Длительная, в течение нескольких лет, эксплуатация трансивера показала его высокие параметры, надежность в работе и, самое главное, простоту налаживания. Минимум дефицитных деталей, которые можно найти практически на любом радиорынке, предоставляет широкую возможность повторения конструкции многими начинающими радиолюбителями. Каких-либо уникальных решений данная конструкция не имеет, скорее это “сборная” из RA3AO, Урал-84, Роса и UA1FA. Главные требования при выборе узлов и блоков для трансивера – это повторяемость, простота при сохранении максимально достижимых характеристик, использование доступной на сегодняшний день элементные базы. Многие решения конечно можно подвергнуть критике – творческий процесс бесконечен, но данная конструкция имеет законченный вариант трансивера, а заниматься переделками и усовершенствованиями – это личное дело каждого радиолюбителя. По своим параметрам трансивер “Десна” не уступает таким известным всем радиолюбителям трансиверам, как “Урал - 84”, RA3AO. Недостатки лишь в отсутствии “сервиса”. Аппарат может быть базовым при создании УКВ трансиверов.
Изначальна трансивер задумывался в виде простой конструкции для работы SSB, как основным видом излучения и для повторения начинающими радиолюбителями на станции Юного Техника, (в виде радиоконструктора). Но постепенно базовая модель (трансивер РОСА) была доведена до законченной конструкции трансивера предназначенного для проведения радиолюбительских радиосвязей в диапазоне коротких волн 1,8…29 МГц. Вид работы - телефон (SSB) и телеграф (CW). Чувствительность приемного тракта при соотношении сигнал / шум 10 дБ, не хуже 0,5 мкВ. Ширина полосы пропускания определяется примененным кварцевым фильтром. В режиме передачи выходная мощность в нагрузке 75 Ом составляет 1,2-1,5 Вт. Уход частоты генератора плавного диапазона на наивысшей частоте за 15 минут не более 100 Гц.
Рассмотрим структурную схему трансивера. В режиме приема сигнал с разъёма “антенна” поступает на фильтры нижних частот (ФНЧ), выполняющих роль ВЧ - фильтров и обеспечивающих согласование входа приемника с антенной. Далее сигнал через контакты реле поступает на мостовой аттенюатор (АТТ). Он имеет высокую линейность, диапазон регулировки достигает 60 дБ. После АТТ через контакты реле сигнал проходит двухконтурные полосовые фильтры (ПФ) и поступает на основную плату трансивера. В случае необходимости “вытягивания” слабого полезного сигнала в трансивере предусмотрен усилитель высокой частоты (УВЧ). Включаемый только в режиме приема, в режиме передачи автоматически включается “обход”. Постоянное включение УВЧ резко увеличивает количество шумов и ухудшает избирательность по соседнему каналу. На основной плате сигнал усиливается обратимым каскадом, который компенсирует затухание сигнала в полосовых фильтрах. Далее сигнал поступает на высокоуровневый балансный смеситель, туда же подается напряжение от генератора плавного диапазона (ГПД). Преобразованный смесителем сигнал проходит через второй реверсивный каскад, являющийся активной нагрузкой для смесителя, и поступает на кварцевый фильтр. Затем сигнал усиливается третьим реверсивным каскадом и подается на второй смеситель, где смешивается с напряжением опорного кварцевого генератора. Низкочастотный сигнал с выхода смесителя через низкочастотный фильтр, который улучшает шумовые и избирательные параметры приемного тракта, поступает на усилители НЧ и АРУ.
При смене режима с “приема” на “передачу” происходят соответствующие переключения реверсивных каскадов. Усиленный сигнал с микрофонного входа подается на балансный смеситель. Далее сформированный и усиленный по напряжению ПЧ сигнал проходит через кварцевый фильтр, реверсивный каскад, поступает на первый смеситель. Преобразованный смесителем сигнал выделяется полосовыми фильтрами и далее, усиливаясь предварительным усилителем мощности (ПУМ), поступает на ФНЧ и на антенный разъем.
Формирование телеграфного сигнала в трансивере производится с помощью манипулируемого генератора, который подключается к реверсивному усилителю вместо устройства формирования однополосного сигнала.
Как мы видим из изложенного выше, трансивер предназначен для проведения SSB и CW связей в любительских диапазонах и выполняет функции приемника и возбудителя передатчика с выходной мощностью 1,2 – 1,5 Вт. В зависимости от категории радиостанции к описываемому трансиверу можно подключать различные виды усилителей мощности.
При проектировании схемы трансивера выполнено “золотое правило”: усиление между гнездом “антенна” и каскадами, обеспечивающими избирательность по соседнему каналу (т.е. во входной части), должно быть как можно меньше, чтобы обеспечить требуемый коэффициент шума приемника.
В режиме передачи сигнал “раскачивается” по напряжению плавно без перегрузки каскадов, что обеспечивает высокое качество.
