CW/SSB adóvevő a 80 m-es amatőrsávra.

Átírás

1 CW/SSB adóvevő a 80 m-es amatőrsávra. Az adóvevő a sávban évente megrendezett QRP versenyekhez lett kifejlesztve. Egyszer transzponált rendszerű. A vevő középfrekvencia és az SSB jel előállítása az orosz gyártmányú, széleskörben elterjedt EMF szűrők alkalmazásán alapul. Helyi oszcillátora, -a VFO analóg, és áttételes forgókondenzátorral hangolható a khz-es tartományban. BFO-ja direkt digitális szintézerrel valósult meg, mely az alkalmazott szűrőkhöz optimalizált kétféle jelet állítja elő a távíró és ssb üzemnek megfelelően. Az adás-vétel váltás relékkel történik. Az előlapon elhelyezett kapcsolók a CW/SSB üzemmód váltására, a CW/SSB szűrő váltására, az AVC/MGC váltására és a RIT ki/ be kapcsolására szolgálnak. Az előlapi potméterek az adó meghajtást, a vevő hangerőt, a mikrofonerősítő érzékenységét valamint a vevő RF erősítését ( MGC) szabályozzák. A nagyobb gomb a kényelmes frekvencia beállítást teszi lehetővé. A vételi elhangolást a hangológomb jobb oldalán található potméter biztosítja. Az előlapi műszer vétel alatt az AVC feszültséget mutatja, illetve a kézzel beállítható MGC feszültséget. Adás alatt a kimeneti feszültséget mutatja. Az üzemi frekvencia az egysoros LCD kijelzőn olvasható le. A készülék hátlapján amphenol antenna csatlakozó, billentyű csatlakózó, tápcsatlakozó, és PTT kimeneti csatlakozó kapott helyet. Ugyanitt található a VOX áramkör időzítésére szolgáló csavarhúzóval állítható potméter. Az adóvevő öt különálló szerkezeti egységből áll: VFO, BFO, front-end panel, adóvégfok és digitális skála. Minden áramkör univerzális panelen helyezkedik el, az áramkörök esetleges módosításának, illetve a rendelkezésre álló méretű alkatrészek alkalmazhatóságának megkönnyítésére. Az üzemeltetési tapasztalatok során szükségessé vált önhang áramkör és bemeneti osztó alkalmazása. Ez utóbbi a hátlapon elhelyezett billenő kapcsolóval aktiválható. Az adóvevő legfontosabb elemei, vevőáramkörök, adóáramkörök, VOX és önhang áramkörök, adás-vétel relé, univerzális nyáklemezre vannak beültetve. Az alkatrészek elhelyezkedése az áramkörök funkcionális sorrendjét követi. Az egyes áramköröknek elkészültük után azonnal adható külső tápfeszültség, így működésük beállítható. Az elkészítés vevő áramkörökkel kezdődött, ezért tárgyalásuk is ezt a sorrendet követi. A vevő áramkörei. A vevő bemeneti sávszűrője 50 Ohmos antennakábelt feltételez. A vasmaggal

