In deze post leren we de volledige bouwprocedure van een 2 meter lange amateurhamradiozendercircuit, met behulp van gewone elektronische componenten en gewone testapparatuur.

Wat is een 2-meter marifoon

Dit resulteert in een hoger verbruik door de voorafgaande schakelingstrap, hetgeen het noodzakelijk maakt dat de voorgaande trap exact wordt aangepast als de Q van de trap moet worden gehandhaafd en de versterking van ongewenste harmonischen wordt geëlimineerd.

Hoewel ze veel minder efficiënt zijn, zijn FET's in staat om deze problemen te overwinnen, omdat ze comfortabel werken in klasse C, waardoor ze harmonische opwekking veroorzaken bij lagere stromen en vanwege het feit dat apparaten met een hoge ingangsimpedantie een spanningsafhankelijke werking hebben.

Als gevolg hiervan wordt de Q opgevangen, ongewenste harmonischen bedekt, maar biedt beperkte versterking over de gewenste frequentiebereiken. De output van de vermenigvuldiger is een extra FET die werkt met 10 tot 20 mA voor een standaard driver en eindversterker.

Modulator Circuit

Een hogere ingangsimpedantie wordt feitelijk geleverd door Tr1 en C1, zoals getoond in Fig. 1, hoewel niet cruciaal, het helpt bij het isoleren van de microfoon terwijl R1 en C2 werken als een RF-filter, met de TR1-poort geaard door R2.

Deze weerstand is niet significant en zowat elke waarde boven de 50 k zal voldoende zijn. Tr1 werkt als een impedantiemodificator die alleen stroomversterking levert, die ongeveer 30% spanningsverlies kan omvatten.

VR1 aangesloten op de Tr1-bron past de audio-uitvoer aan en dus de afwijking, door de bron van TR1 te volgen naar de Tr2-basis via C3.

Tr2 produceert een spanningsversterking en door de bovenste voorspanningsketen te integreren met de bijbehorende collector, wordt een bepaald niveau van feedback bereikt, wat de versterking beperkt tot ongeveer 100 keer.

R8 en C5 functioneren als een ontkoppelingsnetwerk voor de modulator naar de voedingszijde en R7, terwijl C6 RF weghoudt van de modulatoruitgang. R6 en C4 zorgen voor wat extra trimmen voor het circuit om de noodzakelijke dalende karakteristiek voor de audioresultaten te bereiken. De huidige vereiste voor de modulator is ongeveer 500 µA.

Kristaloscillator, VFO-versterker, fasemodulator

Het vermogen dat op al deze fasen wordt toegepast, wordt gestabiliseerd via D1 en R13 Fig.2. De oscillatortrap is een Pierce-oscillatorcircuit, waarbij het kristal te zien is dat is aangesloten tussen de poort- en afvoeraansluitingen van TR3, om ervoor te zorgen dat het verwijderen van het kristal de poort die open moet staan voor de VFO-bevestiging wanneer Tr3 als versterker moet werken.

VC1 is gepositioneerd om het kristal naar een bepaalde frequentie te slepen en heeft geen enkel effect op de VFO. RFC1 verhindert dat het signaal naar Tr3 gaat, door het door C7 te laten gaan naar de TR4-poort, de fasemodulator, met R12 als de belasting.

De output gaat door middel van C10 naar de vermenigvuldigingsketen en de terugkoppeling gaat via C8 en genereert de fasemodulatie. Het audiosignaal wordt naar de TR3-poort gestuurd, waarbij 1V p / p de minimumvereiste is van de fasemodulator.

Multiplier-ketting

Transistors Tr5, Tr6 en Tr7 in Fig. 3 zijn respectievelijk drie- en verdubbeltrappen.

Deze podia zijn ontworpen met vergelijkbare lay-outs en worden gebruikt om te resoneren op de harmonische frequenties. Al deze identieke trappen werken met ruststromen van ongeveer 500 µA.

Als dit wordt verhoogd tot 1,5 mA met een aangesloten RF-signaal, beginnen ze te werken in de Klasse AB-modus. Omdat de FET's een hoge ingangsimpedantie bieden, kan de uitgang uit de afvoer worden gehaald, waardoor het gebruik van tikken op de spoelen wordt voorkomen.

Omdat de belasting verwaarloosbaar zou zijn, kan de schakeling Q hierdoor hoog blijven en is het afstemmen van de spoelen niet erg complex.

De afstemming voor de output van de eindversterker is over een scherp bereik. Daarom moet VC2 zeer nauwkeurig worden afgesteld om de beste resultaten te krijgen.

