточки. Застосування в генераторі польового транзистора дозволило отримати хорошу стабільність і чистий спектр коливань. Генератор також добре узгоджується з наступним каскадом і в навантаженому стані розвиває амплітуду в режимі передачі близько 0,8, що в цілому дозволило спростити передавач. Підсилювальна частина передавача містить три каскади на транзисторах VT11, VT12, VT13 відповідно. Каскади на транзисторах VT12 та VT13 у вихідному стані замкнені, тому харчування на них не комутується та подано постійно. VT12 працює в режимі класу В з невеликим зсувом, що знімається з діода VD9, a VT13 - в режимі класу С без зсуву і має високий ККД. Посилений сигнал через узгоджувальні ланцюги та роз'єм XW1 подається в антену. Усі ланцюги радіостанції, крім УНЧ і вихідного каскаду передавача, живляться від стабілізатора DA3 з напругою стабілізації 3,3 У. У результаті зберігаються всі параметри радіостанції до розряду. Для контролю розряду служать граничний пристрій на транзисторах VT5 і VT6 і світлодіод VD5. Станція зібрана на одній друкованій платі з двосторонньо фольгованого склотекстоліту розмірами 87x53 мм, виконаною за сучасною технологією, з металізацією отворів та захисною маскою розміром по внутрішньому периметру корпусу, що надає їй додаткової міцності. Трасування сторін плати показано на рис. 3 і 4. Спеціальних кріплень плата не має, просто вставляється в корпус і притискається задньою кришкою, яка кріпиться двома гвинтами. Попередньо підпаюють тільки динамік та провід від антенного роз'єму.
При складанні використані переважно SMD-елементи: резистори та конденсатори дюймового типорозміру 0805 (але можлива їхня заміна на елементи дюймового типорозміру 1206). Підстроювальні резистори та конденсатори, що також застосовуються для поверхневого монтажу. Усі оксидні конденсатори – на напругу 6,3 В. Котушки контурів безкаркасні (крім L3), намотані на оправці 3 мм дротом ПЕЛ 0,5. Котушки L1, L2, L5, L6 містять по 4 витки, L4 - 5 витків, L7 - 3 витки. Котушка L3, індуктивністю 680 мкГн, використовується або стандартна на 455 кГц в екрані висотою 8 мм, або намотується на відповідній арматурі з феритовим сердечником і підстроювальною чашкою і містить 150 витків дроту ПЕЛ 0,08. Дроселі L8, L9 - чіп-індуктивності 0,033 та 0,47 мкГн відповідно, L10 - звичайний зі штиревими висновками індуктивністю 1 мкГн. Дросель L11 має 5 витків дроту ПЕЛ 0,5, намотаних на оправці 2,2 мм, і розташовується на платі вертикально. Діоди VD1, VD2 VD6, VD7, VD9 – КД521, КД522. Діод VD3 - діодна збірка серії BAV70 з об'єднаними катодами (в радіостанції діоди включені паралельно), a VD10, VD11 - BAV99, що містить два послідовно включені діоди (їх середня точка підключена до конденсатора С69 і резисторам R64, R65). Світлодіод VD5 – АЛ102А, VD4 – двоколірний (два діоди в одному корпусі). Транзистор VT3 – вітчизняний SMD КТ368А9. У НЧ та комутуючих ланцюгах також застосовуються вітчизняні SMD транзистори PNP – КТ3129А9 та NPN – КТ3130А9. Мікросхема DA4 – КФ1015ПЛ4. Мікрофон – будь-який електретний, діаметром 6 мм, динамічна головка ВА1 – будь-яка, діаметром 40 мм, опором обмотки 8 Ом.
Для екранування контуру ГУН використовується саморобний прямокутний екран розміром 8x11 мм, виконаний зі смужки білої жерсті шириною 7 мм. Для його підпаювання на платі є контур без маски. Після налаштування зверху він закривається П-подібною пластинкою з того ж матеріалу і запаюється у двох-трьох точках. Файли прошивки мікроконтролера та трасування друкованих плат При дотриманні всіх зазначених номіналів схема працює практично відразу і вимагає лише мінімального підстроювання. Перед початком налаштування рекомендується знеструмити вихідний каскад передавача. Для цього потрібно відпаяти один висновок дроселя L11. Вимкнути шумоподавлювач поворотом резистора R16 або тимчасово встановивши перемичку замість SB2. Насамперед слід налаштувати ГУН. Для цього потрібно виміряти напругу на виведенні 15 мікросхеми DA4 і при натиснутій передачі, розсуваючи витки котушки L4, встановити напругу приблизно 1 ...1,3 В. При відпусканні передачі в режимі прийому напруга повинна залишатися приблизно такою ж. Якщо воно сильно відрізняється, слід підібрати резистор R46 так, щоб різниця в режимах прийом-передача була мінімальною. Після цього котушку L4 слід залити парафіном.