2 hangolható kétkörös sávszűrő hangolás nélkül fogja át az amatőrsávot. A sávszélesség a C3 csatolókondenzátor értékének változtatásával beállítható. A bemeneti oldal csatolótekercsének menetszáma a rezgőköri induktivitás menetszámának az egytized része. A rezgőköri induktivitás a C1 kondenzátor értékéből kiindulva meghatározható. A sávszűrő második rezgőköre ellenütemű szekunder tekercseléssel rendelkezik, melynek menetszáma a rezgőköri tekercs fele, középkivezetéssel, így jobban illeszkedik a viszonylag nagy bemeneti ellenállású ellenütemű keverőhöz. A VFO-ból érkező MHz között hangolható jel a TR3 toroid magra tekert szimmetrizáló trafóról jut a kétkapus FET-ek második kapujára. A szimmetrikus vett jel és ellenütemű oszcillátorjel azért indokolt, mert a szelektivitást meghatározó elektromechanikus szűrők nem rendelkeznek szimmetrikus, középkivezetéses gerjesztőtekerccsel. A gerjesztőtekercsek pf körüli kapacitással 500 khz-re hangolhatók, így a keverő FET-ek aszimetrikus, rezonáns terhelésre tudnak dolgozni. A sávszélességet a rendelkezésre álló két szűrő határozza meg. Az SSB vétel esetén 3,1 Khz, míg CW vételnél 600 Hz. A két szűrőt relé váltja, alaphelyzetben a szélesebb működik. A relé kapcsolója az előlapon található. A középfrekvenciás jelet az MC1350 áramkör erősíti, a vett jel burkolójából képzett AVC jelnek, vagy az előlapi RF erősítést szabályozó potméter állásának megfelelően. A kézi vagy automatikus szabályzás előlapi kapcsolóval váltható. A KF erősítő ellenütemű kimenőjele középleágazásos rezgőkörre jut. A rezgőkör szekunder tekercse földfüggetlen, és letranszformálja a jelet az NE612 produktdetektor 300 Ohm körüli bemeneti impedanciájára. A produktdetektor fogadja a BFO jelét is, és a kimeneti hangfrekvencia szűrés után a hangerő szabályzó potméterre, illetve az AVC és S mérő erősítőjére, és detektorára jut. Az S mérőt adás alatt a PTT-vel vezérelt relé a végfok panelen található egyenirányítóra kapcsolja, és így az adó kimenőszintje indikálható. Az előlapi hangerőszabályzó potméter az LM386-os végfok IC-re kapcsolódik. A

3 hangkimenet a hátlapon található 3.5-ös jack aljazaton leválasztódik a belső hangszóróról fejhallgató vagy külső hangszóró használata esetén. Az SSB generátor. Az egyoldalsávos jel kialakítását végzi. A mikrofonjelet fogadó TL081 erősítése beállítható a használni kívánt mikrofonhoz. A felerősített mikrofonjel szintje az előlapi mikrofon szabályzó potméterrel végezhető. A hangfrekvenciát fogadó NE612 keverő a BFO jelével DSB jelet állít elő. A keverő önálló, -a harmadik- mechanikus szűrőre dolgozik. Így a szűrők átkapcsolása adás vétel esetén elkerülhető. A szűrő földfüggetlen bemeneti gerjesztőtekercse itt is hangolt, és a keverő IC ellenütemű kimenete hajtja meg. A szűrő kimenete relére kapcsolódik, mely leválasztja az SSB jelet a szűrőt követő adókeverőről. Ilyenkor a BFO jele kapcsolódik az adókeverőre, és a szint beállítható a P2 trimmerpotméterrel.az ssb jel és a vivő szintje így azonosra állítható. Az adókeverő szintén NE612-vel valósul meg. Az 500 khz-es SSB/CW jellel, és a VFO jelével kikeveri az üzemi frekvenciát. A kétkörös kimeneti szűrő az egyenletes átvitel érdekében van beépítve. Az egyenletes átvitel miatt történik a második rezgőkör enyhe csillapítása is az R9 ellenállással. A sávszűrő második rezgőkörét az adó meghajtó FET bemeneti fokozata követi. A fokozat erősítése állítható az előlapi Drive potméterrel. Vétel alatt a fokozatot lezárja a VOX áramkör. Távíró üzemmódban adás alatt is le van zárva a Q1 duál gate FET, és csak a billentyűzés hatására nyit. A távíró jelek formáját az R1 és C2 határozza meg. Noha a kétszeresen kiegyenlített adókeverő elnyomja a vivőt az adatlapján megadott mértékben, a további elnyomás, és a sávszélekig biztosítandó egyenletes átvitel érdekében további kétkörös sávszűrő helyezkedik el a FET drain-körében. A sávszűrő kimenete a 2db 2N2222 tranzisztorral felépített alacsony bemeneti impedanciával rendelkező ellenütemű fokozathoz illeszkedik. A tranzisztorok csak adás alatt kapnak nyitófeszültséget, és csak a kivezérlés mértékében alakul ki rajtuk nagyobb áram. Ez jó hatásfokot és kedvező termikus feltételeket biztosít. Az ellenütemű fokozat toroid magra tekercselt fojtón keresztül kap tápfeszültséget, míg a kimenőjel szintén toroid magos illesztő transzformátoron keresztül kapcsolódik a következő, szintén ellenütemű erősítő fokozatra. A fokozat nyugalmi árama itt is trimmerrel állítható. A kimenőkör hasonló az előző fokozat felépítéséhez, de a kimenet itt 50 Ohmra illesztett. A kimeneti teljesítmény W körüli érték.