Een kleine metalen afscherming is essentieel rond L4, om te voorkomen dat feedback L3 bereikt, wat anders kan resulteren in geïnduceerde oscillatie, wat de efficiëntie van het podium negatief beïnvloedt.

R24 werkt als een stroombegrenzer en spanningsfeedbackgenerator voor Tr8.

Driver en eindversterker

Al deze fasen zijn ontworpen om in de klasse C-modus te draaien.

De Tr9-ingang, zoals getoond in figuur 4, wordt afgestemd via L4, VC2 en C26. De VC2 en C26 maken impedantie-aanpassing mogelijk voor de TR9-basis van Tr9. RFC2 biedt het DC-retourpad.

De totale dissipatie van de transistor Tr9 met behulp van een correct ingestelde vermenigvuldigingsketen en een dynamisch kristal kan oplopen tot 300 mW, wat betekent dat er mogelijk een kleine warmteafleider moet worden geïnstalleerd bij deze transistor.

Tr10 moet op de baanzijde van de printplaat worden gemonteerd. De ingangsimpedantie is erg laag en capacitief van aard.

De C28 en VC3 worden gebruikt voor het afstemmen van L5 en creëren een impedantie-aanpassing in de basis van TR10. RFC4 helpt om de invoercapaciteit te compenseren en RFC5 werkt als het DC-retourpad.

Aangezien Tr10 tot 2,5 Watt aan vermogen kan dissiperen, kan een grote warmteafleider nodig zijn om deze vermogenstransistor koel te houden.

RFC6 is gepositioneerd om RF te onderdrukken om ervoor te zorgen dat de configuratie van het uitgangscircuit met VC4, C30, L6, C31, L7 en VC5 alleen de collectorbelasting voor TR10 wordt. Het afschermingsschild dat rond L7 en VC5 is geplaatst, helpt om de harmonische inhoud van de output aanzienlijk te remmen, en men moet ervoor zorgen dat dit koste wat het kost wordt opgenomen.

Hoe te bouwen

De schakeling kan het beste worden opgebouwd over een dubbelzijdige, met koper beklede printplaat, Afb. 5. Het is raadzaam om alle montage-gerelateerde instructies nauwkeurig uit te voeren. Zorg ervoor dat elk aardingspunt wordt afgeleverd in het bovenste gedeelte van de printplaat.

Alle componentkabels worden tot aan de nek gestoken en zo klein mogelijk gehouden, terwijl de verlengde poten van spoelen en weerstanden op de juiste manier moeten worden geaard. De spoelen moeten worden gebouwd met behulp van de aanbevolen boorassen,

Nadat het opwikkelen van de boor is voltooid, moet de spoel over de stijve mal worden gedrukt, waarna de ruimte tussen de windingen moet worden aangepast door precies uit te rekken tot de aanbevolen totale lengte van de spoel.,

Ten slotte moeten de spoelen op hun plaats worden vastgemaakt over de vormstukken door een zeer milde laag epoxyharslijm aan te brengen.

Spoelen waarvan wordt aanbevolen dat ze verstelbare ijzeren slakken hebben, moeten in de ingestelde positie worden vastgezet met behulp van een gesmolten wasdruppel.

Alle gaten aan de bovenkant van deze spoelen moeten worden verzonken met een geschikte boor.

Met de bouw wordt begonnen door de printplaat in de gegoten container te bevestigen en de boutgaten door de plaat en de basis te boren.

Begin vervolgens met het monteren van de componenten door te solderen zoals getoond in Fig. 6, vanaf de lange as naar buiten.

Soldeer eerst de schermen op hun plaats voor alles om een eenvoudige installatie te vergemakkelijken. Bovendien kan het een goed idee zijn om de printplaat om te draaien, deze op het deksel van de doos te schroeven en vervolgens gaten te boren door het midden van de variabele condensatoren en spoelen met een boor nr. 60.

Deze gaten moeten verder worden vergroot tot 6 mm om gemakkelijke toegang tot de respectievelijke trimmers mogelijk te maken tijdens het laatste afstemmingsproces, nadat de PCB in de doos is geïnstalleerd.

Het koellichaam voor de Tr10 kan elk standaardtype zijn dat op de markt verkrijgbaar is, maar voor Tr9 kan dit handmatig worden gebouwd door een vierkant van 12 mm van koper of blik te draaien met behulp van een boordoorn van 5 mm en deze vervolgens rond de transistor te duwen.

Hoe te installeren

Reinig de soldeerconstructie met ethylalcohol en onderzoek vervolgens het PCB-soldeer voorzichtig en kijk of er droog soldeer of kortgesloten soldeerbruggen zijn.

