Автор Guy, de ON6MU
Revision v1.6 (январь 2012 г.)

О передатчике 1 Вт AM / CW 10-метрового диапазона RE-TX1HF10

В этом проекте вы создадите простую трехкаскадную маломощную схему вещательного типа, используя интегральную схему кварцевого генератора и AM-генератор с коллекторной модуляцией с усилителем. Вы можете подключить схему к электретному микрофону или к динамическому микрофону с предусилителем. Использование электрического микрофона показано (серым цветом) на схеме ниже. (Ни один усиленный динамический микрофон не имеет слишком низкого выходного напряжения для работы. Требуется не менее 100 мВ). Вы также можете добавить каскад предусилителя НЧ из одного транзистора, чтобы можно было напрямую подключать динамический микрофон.

Вы увидите, что принимать сигнал по воздуху можно практически с любым радиоприемником AM. Хотя схемы, используемые в радиостанциях для приема AM, намного сложнее, тем не менее, это дает общее представление о концепции, лежащей в основе основного передатчика. К тому же, когда он действительно работает, это очень весело!
Помните, что для передачи на 10-метровом диапазоне вам понадобится действующая радиолюбительская лицензия !!

Для AM использовался широкий спектр различных схем, но одна из простейших схем использует модуляцию коллектора, применяемую (например) через трансформатор, в то время как вполне возможно создавать хорошие конструкции с использованием твердотельной электроники, как я применил здесь (T1 BC557).

Передатчик выполнен в виде генератора Колпитса с транзистором BSX20. ВЧ-выход генератора составляет прибл. 50 мВт, в зависимости от напряжения питания от 8 до 16 Вольт. Это усиливается BD135 и доводит мощность до прибл. 1 ватт при 14 вольт с максимальной модуляцией. Частота передачи стабилизируется кристаллом 28 МГц. При использовании подстроечного конденсатора 120 пФ для C8 возможна небольшая расстройка примерно на 1 кОм. Сигнал генератора снимается с коллектора T2 и направляется на вход T3, выход которого проходит через L-фильтр и схему фильтра нижних частот PII, которая довольно хорошо очищает сигнал и обеспечивает спектральную чистоту. Генератор управляется T1 и клавишей Морзе (S). При нажатии клавиши Морзе T1 не используется для модуляции и смещен, следовательно, позволяет T2 свободно колебаться.

Генератор использует одну катушку и кристалл. Катушка настроена на выходную частоту, которая может соответствовать частоте кристалла или гармонике.

 

ЯВЛЯЮСЬ

Амплитудная модуляция (AM) - это процесс, в котором амплитуда радиочастотного тока изменяется и изменяется, воздействуя на него током звуковой частоты.
Это был первый тип модуляции, который использовался для передачи сигналов из одной точки в другую, и до сих пор остается наиболее простым для понимания.

Радиочастотный ток имеет постоянную амплитуду в отсутствие модуляции, и эта постоянная амплитуда RF не несет никакой информации, то есть не имеет звукового интеллекта и бесполезна для радиотелефона (голосовая связь), но имеет применение в связи с азбукой Морзе.
В своей основной форме амплитудная модуляция создает сигнал с мощностью, сосредоточенной на несущей частоте и в двух соседних боковых полосах. Каждая боковая полоса равна полосе пропускания модулирующего сигнала и является зеркальным отображением другой полосы. Таким образом, большая часть выходной мощности AM-передатчика тратится впустую: половина мощности сосредоточена на несущей частоте, которая не несет никакой полезной информации (помимо того факта, что сигнал присутствует); оставшаяся мощность распределяется между двумя идентичными боковыми полосами, из которых требуется только одна.

CW
CW - простейшая форма модуляции. Выход передатчика включается и выключается, как правило, для формирования символов кода Морзе.
Передатчики CW просты и недороги, а передаваемый сигнал CW не занимает много частотного пространства (обычно менее 500 Гц). Однако сигналы CW будет трудно услышать на обычном приемнике; вы просто услышите слабое затихание фонового шума при передаче сигналов CW. Чтобы решить эту проблему, коротковолновые и любительские радиоприемники включают в себя схему генератора биений частоты (BFO). Схема BFO создает внутренне генерируемую вторую несущую, которая «бьет» по принятому CW-сигналу, создавая тональный сигнал, который включается и выключается синхронно с принятым CW-сигналом. Вот как сигналы кода Морзе принимаются на коротких волнах.

Хотя эта конструкция в первую очередь предназначена для AM, ее можно использовать для CW, нажав S и, таким образом, запитав генератор. Вы можете удалить секцию модуляции полностью, если используете ее только для CW. На усилитель (T3) всегда подается напряжение Vcc 12 ... 16 вольт, и его не нужно отключать вместе с генератором.

Если вы собираетесь использовать этот передатчик только для CW, вы можете не использовать секцию модуляторов (T1). Но помните, что разница между Vcc и напряжением на генераторе составляет 3 вольта. Таким образом, с модулятором 12 В постоянного тока составляет 9 вольт на Т2, без Т1, конечно, также 12 В.

ВЧ-генератор
выполнен Т2 (NPN BSX20). Это этап, на котором предназначенная для использования несущая частота генерируется с помощью схемы кварцевого генератора или генератора с переменной частотой (VFO) на основе емкости-индуктивности. ВЧ-генератор разработан для обеспечения стабильности частоты (Xtal), и мощность, передаваемая от него, не имеет большого значения, хотя он выдает 50 мВт при 14 В, следовательно, может работать с источником питания низкого напряжения без рассеивания тепла.

Вы можете добавить переключатель (не рекомендуется, но если вы это сделаете, используйте очень короткие соединения) для выбора различных частот Xtal. Вы также можете использовать более эффективный диодный переключатель, который я построил здесь . У этого вообще нет проблем с более длинными соединениями.

Введение сигнала внешнего настраиваемого генератора для запуска генерации T2 возможно путем удаления Xtal и подключения C8 к вашему генератору.

Здесь
также выполняется фильтрация усиления РЧ мощности, и этот каскад подключается к антенной системе через схему согласования импеданса антенны (L1 / L3, C16, C18). На этом этапе необходимо следить за тем, чтобы не генерировалась частота гармоник, которая могла бы вызвать помехи в соседнем диапазоне (разбрызгивание) на других диапазонах (L3 / L4, C16 ... C20). Эта 3-элементная схема узкополосного фильтра L-типа и фильтр нижних частот для желаемой частоты очень эффективно очищают любые оставшиеся гармонические сигналы.

Модулятор
выполнен Т1 (PNP BC557). На этом этапе звуковая информация накладывается на несущую частоту. В схемах селективных компонентов (R10, R11, C25, C3, C4, C5, C6, C7) частоты голосовых компонентов увеличиваются, а другие подавляются (полоса пропускания + - 5 кГц / сторона).
Здесь применяется коллекторная модуляция. Эффективность не на 100%, но при этом сохраняется простота конструкции. Глубину модуляции можно регулировать, изменяя R2 и R3.

Почему
избыточная модуляция нежелательна? .. Избыточная модуляция нежелательна, т.е. модуляция не должна превышать 100%, потому что, если модуляция превышает 100%, во время звукового цикла есть интервал, когда РЧ несущая полностью удаляется из эфира, создавая искажения в коробка передач.

Корпус / экранирование
Вся схема должна быть размещена в цельнометаллическом / алюминиевом корпусе. Если вы не можете получить цельнометаллический корпус, используйте рулон самоклеящейся алюминиевой ленты (можно приобрести в хозяйственном магазине) или коробку из ПВХ, окрашенную графитовой краской. Просто убедитесь, что все отдельные куски алюминиевой ленты (или графитовой краски) проводят друг с другом. Работает отлично.

Больше мощности
Вы можете подключить выход к моему 10-метровому усилителю мощности на базе полевого МОП-транзистора, который должен увеличить мощность до прибл. 6 ватт. Вы найдете это здесь .

Отключение звука: используйте передатчик с приемником.
Если вы установите реле или, лучше, транзисторный переключатель, чтобы отключить звук приемника (если он есть), вы можете легко провести QSO HI. Простой BC338, 2N2222 на выводе a "с базой, смещенной резистором 100 кОм, эмиттером на земле и коллектором, подключенным к входу отключения звука вашего приемника, работает нормально. Или вы можете использовать реле 12 В ... Каждый раз, когда вы нажимаете тангенту на транзисторе (или при использовании реле, переключатель) «укорочен» между землей, следовательно, ваш приемник отключен (опять же, если ваш приемник поддерживает отключение звука). Это показано на схеме ниже.

 

Характеристики

• Пиковый частотный диапазон: 28Mc ... 30Mc

• Выходная мощность RF PEP: прибл. 1 Вт при 14 В
  при максимальной глубине модуляции

• АМ модулированный. Глубину модуляции можно регулировать, изменяя R2 и R3. (CW, если есть ключ)

• Регулируемый выходной импеданс до 50 Ом

• Полосовой фильтр гармоник L-фильтр + фильтр нижних частот PII

• Допустимые напряжения: Vcc 10-16 вольт

• Средний ток: I = 120 мА

• Генератор Xtal, 28.xxx Xtal

• Регулируемая частота 2Kc (при замене C8 триммером 120 пФ)

• Вводится с помощью внешнего осциллятора * см. Текст

• НЧ вход +/- 100 мВ @ 1K

Схема AM-передатчика 10-метрового диапазона: рис1

Список запчастей 10-метровый передатчик AM / CW

• T1 BC557 ( модулятор )

• T2 BSX20 осциллятор (2N2219. BC109 работает также, но немного меньше энергии)

• Усилитель T3 BD135 (с радиатором изолированным от транзистора)

• T4 2N2222, BC338 без звука

• C1 = 100 нФ

• C2 = 47 мкФ / 16 В (тантал)