4 A VFO. Az adóvevő VFO-ja önálló szerkezeti egység. Az 5mm-es alulemezre szerelt hangoló forgó kotyogásmentes fogaskerék hajtással hangolható. A készeresen stabilizált tápfeszültség, a kerámíacső vázzal rendelkező tekercs, a kerámia szigetelésű hangolókondenzátor megfelelő stabilitást biztosít az SSB üzemben szükséges Hz ráállási pontosságához. A Colpitts kapcsolású oszcillátor és BF245 Fet-tel valósul meg. Vétel alatt varikappal elhangolható az előlapi RIT potméterrel, ha a RIT kapcsoló aktív állásban van. Adás alatt mindig a P1 trimmer potencióméter határozza meg a frekvenciát, ez szolgál a Rit potméter nulla állásának kalibrálására. A RIT kapcsoló az RX12V tápfeszültséget kapja, emiatt a RIT relé adás alatt mindig nyugalmi helyzetben van. Az oszcillátor jel a T1 és T2 leválasztó fokozatokról jut a VFO kimeneteire. A kimenetek az adó és vevő keverőit, valamind a digitális skálát látják el a jellel. A VFO-nak készült egy másik változata is, melyben a hangolás varikappal történik. A hangolófeszültséget abban 10 fordulatú előlapi helipot állítja elő. Ennek kivitele a mellékelt fotókon megtekinthető. A digitális skálával a főoldalról elérhető önálló cikk foglalkozik.

5 A BFO. Az adóvevő BFO-ja szintén önálló szerkezeti egység. Az SSB és CW üzemmódnak megfelelően kétféle frekvenciát állít elő, a CW/SSB kapcsoló állásától függően. A távíró üzemhez szükséges adás-vétel váltáskor szükséges 800 Hz-es shiftje nincs betervezve. Távíró üzemben a RIT potenciómétert kell használni. Mivel alsó, felső, és közép sávos szűrők léteznek az EMF-ek között, továbbá ezek keskenysávú változatai, nehézkes a megfelelő oldalsáv kvarcok beszerzése. Egy lehetséges megoldást ábrázol a mellékelt ábra. Ha T1 ki van nyitva, a kvarc saját soros frekvenciáján rezeg. T1 lezárása során a rezonátorral sorba kapcsolódik egy hangolható induktivitás, mely lefelé elhúzza a kvarc frekvenciáját. Mivel az 500 khz-es kvarcok elhúzásához viszonylag nagy induktivitás szükséges, előfordulhat, hogy a kvarc a soros tekercs kapacitásán keresztül is képes rezonálni. Sokkal hatékonyabb frekvencia elhúzás érhető el magasabb frekvenciájú kvarcokkal, mivel az ezekhez szükséges kevesebb menetszámú soros induktivitás saját kapacitása lényegesen kisebb. Például egy 8MHz-es kvarcot lefelé el lehet húzni akár 50 khz-el is. Egy 16-os frekvenciaosztó osztó alkalmazásával ez 3 khz körüli elhúzást jelent 500 khz-en. Ez a tartomány mindenféle mechanikus szűrőhöz elegendő. A frekvenciaosztó kimeneti négyszögjele egy 500 khzre hangolt, és lazán csatolt rezgőkörrel szinuszossá alakítható. A fotón látható adóvevőben egy DDS alapó BFO található. A jel spektrális tisztaságát egy lazán csatolt 500 khz-re hangolt rezgőkör biztosítja. A pic16f648-ba beírt szoftver váltja a BFO kétféle frekvenciáját a táviró és SSB üzemnek megfelelően. Az előlapi CW/SSB kapcsoló 12V-os jele határolva van 5V-ra, és vezérli a pik 17-es lábát. Így a dds kimeneti jele, és a BFO frekvencia változik. Az AD9834 dds IC órajele egy hibás PC kártyáról kiszerelt 50 MHz-es oszcillátor tok. Ez a megoldás olcsóbb, mint