Sluit vervolgens, voordat u hem in de behuizing bevestigt, de draden tijdelijk aan en steek het kristal in de sleuf. Gebruik een ampèremeter of een stroommeter en verbind deze in serie met de plus van de voedingslijn, samen met een 470 ohm weerstand. Sluit daarna een afgeschermde dummy-belasting van 50 tot 75 Ohm aan op de uitgang via een goede vermogensmeter.

Hoe te testen

Sluit, zonder een kristal te bevestigen, de 12V-voeding aan en zorg ervoor dat de stroomopname niet hoger is dan 15 mA, naar de audiotrap, oscillator, fasemodulator, zener en rustmultiplicator.

Als de meter hoger dan 15 mA aangeeft, is er mogelijk een fout in de lay-out of is Tr8 misschien niet stabiel en oscillerend. Dit kan het beste worden geïdentificeerd met behulp van een RF 'snuffel' apparaat dicht bij L4 geplaatst, en het probleem gecorrigeerd door VC2.

Zodra de bovenstaande voorwaarde is geverifieerd, let dan op de modulator en gebruik een hoge impedantiemeter om te controleren of de Tr2-collectorspanning de helft van de voedingsspanning aangeeft met betrekking tot het toevoereinde van R19.

Als u vindt dat dit hoger is dan 50%, probeer dan een hogere waarde van R4 totdat de aanbevolen waarde is bereikt, of omgekeerd, als de waarde lager is dan de helft van het aanbod, verlaag dan de waarde van R4.

Om een nog betere optimalisatie te krijgen, kan een oscilloscoop worden gebruikt om de C6-waarde te tweaken tot een 3dB-spanning met 3 kHz wordt verkregen, vergeleken met een respons van 1 kHz. Dit kan worden beschouwd als gelijkwaardig aan de meest effectieve roll-off en een goede frequentiemodulatie. Deze test moet worden uitgevoerd over basis / emitter van TR4.

Hierna sluit u een kristal aan en controleert u de huidige respons, u moet een toename van het stroomverbruik zien. Om de uitgangstransistor echter te beschermen tegen hoge dissipatie, moet dit stroomverbruik worden aangepast door VC4 en VC5 op de juiste manier in te stellen.

In de volgende stap, om ervoor te zorgen dat onze 2 m-zender met de juiste harmonischen werkt, moet de vermenigvuldigingsfase worden geoptimaliseerd door de kernslakken van alle variabele inductoren aan te passen om maximale output op het 'sniffer'-apparaat te krijgen. Als alternatief kan hetzelfde worden geïmplementeerd door te optimaliseren voor maximale stroom, wat overeenkomt met de juiste harmonische optimalisatie voor de circuittrap.

De trimmer VC2 kon worden afgesteld met behulp van een scherp plastic puntig voorwerp, om het circuit met optimaal stroomverbruik te fixeren.

Hierna kunt u de trimmer VC3 fijn afstellen, wat de VC2-instelling enigszins kan beïnvloeden, en daarom moet VC2 mogelijk opnieuw worden aangepast. Pas vervolgens VC4 en VC5 aan totdat u de best mogelijke RF-output ziet, met een zo laag mogelijk totaal stroomverbruik.

Hierna kan het nodig zijn om dit uitlijnings- en fijnafstemmingsproces te herhalen voor alle variabele condensatoren, die elkaar beïnvloeden, totdat een optimale afstelling is bereikt over de trimmers met maximale RF-output.

De ultieme tweaken moet resulteren in een gemiddeld uitgangsvermogen van 0,75 en 1 W in de dummy-belasting met een totaal stroomverbruik van ongeveer 300 mA.

Als u toegang heeft tot een SWR-meter, kunt u het circuit aansluiten op een antenne met een ingangskristal op een dode frequentie en vervolgens de afstemming verfijnen via VC4 en VC5 totdat een optimale RF-uitgang wordt gemeten, wat overeenkomt met een minimale SWR-meting .

Nadat al deze instellingen zijn voltooid, mag het testen met een ingangsaudiomodulatie geen verandering in het RF-uitgangsniveau veroorzaken. Na nog een paar bevestigingen, wanneer een volledig bevredigende prestatie is bereikt met het 2 meter zendcircuit, kan het bord worden geïnstalleerd in de geselecteerde behuizing of de gegoten doos, en verder worden getest om er zeker van te zijn dat alles in orde is met de werking van de eenheid zoals eerder bevestigd.

Onderdelen lijst