Ламповый передатчик на 27 мгц своими руками
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 19.09.2024
Данная статья является по сути развитием этой статьи из серии 27 МГц для начинающих.
В этой же будет попытка разработать универсальный ВЧ блок приемника 27 МГц. Основным условием будет применение тех комплектующих, что имеются в наличии, в первую очередь кварцев. При этом уменьшить количество намоточных деталей не снижая параметров, хотя это понятно приведет к большим проблемам при выборе кварцев. Количество катушек можно еще сократить, но это уже приведет к снижению параметров приемника.
В схеме применил смесители на SA612, но в принципе можно поставить и другие, например К174ПС1 или сделать на основе двухзатворных полевых транзисторов, или взять что то из импорта TA7335, TA7358, TA7371, LA1185, LA1186 и это не полный список.
Второе условие, это простота настройки без использования специфических приборов.
Третья задача, это показать, как из отдельных блоков составить приемник с нужными нам требованиями. Общее, что будет в приемнике, это УВЧ, смеситель и гетеродин. Как выше писал, что за основу взял приемник по ссылке, что давал выше. Недостаток того ВЧ блока в том, что в нем используется много намоточных деталей и при этом имеющих специфическую настройку с помощью приставки ГКЧ к осциллографу. В данном случае от этого постараемся избавиться и сделать настройку более простой. Катушки в данном приемнике настраиваются просто по максимуму ВЧ напряжению на них, что можно сделать просто с помощью диодного пробника подключенному к мультиметру.
В крайнем случае диод можно поставить кремниевый, например КД522
Универсальность такого первого гетеродина в том, что в него можно ставить любые кварцы, т.е. начиная с основной гармоники, так и гармониковые и даже на частоту в 3 раза меньше. Например, когда на основе этого блока делал приемник на частоту 27,135 МГц, то поставил кварц на 5,5 МГц. Генератор при этом возбудился на частоте около 16,44 МГц. Т.о. Мы расширяем возможность применения различных кварцев, что есть у нас в наличии.
Если универсальность не нужна, то первый смеситель можно сделать с внутренним гетеродином, как и второй или в схеме по ссылке. При кварце порядка 17 МГц, конденсаторы в обвязке должны быть порядка 51 пф.
Если нет нужного кварца для второго гетеродина, то его можно тоже сделать с внешним гетеродином. Кварцы взять порядка 3,42 МГц или 3,72 МГц и гетеродин возбуждать на третьей гармонике. В принципе можно даже на пятой при соответствующих кварцах.
Катушки.
Все катушки, кроме L6, L7 намотаны на каркасах диаметром 6 мм с карбонильными сердечниками. Провод диаметром 0,45 мм
L1, L2 — 15 витков.
L3 — 4 витка поверх L2/
L4 — 25 витков.
L5 — 8 витков поверх L4.
L8 — 20 витков.
L6, L7 контур на частоту 455 кГц
Можно намотать на любом малогабаритном сердечнике. Добротность в данном случае не так важна, как в схеме по ссылке, что давал в начале статьи.
У меня намотано на таком каркасе.
Просто намотал проводом 0,15 мм 70 витков катушку L6 и 30 витков катушку L7, потом подобрал конденсатор С20, что бы резонансная частота контура была 455 кГц.
На основе этого блока дальше можно делать хоть АМ приемник, хоть ЧМ. Я начал с ЧМ. Сначала посмотрел, что получилось. Проверял с помощью приставки ГКЧ к осциллографу. Про ней можно здесь посмотреть.
В принципе для настройки можно обойтись и без этой приставки. С помощью неё я просто посмотрел, что у меня получилось. Фильтр 455 кГц нагрузил на резистор 2,2 кОм
Это я вижу на выходе фильтра 10,7 МГц
А это на выходе фильтра 455 кГц
В принципе то, что ожидал.
Теперь попробую сделать ЧМ приемник. Самое простое, это добавить схему на К174УР3, что делал в теме по ссылке, что давал в начале статьи, но это потом. Сейчас, просто из интереса, попробую обойтись одними транзисторами и сравнить с тем, что будет с К174УР3.