6 2 db megfelelő frekvenciájú oldalsávkvarc legyártatása az 500 khz-es tartományban. A BFO programja: 500 khz DDS BFO A végfok. A végerősítő önálló szerkezeti egység. Univerzális nyomtatott áramköri lapra készült, amint a mellékelt fotón látható. Valamennyi induktivitás toroid magra készült. A TR1 bemeneti transzformátor az ssb meghajtó áramkörről fogadja 50 Ohmos kábelen a jelet, és illeszti a végtranzisztorok alacsony bemeneti impedanciájához. A nyugalmi áram beállítható adás alatt. Vételi állapotban a végtranzsztorok le vannak zárva. A 12V-os CB rádiókban használatos 2SC1969 tranzisztorok ellenütembe kapcsolva megfelelő linearitást biztosítanak. A kimeneti szűrő lehetővé teszi az idegen jelek alacsony szinten tartását további teljesítményerősítő alkalmazása esetén is. Az adóvevő kényelmi berendezései a VOX áramkör és az önhang áramkör. A CW/SSB előlapi kapcsoló engedélyezi a driver fokozat duál gate FET-jének billentyűzését. A Billentyű lenyomása mindig indítja a VOX áramkör időzítését, melyet az NE555 timer valósít meg. A késleltetési idő a hátlapon elhelyezett potméterrel állítható. Ha az időzítés elindul a billentyű lenyomása miatt, meghúz az adásvétel relé. Az adás-vételi relé az előlapi mikrofon csatlakozóról is műkötetethető. A billentyű lenyomására elindul a T3 tranzisztorral megépített fázistolós oszcillátor. Kimenőjele a hangerő potméter csúszkájára kapcsolódik. Az önhang így együtt változik a vételi hangerővel. A helyes arány a P1 potméterrel beállítható. Hangfrekvenciás VOX nincs betervezve az SSB üzemmódhoz.

7 Fényképek az adóvevő szerkezeti kialakításáról: A készülék bal oldalán ezüstözött rézlemezzel burkolt dobozban található a VFO. Mellette leemelt fedéllel a BFO helyezkedik el. A fotó jobb oldalán a végfok panel látható.

8 Az adóvevő felülnézete. Az alapnyákon helyezkedik el minden, a VFO, BFO és a végfok kivételével. A két vételi mechanikus szűrőtől balra látható az ellenütemű vevőkeverő, valamint a bemeneti sávszűrő fölé utólag beépített bemeneti osztó. A középen elhelyezkedő hasáb alakú szűrő az adó oldali ssb szűrő. Tőle balra a két darab kétkörös sávszűrő látható. A panel jobb alsó sarkában az AVC erősítő és a hangfrekvenciás erősítő látható.

9 Az ábra az előlap konstrukciós kialakítását szemlélteti. A belső előlapi panelre vannak rögzítve a kezelőeszközök, az S mérő és a digitális skála. Az előlap a forgatógombok, és két rögzítőcsavar eltávolítása után leemelhető január 30 HA5KJ -Jóska