Далі необхідно підключити до антенного виходу частотомір і при передачі підстроювальним конденсатором С29 виставити частоту, що відповідає положенню перемикача (частоти визначаються програмою прошивки DD1). Виставити девіацію резистором R65 можна за приладами або з використанням контрольної станції з найбільш гучного, неспотвореного звучання при розмові поблизу мікрофона. Потім подати з ГСС на вхід приймача радіосигнал відповідної частоти з девіацією 3...4 кГц і налаштувати приймач котушкою L3 максимально гучним і неспотвореним сигналом. Для завершення налагодження приймача виставити максимальну чутливість, злегка розсовуючи витки котушок L1 та L2. Після виконання всіх попередніх робіт впаяти на місце дросель L11, підключити до роз'єму XW1 еквівалент навантаження 50 Ом та виміряти на ньому напругу під час передачі. Максимум потужності, що віддається, встановлюють, злегка розсовуючи витки котушок L5 і L6. Напруга на навантаженні має бути не менше 11...12 В, що відповідає вихідній потужності 2,4...2,8 Вт. Потім резистором R16 виставляють поріг ШП. Без сигналу станція повинна повністю мовчати та впевнено вмикатися навіть при слабкому сигналі з шумами. Антена радіостанції резонансна з довжиною електричної проводу 0,75 довжини хвилі. Виготовляється антена на основі відрізка 75-омного телевізійного кабелю RCI, із зовнішнім діаметром 7 мм, довжиною 10 см. З нього потрібно зняти зовнішню оболонку, видалити оплетку і центральний провідник. Виймається це легко, без зусиль. Потім оболонку одягають назад. На відстані близько 10 мм від краю, використовуючи "рідний" центральний провідник, роблять прокол ізоляції і кінець провідника виводять назовні по центру, а інший відкушують і вигинають на ізоляцію для подальшого підпаювання до нього дроту спіралі. Для спіралі використовується вдвічі складений провід МС у фторопластовій ізоляції із зовнішнім діаметром 0,5 мм. Намотування виконують виток до витка. Довжина складеного вдвічі провідника становить 106 мм. Але краще взяти наперед велику довжину, близько 115 мм, а потім зробити точне налаштування укороченням. Один кінець провідника підпаюється до центрального провідника і акуратно заплавляється усередину ізоляції. Після цього проводиться намотування і провід фіксується на кінці. З боку центрального провідника встановлюють роз'єм. Потім на всю конструкцію одягають термозбіжну трубку і підігрівом над легким полум'ям фіксують її. Налаштовують антену за допомогою вимірювача АЧХ або індикатором напруженості поля з використанням самої радіостанції. У цьому випадку вихідний каскад передавача краще знеструмити. Потужність ВЧ на виході при цьому близько 30 мВт, що цілком достатньо для роботи навіть найпростішого індикатора поля. Налаштування за допомогою приладів АЧХ виконати простіше. З'єднують вхід приладу з виходом кінцевого каскаду (за схемою точка 3) і підключають в цю точку антену. Відкушуючи антену по довжині, досягають резонансу на частоті 143 МГц. У вільному просторі без впливу проводів приладу резонанс антени буде близько 145 МГц. Кінець антени після налаштування знову прогрівають для усадки трубки і заливають торець термоклеєм. Автори: Олександр Шатун (UR3LMZ), м.Дергачі, Україна, Олександр Денисов (RA3RBE), м.Москва, Росія
Спиртуознавство теплого пива
07.05.2024 Основний фактор ризику ігроманії
07.05.2024 Шум транспорту затримує зростання пташенят
06.05.2024
▪ MATSUSHITA ELECTRIC представила хутряні лампи ▪ Телевізори Philips на Android ▪ Роутер Netgear Nighthawk AC1900 (R7000) зі швидкістю 1900 Мбіт/с
▪ розділ сайту Початківцю радіоаматору. Добірка статей ▪ стаття Надходження речовин до міст. Основи безпечної життєдіяльності ▪ стаття Чому льодовики існують і в наші дні? Детальна відповідь ▪ стаття Спеціаліст з організації майнової та особистої безпеки. Посадова інструкція ▪ стаття Мініатюрний низьковольтний паяльник Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page