Схема транзисторного УПЧ с ЧМ детектором на полевом транзисторе Т1 получилась такая.
Резистором R5 устанавливают входное УПЧ 2 кОм, что бы согласовать его с керамическим фильтром 455 кГц. Как это делать напишу потом.
Каскады на VT2, VT3 являются усилителями-ограничителями. ВЧ напряжение на выходе УПЧ ограничивается на уровне порядка 1 вольт.
На полевом транзисторе КП307Е сделан детектор ЧМ.
Принцип работы этого частотного детектора описан в ж. Радио 6-1978 год.
Хотел попробовать такой, но не нашел двухзатворного транзистора.
При подключении антенны длиной 50 см на выходе ЧД видим шум. Подкручиваем L1 по максимуму шума У меня амплитуда шума получилась порядка 30 mV
Катушка L1 намотана на таком сердечнике
Можно взять такой же, что в блоке ВЧ, но у меня была уже намотанная и я взял её. Мотал тремя проводами диаметром 0,1 мм. Количество витков 100. При подключении антенны и подстройке этой катушки на ней видно напряжение 465 кГц амплитудой порядка 2 вольта амплитудного. Без сигнала оно немного зашумлено.
На двух элементах DD1 собран триггер Шмидта, на остальных просто умощнил выход и подал на эмиттерный повторитель на VT3. С его выхода идет питание на УНЧ. В отсутствие сигнала этот транзистор закрыт, а при появлении открывается. В принципе шумоподавитель можно сделать, как и в статье по ссылке, что давал в начале.
УНЧ тоже, как в статье по ссылке, хотя вместо LM386 можно поставить и другую или сделать на транзисторах.
Теперь перейдем к настройке.
Для начала сделаем передатчик-маячок с помощью которого и будем настраивать, а потом и сравнивать приемники собранные по другим схемам. Чем меньше будет мощность маячка, тем удобнее будет им пользоваться, поэтому взял питание 3 вольта. Контур в коллекторе настроен на вторую гармонику кварца.
Катушка L2 такая же, что и L1 в приемнике. Про катушку стоящую последовательно с кварцем тоже писал. Она намотана секциями проводом 0,1 мм. Количество витков 5х10 витков.
Сначала добиваемся генерации гетеродина. Я подключал на выход диодный пробник и вращая сердечник катушки L8 находил максимум.
Антенна у маячка 7 см. Сначала замыкаем базу и эмиттер транзистора VT2, т.о. маячок работает без модуляции. К выходу керамического фильтра подключаем резистор 2,2 кОм и к нему подключаем осциллограф, хотя можно и диодный пробник с мультиметром. Включаем и ставим рядом. Должны увидеть синусоиду порядка 455 кГц. Крутим катушку L1 в маячке и находим максимум. При увеличении амплитуды отодвигаем маячок дальше, что бы приемник не перегружался. Потом последовательно крутим сердечники L6, L2 и опять настраиваемся по максимуму. Катушку L4 лучше конечно настраивать с помощью приставки ГКЧ к осциллографу. В начале темы я про это писал, но можно тоже покрутить и убедится, что стоим на максимуме. Дело в том, что эта катушка довольно слабо влияет, т.к. здесь полоса широкая, порядка 200 кГц, а полоса приемника 15 кГц. Поэтому нужно просто попасть в эти 200 кГц, Хотя, как писал, с помощью ГКЧ видно наглядне. Катушку L1 настраивают тоже по максимуму, но с той антенной, что будет стоять в приемнике. Я подключил к приемнику антенну где то 70 — 80 см и настроил.
Теперь объединяем блок ВЧ и УПЧ с детектором. Будем их настраивать совместно.
После этого сделаем УПЧ и ЧД на основе К174УР3 и посмотрим разницу.
Я сразу полную схему выложу с шумоподавителем и УНЧ.
Схема будет крупнее, если открыть её в новой вкладке.
Когда рисовал схему, то включал автонумерацию и сейчас заметил, что нумерация странная получилась. Переделывать лень.
К приемнику припаял антенну длиной 50 см.
Антенна на маячке 7 см.