Трансивер выполнен по блочному типу на пяти печатных платах, в корпусе размерами 110х290х265 мм. Узел ГПД находится в экранированной коробке размерами 60х100х120 мм.
кварцевый опорный гетеродин с усилителем VT11 (КП302), VT10 (КТ646,КТ603); *
телеграфный гетеродин VT9 (КТ203), VT8 (КТ312); *
детектор S-метра.
В авторском варианте трансивера “Роса” входной реверсивный усилитель выполнен с витком связи в цепи эмиттера транзистора, также подробно описывается, как убрать самовозбуждение каскада. Схема заимствована из Справочного пособия по Высокочастотной схемотехнике (автор Э. Ред), где усилитель описывается, как усилитель типа А и нереверсивный. Все попытки убрать самовозбуждение (частотой ~ 20 МГц) к успеху не привели. Отключение витка связи вызывало появление свистов и пораженных точек в режиме “приема”. Установка реле в данном каскаде позволила включать виток связи в режиме “приема” и отключать – при передаче.
Настройка трансивера.
Перед установкой радиоэлементов на платы необходимо проверить их исправность. Еще раз обращаю внимание на качественное изготовление широкополосных трансформаторов (особенно соблюдения полярности при соединении обмоток). Сначала каждая плата настраивается отдельно. Для этого используются отдельный источник питания и необходимые приборы: НЧ и ВЧ генераторы, частотомер, осциллограф, вольтметр. Перед включением плат тщательно проверяют правильность монтажа. Все подстроечные резисторы “устанавливают” на максимальное значение сопротивления.
Блок питания Напряжение на входе МС должно быть в пределах: К142ЕН5А – 7,5–15В; К142ЕН8В – 14 – 35В; на выходах – 5, 14 Вольт соответственно.
Основная плата После включения источника питания проверяют напряжение +9В на выходе стабилизатора напряжения и узел переключения прием – передача (при режиме RX на шине TX напряжение должно быть равно 0 и наоборот, в режиме TX, RX = 0). Отключают АРУ и проверяют НЧ тракт. Резистором (220К) устанавливают напряжение 3-4В на коллекторе VT4. Ток покоя микросхем К174УН4 должен быть в пределах 10–15мА. Включают режим “ТХ”, “SSB” и подстроечными резисторами устанавливают напряжения на коллекторах транзисторов микрофонного усилителя, на первом (VT16) – 1,5-2В и 5-6В – на втором (VT15). Далее с помощью генератора НЧ и осциллографа проверяют прохождение неискаженного сигнала (1000 Гц) в каскадах тракта НЧ трансивера, при необходимости производят дополнительную регулировку. Режим обратимого каскада VT3 (КП302) устанавливается автоматически, и его налаживание сводится к настройке в резонанс на частоту ПЧ контура L1. Ток через транзистор усилителя КОГ должен быть равен 10–15мА, напряжение ВЧ – 0,9-1В. Включают телеграфный гетеродин. Частотомером проверяют частоту на выходе КОГ и телеграфного гетеродина и производят ее корректировку сердечниками катушек L1, L2. Ток через транзистор (VT7) усилителя ГПД должен быть равен 20-25мА, напряжение ВЧ – 1,5-2В. Ток через транзисторы VT1, VT2 (КТ646) первого и второго реверсивных каскадов равен 20-25мА. В заключение проверяется работа схемы АРУ, и подстроечным резистором (10К) на входе схемы устанавливают желательный режим работы – глубину срабатывания.
Чаще всего нюансы в запуске основной платы возникают в правильности включения в схему трансформатора ТР3 и полярности витка связи трансформатора ТР1. Это не сложно проверить. Если при отключении вывода одной из обмоток ТР3 от резистора 56 Ом уровень сигнала на выходе основной платы уменьшается, то ТР3 включен правильно, если увеличивается, необходимо поменять местами выводы данной обмотки. Полярность витка связи ТР1 проверяют этим же методом, только при неправильном включении пропадает полезный сигнал и появляется возбуждение.
Блок ГПД Это наиболее сложная и ответственная часть настройки. От тщательности ее выполнения зависит стабильность трансивера. Транзисторы КП303 генераторов необходимо подобрать по наименьшему току истока равному 1-1,5мА. Все конденсаторы, частотозадающие, переходные рекомендую применять типа КТ голубого цвета или с маркировкой ТКЕ-М47. Конденсаторы С* красного цвета. Настройка блока ГПД производится в несколько этапов в отдельности от трансивера.