• C3 = 2,2 мкФ / 50 В (изменено в версии 1.5)

• C4 = 33nF (полиэстер) (изменено в rev1.5)

• C5 = 10 нФ (полиэстер)

• C6 = 47nF (изменено в rev1.5)

• C7 = 4,7 мкФ / 50 В

• C8 = 10 нФ

• C9 = 0 ... 22 пФ (60 пФ для 27Mc)

• C10 = 120 пФ

• C11 = 56 пФ

• C12 = 470 мкФ / 16 В

• C13 = 100 нФ

• C14 = 47 нФ

• C15 = 470 пФ

• C16 = 6 ... 40 пФ

• C17 = 12 пФ

• C18 = 120 пФ

• C19 = 56 пФ

• C20 = 100 пФ

• C21 = 470 пФ

• C22 = 100 нФ

• C23 = 10pF * (добавлено в ревизии v1.2)

• C25 = 0,47 мкФ (полиэстер, добавлен в rev1.5)

• C26 = 47 мкФ тантал (добавлено в rev1.6)

• R1 3k9

• R2 3k9

• R3 4k7 (* ред. 1.6)

• R4 6k8 (* ред. 1.6)

• R5 1к2

• R6 220

• R7 12

• R8 100 тыс.

• R9 4k7 * (добавлено в ревизии 1.4)

• R10 270 (добавлено в ред. 1.5)

• R11 390 (добавлено в ред. 1.5)

• Ls1, Ls2 = 470 1/2 Вт углерода !, 0,2 Cul повернуты 3 раза по всей длине резистора (или индуктивности +/- 2,7 мкГн) или используйте феритовый шарик.
  Примечание: вы также можете использовать ферритовый сердечник на 3 штуки. ... 4мм вместо угольного резистора

• L1 = изолированный медный провод 0,8 мм, 9 витков близко друг к другу, внутренний диаметр 7 мм (или 7 витков провода 0,8 мм вокруг опоры 8 мм (это должно соответствовать примерно 250 нГн))

• L2 = изолированный медный провод 0,8 мм, 12 витков близко друг к другу, внутренний диаметр 6 мм

• L3 = изолированный медный провод 0,8 мм, 13 витков близко друг к другу, внутренний диаметр 7 мм

• L4 = изолированный медный провод 0,8 мм, 7 витков близко друг к другу, внутренний диаметр 7 мм

• L5 = катушка индуктивности 100 мкГн (* добавлено в версии 1.3)

• Основная частота Xtal или обертон для желаемой частоты (28 ... 30Mc)

• Конденсаторы с полиэфирной пленкой C4, C5, C6, C25

• (L6 и C24 удалены в версии 1.6)

вид сверху Ls1, Ls2, Ls3

 

Версия 1.2
C21 добавлена ​​для предотвращения колебаний генератора на гармонике 2e, когда он не подключен к усилителю. Если генератор соединен / соединен (через C11) с входным каскадом усилителя в соответствии с конструкцией (даже если каскад усилителя не запитан) 2e гармонические колебания предотвращаются даже без C21.
Для решения этой проблемы (в любой ситуации) был добавлен C21.
C5 отсутствовал в списке деталей.
R2, R3, R4 имели незначительные отклонения от стандартных доступных резисторов (спасибо Medard из Швейцарии!)
Версия 1.3.
Для улучшения смещения T2: R5 был 2k2, теперь 1k2. Добавлен L5 (100uH)
Для улучшения T1 BIAS: R1 был 4k7, теперь 3k9
C12 изменен
Версия 1.4
Ls1 (бывший между C6 и C7) заменен катушкой индуктивности 100 мкГн
R9, добавленной для улучшения модуляции
Версия 1.5 (май 2009 г.)
Добавлены R10, R11, C25, а значения C3, C4, C6, C24 изменены: для улучшения линейности

Примечание:
Всегда используйте фиктивную нагрузку для тестирования и настройки передатчика !!!

Сальваторе Полито создал 1-ваттный передатчик 27 / 28mc вместе с 5-ваттным усилителем :

Антенны

Важно использовать антенну правильной конструкции в соответствии с диапазоном, который вы хотите использовать, или, по крайней мере, использовать хороший антенный тюнер, соответствующий антенне (защищая ваш передатчик и предотвращая гармоники / помехи ...). Несколько примеров можно найти на моем веб-сайте и в Интернете. Диполь всегда является хорошей альтернативой (общая длина = 150 / частота - 5%).
Характеристики (расстояние относительно вашей мощности РЧ) вашей антенны столь же важны (если не больше), как и передаваемая вами РЧ-мощность! Пустая нагрузка также дает идеальный КСВ 1: 1, но дальше улицы, на которой вы живете, вы не уедете. Наконец, атмосферные условия (D-, E-, F-слои в зависимости от частоты, которую вы используете) не менее важны для проведения DX QSO.

http://users.belgacom.net/hamradio/schemas/transmitter_1Watt_10meterband_on6mu.htm