Выход частотного детектора(ЧД), это эмиттер VT1. Подключился туда осциллографом. Вижу шум. Подкрутил катушек L1 в частотном детекторе и нашел максимум.
Теперь включил передатчик-маячок. Антенна у маячка 7 см. Маячок стоит рядом. На выходе ЧД вижу НЧ сигнал.
Опять подкрутил L1 по максимуму и отнес маячок метра на три. На фоне полезного сигнала стали видны шумы.
Отнес маячок еще дальше и добился, что бы сигнал был зашумлен довольно сильно. Это нужно будет для сравнения с другим приемником. Чем сильнее сигнал выделяется из шумов, тем выше чувствительность.
Теперь есть возможность попробовать повысить чувствительность. Для этого нужно добиваться, что бы сигнал стал чище. После многочисленных экспериментов с подбором режимов и др., получилось, что если под ВЧ частью схемы сделать сплошной металлический экран, то на выходе ЧД видим более чистую картинку, что говорит о лучшей чувствительности приемника.
Само собой после того, как приделал экран, все катушки в приемнике подстроил по новой.
Теперь оставляю ВЧ часть, а УПЧ делаю на основе К174УР3. Сравнивать второй приемник буду принимая сигнал в этих же условиях.
Если сигнал будет чище, значит и приемник получится лучше, или наоборот.
———————
УПЧ делаем на основе К174УР3
В результате этого эксперимента оказалось, что обычная замена в УПЧ транзисторов на К174УР3 особых положительных результатов не принесло. В результате экспериментов оказалось, что для улучшения параметров необходимо повысить избирательность приемника по соседнему каналу. Дело в том, что примененный керамический фильтр имеет очень посредственные параметры. Других фильтров у меня не было, поэтому я просто решил поставить еще один такой же фильтр, но при этом раза в полтора сузилась полоса пропускания. Пришлось немного уменьшить девиацию в передатчике. Желательно еще повысить добротность контура, что стоит на выходе второго смесителя. Он у меня намотан просто проводом диаметром 0,15 мм. Для увеличения добротности его лучше намотать в три провода диаметром 0,1 мм, но я не стал. Возможно сделаю это, когда на основе этой ВЧ части сделаю АМ приемник на частоту 27,135 МГц для приема дальнобойщиков, но это потом.
На данный момент схема получилась такая.
Катушка L9.эт о контур на частоту 455кГц. Я намотал на таком же каркасе, что и катушка L6 на выходе смесителя. Намотана тремя сложенными вместе проводами диаметром 0,1 мм и содержит 100 витков. От добротности этой катушки зависит амплитуда НЧ сигнала на выходе ЧД.
Здесь ниже сравнил прием маячка при приеме слабого сигнала, как это делал с первым вариантом приемника.
Наглядно видно, что сигнал со второго варианта приемника менее зашумлен, а значит и чувствительность второго варианта приемника выше, но заслуга этого думаю не К174УР3, а наличие в этом варианте приемника двух керамических фильтров на 455 кГц.
В принципе такое можно было бы попробовать и с первым вариантом приемника, но уже лень. Возможно потом.
Понятно, что если добавить в схему передатчик с ЧМ, то получится ЧМ радиостанция. Схему ЧМ передатчика можно взять из этой статьи.
Хотя в модуляторе лучше сделать фазовый ограничитель, как это сделано здесь.
Приемник АМ.
Теперь попробую, как уже выше писал, на основе этой ВЧ части сделать АМ приемник на 27,135 МГц для приема дальнобойщиков. Керамических фильтров поставлю сразу два, а возможно поищу более качественные фильтры среди 465 кГц. Полоса конечно еще уменьшиться, но для приема речи в приемнике с АМ это не важно.
Что бы получить АМ приемник ВЧ часть можно оставить прежнюю. Заменить только детектор. Также для хорошей работы нужно ввести АРУ.
Если уж делать АМ приемник диапазона СВ, то удобнее его сделать на частоту дальнобойщиков 27,135 МГц. Если в наличии есть кварцы 16,435 МГц или 37,835 МГц, то первый преобразователь можно сделать с внутренним гетеродином по схеме из даташита на SA(NE)612. У меня в наличии таких нет. Самый близки это на 5,5 МГц и если возбудить его на третьей гармонике в схеме с внешним гетеродином, то можно получить частоту гетеродина около 16,5 МГц.