Проверить на функционирование схему, расположенную на печатной плате блока. Для этого: подать питание +14В, проверить напряжение с выхода микросхемы 142ЕН8А ~ +9В. Напряжение на микросхеме К531ЛА3 (14-ая ножка) ~ 5-5,5В. Напряжение в точке “3” – +9В, в точке “1” около нуля. Подать напряжение +14В на диодный коммутатор (диапазон 14 МГц). В точке “3” напряжение около нуля, а в точке “1” – +9В. Временно к А1 и А2 припаять переменный резистор 4,7К. При его изменении напряжение на резисторах 100К должно меняться в пределах 3-6В. По очереди подать напряжение +14В в точки: D F и ТХ, напряжение на резисторах 100К должно фиксироваться в пределах 4,8-5,5В. На этом проверку заканчивают и собирают блок ГПД.
Общую настройку блока ГПД начинают с диапазона 14МГц, подав напряжение +14В на диодный коммутатор. Переменный конденсатор находится в положении максимальной емкости. Подбором конденсатор С2 и если необходимо С=39 пф устанавливают частоту 5137 – 10КГц.(Здесь и далее значение частот ГПД действительны только для ПЧ=8865КГц). Проверяют перекрытие по диапазону, поворотом ротора переменного конденсатора, частота должна соответствовать 5487+10КГц, не доходя 10-15 градусов до упора. Делать полную растяжку на весь поворот переменного конденсатора не рекомендую, т.к. пластины начинают выходить из полного “зацепления” и частота на выходе блока ГПД меняется скачкообразно. Далее подают напряжение на диодный коммутатор (диапазон 28 МГц). Правильная установка частот на этом диапазоне даст нужную растяжку и остальных диапазонов. Регулировкой конденсатора С1 устанавливают частоту равную 19137 – 10КГц, проверяют растяжку по диапазону. Число 19137 – 10 КГЦ считаем опорным при настройке всего блока. Включаем диапазон 1,9 МГц, установить (подбирать) частотозадающий конденсатор, частота должна быть 10693 – 10КГц. Опять возвращаемся к диапазону 28 МГц и конденсатором С1 корректируем частоту 19137 – 10КГц. И так далее, после настройки каждого диапазона необходимо возвращаться к 28 МГц и устанавливать контрольное значение. Напряжение на выходе блока должно быть 1,5-2,5В. После закрытия верхней крышки блока частота “уйдет” на 2-6 КГц, ее корректируют конденсаторами С1 и С2 на диапазонах 28 и 14 МГц соответственно, а на остальных она установится автоматически .
Предварительный усилитель мощности и ФНЧ. Перед включением в цепь (+28В) питания ПУМа необходимо включить миллиамперметр на 100 мА. Включить источник питания, прибор должен показать 50- 60 мА. Подать напряжение ТХ=+14В ток транзистора КТ646 должен быть равным 20-25мА.
При исправных деталях и правильности монтажа ФНЧ в настройке не нуждаются. Подстроечным резистором 100К устанавливают граничное значение прибора (S-метра) в режиме измерения мощности.
Полосовые фильтры и усилитель УВЧ Настройка производится с помощью ВЧ генератора (ГСС) и вольтметра или по показаниям прибора S-метра. Настройку ПФ необходимо произвести при перестройке ГСС внутри каждого диапазона. При правильной регулировке, которая достигается небольшой расстройкой его контуров вверх и вниз от границ диапазона, показания прибора S-метра при постоянстве напряжения ГСС и его перестройке внутри каждого диапазона должны изменяться не более, чем на 10-20мкА (вся шкала прибора S-метра 1мА). Ток через транзистор каскада УВЧ должен быть равен 20-25мА, его можно настроить по максимуму усиления на 28МГц диапазоне подбором резистора 1,6 К.
Градуировка S-метра. Градуировка прибора S-метра трансивера выполняется согласно данных, приведенных в таблице. Полученная шкала будет несколько не соответствовать показаниям на различных диапазонах из-за разброса характеристик транзисторов, диодов, добротности ПФ, качества исполнения широкополосных трансформаторов и т.д. Усилитель мощности. Настройка УМ производится обычными методами, которые неоднократно описывались в радиолюбительской литературе. Ток покоя лампы устанавливается подстроечным резистором 10К в пределах 15-20мА (это для 3 х ГУ50). В случае, если напряжение сети 220В сильно изменяется, для качественной работы усилителя напряжение смещения, подаваемое на базу транзистора, необходимо стабилизировать. Применять для этого напряжение +ТХ с трансивера не рекомендуется, так как в случае пробоя транзистора КТ907, может выйти из строя весь трансивер. Напряжение, поступающее с блока питания на коллектор транзистора КТ846, должно быть не менее 380В. При выборе конденсатора фильтра источника анодного питания необходимо помнить, что емкость должна быть не менее 10мкФ на каждые 100мА анодного тока. Выбирать анодное напряжение свыше 1000В не рекомендую, так как Вы получите маленький “+” по выходу, но зато большой “ – ” по надежности. Описанный УМ в течение нескольких лет надежно работает совместно с данным трансивером. Архив можно скачать тут: http://sneghana89.moy.su/load....-0-1063
В прикреплениях структурная схема и архив с монтажной и печатной схемой:
