(Окончание.
Начало в №№5-6/12)
Плата генератора
116 МГц и плата смесителя зафиксированы одна над другой на высоте примерно 1
см распайкой жестких перемычек по углам плат. Также нужно выполнить и
соответствующие соединения между этими блоками запайкой коротких перемычек в
отверстия на платах. В таком двухслойном виде обе платы запаяны в латунную
коробочку от опорного генератора 10 МГц радиостанции "Алтай-ЗСМ". Из
коробочки выходят 2 тонких коаксиальных кабеля во фторопластовой оболочке
(вход и выход смесителя), а также проводник, по которому подается напряжение
питания.
Тракт ПЧ 28 МГц мне
удобно было разделить на 3 части: одна плата — это только ПФ 28 МГц тракта приема
(выполнен на односторонней плате), вторая плата, изготовленная навесным монтажом
на "пятачках", — аттенюатор с затуханием -15 дБ (пять 2-ваттных
резисторов), а на третьей плате установлены реле коммутации RX/TX, диплексер и ФНЧ на 40 МГц.
Плата расположена рядом со смесителем.
Корпус трансвертера
спаян из двустороннего стеклотекстолита и имеет две поперечные перегородки.
Размер корпуса определяется радиатором, на котором крепится стеклотекстолитовый
каркас. У меня применен радиатор 300x112x40 мм с толщиной основания 10 мм.
Обдув не требуется даже при длительной работе в цифровых модах FSK441 и JT65A. После включения и получасового прогрева частота "не плывет" —
на спектране это было бы четко видно.
Перед запайкой
генератора со смесителем в коробочку я все же на всякий случай приклеил
пенопласт на верхней и нижней крышках коробочки.
Для настройки
трансвертера необходим измеритель АЧХ (например, Х1-48), генератор ВЧ
сигналов и ВЧ вольтметр, работающие на частотах 2-метрового диапазона. Блоки до
монтажа в корпус необходимо предварительно настроить и проверить. Сначала
следует настроить полосовые фильтры 28 и 144 МГц. Не забудьте при этом их
нагрузить на 50 Ом. Настройка производится подстроечными конденсаторами или
винтами в спиральном фильтре и обычно не вызывает затруднений. Типовая полоса
пропускания фильтров от FM-301 получается от 144 до 145
МГц по уровню -3 дБ. Вершина должна быть почти идеальной, затухание в полосе
пропускания — не более 2 дБ.
АЧХ фильтра 28 МГц
у меня получилась от 22,5 до 30,3 МГц по уровню -3 дБ.
Затем необходимо
проверить и настроить смеситель и генератор на 116 МГц. В генераторе настройте
ФНЧ на частоту среза около 120 МГц. Подав питание на генератор и смеситель,
первым делом проверьте напряжения на выходе стабилизаторов +5 В. Затем
проконтролируйте наличие на выходе генератора 116 МГц ВЧ напряжения с амплитудой
не менее 0,5 ВЭфф.. Частоту генератора измерьте после прогрева (не
менее 1 часа) с точностью до 10 Гц и запишите ее, если она не равна точно 116
МГц и нет возможности точной подстройки (как у меня). Это точное значение измеренной
частоты опорного генератора вам пригодится при работе в цифровых модах.
Смеситель
настраивать не требуется, убедитесь только в том, что на ключи и управляющий
вход подается напряжение смещения около 1,3 В.
Затем, установив
все блоки в корпус, включите трансвертер. Подав сигнал частотой 144,3 МГц на
вход RX и контролируя АЧХ
на выходе 28 МГц, нагруженном на сопротивление 50 Ом, произведите настройку
входного контура УВЧ с помощью подстроечных конденсаторов. Подстройте еще раз
полосовой фильтр 144 МГц, затем полосовой фильтр 28 МГц, и в небольших пределах
можно еще подстроить сквозную АЧХ подстроечными конденсаторами диплексера.
Проверьте общее усиление трансвертера в режиме приема. У меня оно получилось
около 9—10 дБ.
Сделайте временно
обход аттенюатора -15 дБ, чтобы в режиме передачи работать от ВЧ генератора.
Затем произведите переключение трансвертера в режим передачи, но предварительно
отпаяйте провод питания на модуль усилителя мощности. Аккуратно отпаяйте 1-й
вывод модуля и подключите в эту точку нагрузку сопротивлением 50 Ом и ВЧ
вольтметр. Проверьте прохождение сигнала от входа 28 МГц до 1-го вывода модуля
усилителя мощности. Проверьте АЧХ всего тракта передачи и убедитесь, что ФНЧ 40
МГц собран без ошибок и что ВЧ напряжение с драйвера на усилитель мощности
имеет уровень не менее 1,2—1,5 В, и оно линейно меняется при изменении входного напряжения
частотой 28 МГц.
Отключите общее
питание и режим передачи. Подключите 1-й вывод модуля по схеме, восстановите
провод питания модуля и включите трансвертер. На выход ТХ 144 МГц подключите ВЧ
вольтметр с безындуктивной нагрузкой сопротивлением 50 Ом, рассчитанной на
мощность не менее 60—80 Вт. КСВ нагрузки должен быть как можно ближе к 1.
Установите на ВЧ генераторе частоту 28 МГц, а выходной сигнал — минимальный,
близкий к 0. Включите режим передачи, установите подбором смещения на 2-м
выводе модуля такое напряжение, чтобы ток покоя модуля составлял 2,5—3,5 А.
Постепенно увеличивайте напряжение с генератора и заметьте уровень, при
котором выходной сигнал в диапазоне 144 МГц перестанет увеличиваться. Затем,
увеличивая напряжение смещения на 2-м выводе модуля, убедитесь в том, что идет
прирост выходного напряжения, а затем прекращается. Оставьте в таком положении
подстроечный резистор и измерьте ток покоя.
Он не должен превышать 3,5—4 А. Опять попробуйте увеличить выходное напряжение
с генератора 28 МГц. Если при этом увеличения выходного напряжения на 144 МГц
больше нет, то это и будет максимальное ВЧ напряжение, которое должно
поступать с трансивера (после аттенюатора с затуханием -15 дБ). Постарайтесь
не превышать его в процессе работы.
Модуль усилителя
мощности очень надежен и устойчив к перегрузкам (например, к высокому КСВ или
к обрыву нагрузки), и он "держит" почти двукратное увеличение
напряжения питания (кстати, это один из методов "разгона" модуля на
большую мощность). Тем не менее, модуль можно повредить, если при полной
мощности будет иметь место короткое замыкание на выходе, или при превышении
входного ВЧ напряжения на 1-м выводе.
В авторском
варианте трансвертер питается от блока питания S- 350-13,5 Mean Well (напряжение питания — 14 В) и в режиме передачи
потребляет ток около 12 А. Антенные выходы приема и передачи в трансвертере
разделены. Выходы подключены к реле РЭВ-16, расположенному около трансвертера.
Управление реле осуществляется с соответствующего внешнего разъема
трансвертера. Возможно, так делать нельзя, но пока обмотка реле запитана не от
27, а от 14 В, и реле надежно срабатывает. Впоследствии я планирую установить
это реле на антенне, подключив к нему отдельные кабели для приема и передачи,
что уменьшит количество коммутаций. В таком варианте также очень удобно и
безопасно подключать МШУ и внешний усилитель мощности в разрыв соответствующего
коаксиального кабеля.
Мой предыдущий,
очень хороший, трансвертер был собран почти "один в один" по схеме RA3WDK (Иван, TNX за помощь и советы!!!). Этим
трансвертером я был очень доволен. Субъективно, описанный в настоящей статье
трансвертер по чувствительности не уступает предыдущему. Кроме того, я
сравнивал его "на слух" с промышленным трансивером FT-726R, и оказалось, что
трансвертер значительно менее шумный. При работе с ним слышны все
"шорохи" эфира, очень хорошо "чувствуется" подключение
антенны, а собственные шумы при этом малы. Эфир "прозрачный", без
пелены шума, как в FT-726.
Измерить динамику я
пока не могу, но работой этого трансвертера доволен.
Микросхемы ADG774A я покупал в
интернет-магазине фирмы "Эли- тан" [10], который рассылает товары
почтой (даже в Беларусь). Модули RA60 и RA30 можно приобрести в этом же магазине.
Транзисторы BFG591 можно заменить на BFG541
или более старый вариант BFG196.
Эти транзисторы тоже есть в "Элитане".
ВЧ трансформаторы и
многое другое можно приобрести в фирме "Дельта-Электроника" [11].
Трансформаторы ЕТС4-1, которые там предлагаются, можно применить и в
смесителе, и в широкополосных каскадах усиления (не используя первичную
обмотку).
Всем
радиолюбителям, которые интересуются изготовлением качественной УКВ техники,
рекомендую интернет-страничку Ивана, RA3WDK [12]. Много полезной информации я почерпнул из
статей Сергея Макаркина, RX3AKT [13,14].
Хочу выразить
большую благодарность Ивану Шopy, RA3WDK, и
Сергею Макаркину, RX3AKT, за
ценные рекомендации и технические консультации при работе над трансвертером, а
также всем форумчанам сайта CQHAM.RU, участвовавшим в обсуждении темы о ключевых смесителях на ADG774A.
1. http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=9119&р=276440&viewfull=1#post276440
2. http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=7548&page=2&highlight=adg774a
3. http://ra3wdk.qrz.ru
4. http://www.vhfdx.ru/apparatura/mshu-s-bolshim-znacheniem-ip3-na-144mgts
5.http://ua4nx.qrz.ru/LNA_144_91OH.htm
6. http:// rx3akt.narod.ru/shptl.html.
7. http://lea.hamradio.si/~s53ww/xvrt/xvrt.htm
8. http://lea.hamradio.si/~s53rm/JAVORNIK%20144.htm
9. Э.Ред. Схемотехника радиоприемников.
10. http://www.elitan.ru/price/index.php?seenform=y&find=adg774A
11. http://deltel.ru/shop/products/search ?title=tc4-1
&search_type=1
12. http://ra3wdk.qrz.ru/144xvtr.htm и http://ra3wdk.qrz.ru/432xvtr.htm .
13. http://www.cqham.ru/mix_akt.htm
14. http://smham.ucoz.ru/publ/7-1-0-107