Даже с этими кварцами не все так просто. Дело в том, что при возбуждении кварца на третьей гармонике частота не будет в три раза больше. Тем более, что разные кварцы дадут разную частоту. У меня в наличии несколько кварцев 5,5 МГц. Различные кварцы при возбуждении на третьей гармонике давали частоту от 16,422 МГц, до 16,446 МГц. Я выбрал кварц, который возбудился на частоте 16,442 МГц.
Керамические фильтры можно поставить как на 455 кГц, так и на 465 МГц. Я взял на 455 МГц, точнее оставил прежние, что ставил в ЧМ приемнике.
Дальше считаем, какой кварц будет нужен во втором гетеродине.
При фильтрах 455 кГц
27,135-16,442-0,455=10,238 МГц
27,135-16,442+0,455=11,148 МГц
При фильтрах 455 кГц
27,135-16,442-0,465=10,228 МГц
27,135-16,442+0,465=11,158 МГц
У мня был кварц 10,240 МГц, поэтому взял первый вариант. Частоту на 2 кГц снизил с помощью катушки L9, включенную последовательно с кварцем.
АРУ сделал такую же, как и по ссылке, что давал в начале статьи на транзисторах VT3 VT5. Подробнее про эту схему здесь. Взял из какой то книжки. Название забыл.
На её управляющий вход нужно подавать напряжение в пределах 0 – 0,6 аольт. При напряжении 0,6 вольт усиление минимальное. Это управляющее напряжение береться с выхода детектора и через эмиттерный повторитель на VT4 подается на управляющий вход. Резистором R19 устанавливаем оптимальный режим работы АРУ.
Дальше идет УПЧ на VT6, VT7. Подстроечным резистором R30 устанавливают нужное усиление УПЧ. Особо большое делать не нужно. Я контролировал по уровню шума на выходе детектора. С подключенной антенной уровень шума на выходе детектора установил порядка 0,5 вольта.
Детектор сделан на германиевых транзисторах Д9, хотя можно сделать и на кремниевых, как в приемнике по ссылке из начала статьи.
УНЧ по любой схеме. Я сделал на LM386.
Настройка.
В данном случае настройка мало отличается от настройки ЧМ приемника.
Кое что можно взять из этой статьи.
Сначала подключаем диодный пробник к коллектору VT2 и добиваемся максимума ВЧ напряжения гетеродина.
Дальше нужно отключить АРУ, на вход приемника подать сигнал частотой 27,135 МГц.
У меня есть кварц 9,05 МГц. На его основе я сделал маячок-передатчик. В схеме маяка он завелся на частоте 9,04 МГц, поэтому последовательно с кварцем поставил подстроечный конденсатор и выставил нужную мне частоту 9,045 МГц.
Подробнее про это можно почитать здесь.
Диодный пробник подключить на выход второго керамического фильтра.
В крайнем случае диод можно поставить кремниевый.
Крутим сердечник катушки L9, что стоит во втором гетеродине и настраиваем на максимум. После этого настраиваем на максимум и все остальные катушки. После этого имеет смысл проверить еще раз настройку катушки L9. Можно покрутить подстроечный конденсатор в маяке и удостоверится, что максимум амплитуды получается при частоте маяка равной 9,045 МГц.
Давно известно,что низкочастотные полевики способны работать на КВ.Я подбирал полевики и обнаружилось, что самую большую мощность дают полевики 600 серии,но не все IRF640 не подходит.Лучшим оказался IRF610,производства IR.Чуть хуже IRF630-он дает только 22 ватта,по этой схеме.Неплохо работают полевики серии 2N60,и P4NK60.Можно получить больше мощности,увеличив число витков выходного трансформатора до 4.Сердечник выходного трансформатора ферритовый бинокль.Стоимость IRF610-0.5 доллара.Можно снизить напряжение питания до 14в,будет примерно 18ватт.
Присоединённое изображение
Мой вч трансформатор.
Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)
| QUOTE (radiofan @ Dec 20 2015, 05:08 PM) |
| . Можно получить больше мощности,увеличив число витков выходного трансформатора до 4. |
Соотношение витков в так называемом " выходном трансформаторе" говорит лишь об одном , что в твоем трансформаторе выходное сопротивление транзистора трансформируется в импеданс антенны с соотношением 1:4
(отношение витков 1:2 ), если во вторичке будет 4 витка ( Nвит1:Nвит2=1:4 ) то коэффициент трансформации импеданса будет равен 16.
Rds(on) -Static Drain-to-Source On Resistance для IRF610-го =1,5 оМа . Делай выводы.
Титов рекомендует выходное сопротивление каскада считать как Uсимакс/Iсмакс, т.е. 200В/3,3А=30 Ом
1,5 Ома имеет значение только в ключевом режиме
| QUOTE (romanetz @ Dec 21 2015, 12:14 PM) |
| Ой, 200/3,3=60 Ом, пардон муа |
Железо у тебя собрано и работает .Верно? Да.
Проверяется только не так. Трансформатор импедансов одинаково работает в обе стороны. Ты нагрузил его Rн=50 оМ, тогда транзистор нагружен 50:4= 12,5 оМа.
На эту нагрузку транзистор отдаст Р= (Епит-Uост ): (2*Rн ) = (30 -1 ): (2*12,5 )= 33,64 вт. При расчете перед сборкой эта мощность ожидаемая! , что ты и получил.Ток стока.2,4 А . Это почти предел. Ток проверить можно?
При соотношении витков 1:4 Ктр=16 .Тогда транзистор нагружен на почти 3 ома. При питании 30 вольт он должен накрыться медным тазом.
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 393 )
IRF610.pdf
Как плохо что нельзя писать формулы на сайте,в пред.посте должно быть так
Р= (Епит-Uост )*(Епит-Uост ): (2*Rн ) = (30 -1 )(30 -1 ) : (2*12,5 )= 33,64 вт
Да это понятно,что IRF610 при 4 витках умрет,но 630 выдержит.Я его имел ввиду.С 2 витками у 610 ток стока 1.2а.И ксв 1.1.
Кстати,можно ведь и 2 штуки 610 в параллель поставить.И снять ватт 50-60.Коллеги, объясните мне по какой причине,в даташите на мощные вч транзисторы указана мощность,допустим MRF421-100w выходной мощности,при12.5в,это 70.7в,в то время как напряжение КЭ -всего 20в.А значит,такую мощность невозможно получить без выходного повышающего трансформатора.В то же время в даташите нарисована обычная схема усилителя с дросселем в нагрузке которая даст максимум 12-14в амплитуды.Что это за развод такой?
В статье: 1 видео (посмотреть) и
Будучи еще студентами, развлекались мы тем, генерировали что электромагнитные волны СВ диапазона и модулировали их по Естественно. амплитуде нелегально. А попросту говоря – строили с ламповые другом радиопередатчики и выходили на них в эфир на СВ время. Но, в то диапазоне ламповые приемники уже стали небытие в отходить и классическая народная приставка – шарманка на подключаемая, 6п3с к звуковому каскаду лампового приемника уже была не актуальна. То есть, не имея дома приемника лампового, для выхода в эфир нужен полноценный был радиопередатчик, а не приставка. Полупроводники были в вот, а дефиците радиоламп было завались – кругом как полно грязи. И решили мы тогда с другом два делать ламповых передатчика – один из которых – экземпляр мой, до сих пор хранится у меня на как антресоли реликвия и память о тех тёмных временах докомпьютерных.
У молодежи не было тогда виртуального социальных и мира сетей, а был лишь телевизор с каналами двумя, футбольная площадка , велосипед, магнитофон, и три портвейн семерки. Стандартный набор развлечений времени того. Я не сужу плохо это или Просто. хорошо тогда было так.
Начало передатчика СВ постройки.
В начале, собственно говоря, был испытан и построен нами один радиопередатчик – мой Схема. экземпляр была составлена нами из разных разных частей источников и все время перерабатывалась имеющиеся под детали. Детали доставались отовсюду – покупались, менялись и выпрашивались у знакомых. Так, например блока трансформатор питания был выменян, как помню сейчас, на новый насос от велосипеда у одного Передатчик. дедушки несколько раз переделывался, пока не окончательно был доработан, оптимизирован по количеству деталей и конструктивно оформлен на деревянном шасси.
