ТРАНСИВЕР DS - 2003            

Наверное, многих радиолюбителей уезжающих летом на дачу или на при­роду, посещала мысль — а неплохо было бы взять с собой трансивер. Но, к сожа­лению, везти с собой стационарный ап­парат большой массы и габаритов, да еще и работающий от стационарной сети, не каждый захочет. Был бы маленький трансивер — вот было бы здорово!

Предлагаемый вашему вниманию ап­парат в полной мере отвечает всем тре­бованиям любителей поработать на при­роде. Его размеры — 60x160x210 мм (без разъемов и ручек управления), а вес — около 2 кг. Питание трансивера — 12 В. Трансивер сохраняет свои характе­ристики (кроме выходной мощности) при снижении питающего напряжения до 10 В. Разумеется, не следует ждать от малога­баритного трансивера каких-либо супер­характеристик Тем не менее, данный аппарат достаточно хорошо зарекомен­довал себя в работе в течение более чем года как в стационарных, так и в поле­вых условиях. В том числе, и в соревно­ваниях, не выключаясь по 20 часов. Трансивер хорошо согласуется с вне­шним усилителем мощности. В частно­сти, проверена работа с усилителем на лампе ГУ-74Б, с раскачкой в управляю­щую сетку. Наличие режима AM и широ­кого фильтра 6 кГц позволяет принимать сигналы вещательных станций, а режим FM — работать через репитеры в диапа­зоне 28 МГц. Схемотехнически трансивер достаточно прост. В нем использованы хорошо зарекомендовавшие себя узлы, повторенные автором в предыдущих кон­струкциях, а применение SMD-компонентов гарантирует хорошую повторяемость. Однако несмотря на кажущуюся просто­ту трансивера, за его постройку не сле­дует браться мало подготовленному ра­диолюбителю. И, тем более, при отсут­ствии необходимого измерительного оборудования и опыта.

Трансивер предназначен для проведе­ния радиосвязей в любительских диапа­зонах. Он также позволяет принимать сигналы, лежащие в непрерывном диа­пазоне от 30 кГц до 39,99999 МГц и от 50 до 59,99999 МГц. В трансивере пре­дусмотрена возможность установки моду­ля диапазона 144 МГц. Причем, если пер­вая ПЧ будет в районе 46 МГц , то гетеро­дин диапазона 50 МГц будет являться ге­теродином для диапазона 144 МГц , по­скольку 54 МГц + 46 МГц =100 МГц, а для диапазона 144 МГц -  146 МГц-46 МГц = 100 МГц. Необходимо лишь проинвертировать цепь переключения верхней/ниж­ней боковой полосы. Чувствительность в диапазоне 14 МГц с включенным УВЧ составляет около 0,18 мкВ. Динамичес­кий диапазон по' забитию — около 80 дБ при разносе 20 кГц. Выходная мощность передатчика — около 50 Вт на всех диа­пазонах, кроме 50 МГц. Все частоты в трансивере получены от одного стабиль­ного кварцевого генератора с частотой 16 МГц. Еще один кварц с частотой 1002 кГц применяется в телеграфном гетеро­дине. Трансивер построен по схеме' пре­образование вверх с двумя промежу­точными частотами (ПЧ). Первая ПЧ равна 46 МГц, а вторая — 500 кГц. Та­кое построение трансивера позволило практически полностью избавиться от "зеркального" канала приема, за счет этого снизить требования к входным по­лосовым фильтрам, и как результат — уменьшить затухание в них. Кроме того, это позволило в качестве основного фильтра применить широко распростра­ненные электромеханические фильтры (ЭМФ). По своим характеристикам ЭМФ лучше кварцевых фильтров. Хотя, хоро­шо подготовленный радиолюбитель, имеющий соответствующую аппаратуру, может изготовить кварцевый фильтр, имеющий параметры не хуже ЭМФ, но, спрашивается, к чему усложнять себе задачу, когда можно решить ее гораздо эффективнее при помощи ЭМФ. К тому же, в описываемом трансивере установ­лено три фильтра с полосами 500 Гц, 2,75 и 6 кГц. Можно представить себе, сколько нужно времени, что бы изгото­вить такие кварцевые фильтры.

Блок-схема трансивера приведена на рис.1

Сигнал с антенны проходит через пе­реключаемые фильтры низших частот, затем — через реле переключения при­ем/передача на переключаемые диапа­зонные полосовые фильтры. После ДПФ отфильтрованный сигнал поступает на первый двунаправленный пассивный смеситель частоты. На гетеродинный вход подается частота с первого гетеро­дина, которая всегда выше принимаемой частоты на величину первой ПЧ. Нагруз­кой смесителя является мостовой четырехкристальный самодельный кварце­вый фильтр со средней частотой 46 МГц и полосой пропускания около 6 кГц. Пос­ле фильтра, пройдя через коммутатор прием/передача, сигнал поступает на ре­гулируемый первый каскад УПЧ 46 МГц, а затем на второй смеситель активно­го типа, выполненный по балансной схеме. На сигнальный вход смесителя подается сигнал со второго гетероди­на с частотой, в зависимости от при­нимаемой боковой полосы, 45500 кГц, либо 46500 кГц. Разница сигналов с ча­стотой 500 кГц поступает на первый кас­кад УПЧ 500 кГц, а после него, через коммутатор прием/передача, на пере­ключаемые ЭМФ. После фильтров сиг­нал усиливается трехкаскадным УПЧ 500 кГц и поступает, в зависимости от установленного режима работы, либо на детектор SSB, либо в блок обработки сигналов AM/FM. После этого сигнал поступает на предварительный и оконечный усилители низкой частоты. В режи­ме передачи сигнал низкой частоты с микрофона поступает на микрофонный усилитель, а затем, в режиме SSB — на балансный модулятор, а в режиме FM — на варикап ГУНа второго гетеродина. После балансного модулятора сигнал DSB через усилитель поступает на ЭМФ. Сюда же подается сигнал с телеграфно­го гетеродина с частотой 501 кГц. После ЭМФ сигнал усиливается УПЧ 500 кГц и поступает на второй смеситель передат­чика. Выделенный сигнал с частотой первой ПЧ 46 МГц, пройдя через каскад УПЧ 46 МГц, поступает на первый сме­ситель, отфильтровывается в ДПФ, и усиливается в ШПУ Затем, через ФНЧ, сигнал поступает в антенну.

Принципиальная схема платы ФНЧ приведена на рис.2

Сигнал с антенного гнезда поступа­ет на плату фильтров низших частот (ФНЧ) широкополосного усилителя мощности (ШПУ). Плата содержит пять фильтров третьего порядка, переклю­чаемых реле. В качестве последних применены реле РЭС-49 с обмоткой на 12 В. Частоты среза фильтров распре­делены следующим образом: 3 МГц, 5 МГц, 8 МГц, 15 МГц, 30 МГц. После переключаемых ФНЧ применяется об­щий для всех диапазонов ФНЧ на ка­тушке L6 с частотой среза 54 МГц. В диапазоне 50 МГц при помощи реле Rel 11 сигнал с антенны поступает сра­зу на этот ФНЧ. С правого по схеме вывода L6 сигнал поступает на реле Rel 12 коммутации прием/передача. Реле управляется транзистором Т8, который переключается по цепи +RX. Таким образом, в режиме передачи реле обесточено и своими контактами подключает выход ШПУ к входу ФНЧ. Такое решение обусловлено тем, что время переключения реле из "включен­ного" состояния в "выключенное" гораз­до меньше. А гарантия того, что будет нормальный контакт в "выключенном" состоянии, гораздо выше. Реле, приме­ненное здесь — также РЭС-49 с обмот­кой на 12 В. Транзистор Т7 служит для коммутации внешнего усилителя мощ­ности. Если реле в усилителе мощнос­ти запитано отрицательным напряже­нием, этот узел необходимо дорабо­тать. Для этого следует в коллекторную цепь транзистора включить реле, кон­такты которого будут коммутировать внешний усилитель. Реле, коммутиру­ющие ФНЧ, управляются ключами на транзисторах Т1...Т6 которые, в свою очередь, управляются с дешифратора на микросхеме IC1 CD4028 (аналог К561ИД1). Дешифратор управляется по двоично-десятичному коду с выводов 10... 13. В связи с тем что в трансивере применяется только восемь диапазон­ных полосовых фильтрах (ДПФ), для управления используется только три вывода. Четвертый, вывод 11, зазем­лен. Состояние выводов дешифратора приведено в табл.1. Цифра 1 в табли­це соответствует логической "1" на со­ответствующем выводе микросхемы и составляет около +5 В.

При помощи диодов переключаются фильтры, общие для нескольких диа­пазонов. Катушки фильтров выполне­ны бескаркасными. Все катушки намо­таны на оправке диаметром 8 мм про­водом ПЭВ-2 00,5 мм. Количество вит­ков приведено в табл.2.

С "нормально разомкнутых" контак­тов реле Rel12 сигнал поступает на плату диапазонных полосовых фильт­ров. Параллельно обмоткам пар реле подключены блокировочные емкости. На схеме показан только один конден­сатор — С15.

Принципиальная схема платы ДПФ приведена на рис.3.

На плате ДПФ расположены соб­ственно сами ДПФ, а также усилитель высокой частоты (УВЧ), аттенюатор, приемники, предварительный регули­руемый усилитель передатчика. В ре­жиме приема входной сигнал поступа­ет на диоды D26 и D27. Диоды D27, D28 используются для включения аттенюа­тора на -20 дБ. Если аттенюатор вык­лючен, то используются диоды D25, D26. Управляются эти диоды при помо­щи ключей на транзисторах Т4, Т5. Ра­ботает весь этот узел следующим об­разом. В режиме приема в цепи RX при­сутствует +9 В. При выключенном ат­тенюаторе в цепи АТТ — 0 В. Транзис­тор Т5 закрыт, на его коллекторе около +9 В. Это напряжение прикладывается через резистор R33 к базе Т4 и закры­вает его. Соответственно, на коллекто­ре Т4 — 0 В. В таком состоянии диоды D25, D26 открыты, a D27, D28 — зак­рыты. При включении аттенюатора в цепи АТТ с модуля синтезатора пода­ется +5 В. Это приводит к тому, что транзистор Т5 открывается, и 0 В на его коллекторе закрывает транзистор Т4, что приводит к закрытию D25, D26 и открытию D27, D28. В режиме переда­чи в цепи RX всегда 0 В, поэтому дио­ды закрыты. Дополнительно диоды за­пираются напряжением, поступающем через диод D29 в режиме передачи. Резисторы R31 и R41 являются нагру­зочными и определяют ток через дио­ды. Далее, в режиме приема сигнал через разделительный конденсатор С49 поступает на переключаемые ди­апазонные фильтры. Переключение осуществляется при помощи диодов КД-409А-9. Управляет диодами де­шифратор IC1, аналогично плате ДПФ. Следует обратить внимание на не со­всем стандартное включение микро­схемы. Дело в том, что напряжение питания микросхемы составляет +9 В, а управляющие сигналы, приходящие с синтезатора, имеют уровень +5 В. Однако уровни этих сигналов лежат в пределах норм на величину логичес­кой "1" для данной микросхемы. Как показала практика, микросхема уве­ренно переключается от заниженного управляющего сигнала. В диапазоне от 0 до 3 МГц применяется фильтр низ­ших частот, на остальных частотах — диапазонные фильтры. Все индуктив­ности мотаются на унифицированных каркасах, взятых от катушек современ­ных импортных телевизоров (тракт 38 МГц), каждая из которых представ­ляет собой катушку, помещенную в фер- ритовую чашку, и экран. Сверху в нее ввинчивается ферритовый сердечник. Конденсатор, который находится снизу, необходимо удалить. Все катушки нама­тываются внаеал, с отводом от полови­ны витков, кроме диапазона 50 МГц, где отвод — от третьего витка, считая от "холодного" конца. Все катушки на­мотаны проводом ПЭВ-2 00,2 мм, кро­ме диапазона 3...5 МГц, для которого они намотаны проводом ПЭВ-2 00,1мм. Намоточные данные приведе­ны в табл.3.

Резисторы R22, R25 определяют ток через диоды. Далее отфильтрованный сигнал через разделительный конден­сатор С18 поступает на отключаемый усилитель высокой частоты (УВЧ). Этот узел работает следующим образом: если УВЧ выключен, то в цепи +Рге и  ТХ О В, в цепи RX — 9 В Таким обра­зом, транзистор ТЗ закрыт, а транзис­тор Т2 открыт Диоды D13, D14 закры­ты напряжением, поступающим с кол­лектора ТЗ через диоды D5, D9, D10, которые, в свою очередь, открыты и пропускают через себя сигнал Когда включается УВЧ, то в цепи +Рге появ­ляется напряжение +5 В, которое от­крывает транзистор ТЗ и, соответствен­но, закрывает Т2 Диоды D5, D9, D10 закрываются, a D13, D14 открываются, и сигнал через диод D14 поступает на первый затвор Т1, на котором собран УВЧ Здесь используется малошумя- щий транзистор типа BF998 Делитель на R10, R11 задает напряжение смеще­ния на первом затворе порядка 3 В На­грузкой транзистора является широко­полосный трансформатор Тг1 Он вы­полнен на кольце из феррита размера­ми К10х7х5 мм с проницаемостью М50ВЧ и содержит 2x10 витков прово­да ПЭВ-2 диаметром 0,2 мм Диоды D3 D4 предназначены для получения на­пряжения для дешифратора На диод D3 поступает напряжения в режиме пе­редачи, а на D4 — в режиме приема Это сделано чисто из соображений уменьшения количества проводов, про­ложенных по трансиверу Через разде­лительный конденсатор С15 сигнал поступает на смеситель, расположен­ный на основной плате

Принципиальная схема основной платы приведена на рис.4 ( рисунок составной )          

Д.Соболь . EU1CC . г.МИНСК     (Продолжение следует)