Антенна СВ передатчика.
передатчика Антенной служил 10-ти метровый провод, подвешенный на около высоте 2-х метров на изоляторах над крышей между пятиэтажки двумя мачтами проводного радио той на установленным же крыше. То есть провод располагался двумя с рядом штатными проводами радиотрансляции, что маскировало бы как антенну. Спуск был выполнен телевизионным (антенным) кабелем, пропущенным в трубу мачты и проведенным искусно по чердаку пятиэтажки и вытяжную шахту квартиру в прям.
Параметры СВ передатчика.
Первая общем на СВ.
Вся эта постройкой с возня и испытанием передатчика, вместе с частыми заняла перерывами времени — наверно около года.
судьба Дальнейшая передатчика.
Если объективно — поначалу было это очень круто, но со временем быстро Собственно. надоело сам процесс постройки передатчика на СВ оказался диапазон намного интереснее чем проигрывание в нескольких эфире десятков магнитофонных кассет.
Такая вот, немного история грустная двух ламповых пиратских радиопередатчиков на диапазон СВ вещательный в одном маленьком уездном городе.
передатчика от Помехи.
Усилитель передатчика мощности.
Мощность СВ передатчика можно увеличить. меня, у Позже была мысль собрать дополнительный усиления каскад – приставку на лампе 6п45 по классической схеме однотактной, но руки не дошли. Хотя, как-то тестирования для, навесным монтажом подпаял дополнительный еще на каскад одной лампе 6п14п – результат Дальность. понравился передачи существенно увеличивалась. Но почему-то он не лень – прижился было уже конструктивно доводить до этот ума усилитель. Хотя, в принципе можно место – было для еще одной лампы шасси на 6п14п нашлось бы.
Схема СВ передатчика.
На лампе Л1,Л2 УНЧ собран, он же модулятор. В принципе схема унч быть может любая другая ламповая.
На собран Л4 лампе усилитель мощности выходного сигнала.
L1 – катушка Контурная генератора, задающая частоту передатчика. 75- витков 100 на каркасе от контура ПЧ телевизора СССР. штатном в Катушка алюминиевом экране. *В катушку вкручено 2 ферритовых штатных сердечника – конкретно для этого передатчика экземпляра .
Переменный конденсатор, включенный параллельно L1 – передатчика перестройка по диапазону (конденсатор от транзисторного радиоприемника).
контур L2 – П Катушка. 100 витков (в зависимости от антенны).
Видео: Мощный ламповый ПЕРЕДАТЧИК своими руками!
Детали: С1 - 120Пф, С2 - 12/495Пф, С3 - 0,01, С4 - 120Пф, С5 - 0,01, С6 - 1000Пф, С7 - пер. емкость, С8 - 200Пф, С9 - 1500 Х 2000В, С10,11 - пер. емкости, R1 - 3,3К, R2 - 18К, R3 - 12К, R4 - 10К. Л1 - 6П3С, Л2 - Г-807, Л3 - ГУ-50. Др1 - СП2Вт виток к витку 0,18 - ПЭВ. Др2 - 5 секций, по 200 витков, 0,2 - ПЭВ. Др3 - СП2Вт, 3 секции по 150 витков, Др4 - 4 секции по 150 витков, 0,2 - ПЭВ, Др5 - 5 секций по 200 витков, 0,2 - ПЭВ.
1) контур удвоителя настраивается в резонанс, что показывает максимум
анодного тока; 2)дальше настраивается П-контур в резонанс переменным конденсатором С20, по минимальному анодному току;
3)связь с антенной подбирается переменным конденсатором С21,не забывая подводить
резонанс с помощью переменного конденсатора С20.Плок питания
За связь без брака.
2900-2940 кГц /основная 2920 кГц/ — SSB с верхней боковой.
2)Распространение в 100-метровом радиоаматорском диапазоне (2.850-3.200 МГц).
Читайте также: