Реферат: Трехканалыная св-радиостанция с am

ТРЕХКАНАЛЫНАЯ СВ-РАДИОСТАНЦИЯ С AM


Радиостанция с универсальным питанием, - при работе на прием она питается от источ­ника напряжением 3V, потребляя минималь­ный ток. А при передаче необходим источник напряжением 6-15V, При этом выходная мощность, в зависимости от напряжения питания, будет от 0,2 до 0,7W. Работая в автомобиле или на катере радиостанция может питаться от штатной бортовой сети (при этом, приемный тракт будет питаться напряжением 3V через понижающий стаби­лизатор). В походных или переносных усло­виях источником питания приемного тракта может служить гальваническая батарея или аккумулятор напряжением 2,5-3,5V, а пере­датчик может питаться от другой более мощ­ной батареи или аккумулятора, либо от пор­тативного электрогенератора с педальным или ручным приводом (при этом, аккумулятор приемника может подзаряжаться от него).

В данной статье схема источника питания не приводится, - все зависит от конкретного назначения радиостанции. Важно, чтобы источник питания приемного тракта давал постоянное напряжение 2,5-3,5V при токе до 30mA. Для питания передатчика нужен источ­ник напряжением 6 - 15V, при токе до 200mA. Напряжение питания передатчика может быть нестабильным, но обязательно хорошо отфильтрованным, без наводок и импульс­ных выбросов, а так же, не должно быть резких изменений напряжения питания. В случае с электрогенератором на выходе ис­точника передатчика должны быть хорошие электролитические конденсаторы большой емкости, замедляющие изменение напряже­ния от неравномерности вращения привода генератора.

Радиостанция трехканальная, причем вы­бор канала для приема и для передачи осу­ществляется раздельно. Это позволяет рабо­тать на разнесенных частотах.

Характеристики радиостанции:

1. Модуляция - амплитудная.

2. Частотные каналы - 27,095 МГц, 27,145 МГц и 27,195 МГц.

3. Чувствительность приемника - 1 мкВ.

4. Ток покоя приемника - 5,5-6 тА.

5. Мощность передатчика - 0,2-0,7W.

6. Ток потребления передатчика - 0,07-0,2тА.

Схема состоит из независимых высокочас­тотных узлов приемника и передатчика и общего низкочастотного узла, который пита­ется от источника напряжением 3V, и при приеме работает как усилитель мощности ЗЧ, а при передаче - как модулирующий усилитель.

При приеме (RX) подается постоянное напряжение +3V на радиоканал приемника (+3V(RX)). Сигнал от антенны поступает на входной контур L1-C3-C2. Контур настроен на частоту среднего из трех принимаемых кана­лов (27,145 МГц). Конденсаторы С2 и СЗ образуют емкостный трансформатор, согла­сующий контур с антенной. Далее следует усилитель радиочастоты на VT1, с индуктив­ной нагрузкой. Усиленный сигнал снимается с коллектора VT1 и поступает на вход преобразователя частоты микросхемы А1, на которой выполнен тракт ПЧ-АМ, включаю­щий в себя узлы преобразователя частоты, усилителя промежуточной частоты с систе­мой автоматической регулировки усиления, и амплитудного детектора. Конденсатор С7 работает в цепи задержки АРУ.

Гетеродин собран на транзисторе VT5. Час­тота генерации зависит от того, какой из трех кварцевых резонаторов включен переключа­телем S1. В коллекторной цепи VT5 включен контур L3-C15. Через конденсатор С14 час­тота гетеродина поступает на преобразо­ватель частоты микросхемы А1 (вывод 2).

Сигнал промежуточной частоты выделяется пъезокерамическим фильтром Q4 с полосой на частоте 455 кГц. Это обычный фильтр от импортного портативного радиоприемника с АМ-диапазонами.

В данном случае промежуточная частота 455 кГц, этому соответствует разница частот кварцевых резонаторов гетеродина и пере­датчика. Используя другие резонаторы, с разницей в 465 кГц можно перейти на ПЧ 465 кГц, соответственно применив пъезокерамический фильтр на 465 кГц.

Низкочастотный сигнал выделяется на вы­воде 8 А1, и через регулятор громкости R5 поступает на усилитель мощности НЧ на транзисторах VT2-VT4. Максимальная выход­ная мощность УНЧ на нагрузке сопротивле­нием 16 Ом составляет 30 mW. Просушива­ние ведется на малогабаритный динамик от импортного радиовещательного приемника.

Как уже было сказано, низкочастотный уси­литель один и тот же при приеме и передаче. Он питается от источника напряжением 3V, а коммутация его режимов осуществляется с помощью малогабаритного реле К1, которое в обесточенном сос­тоянии (нормаль­ное состояние кон­тактов) подключает ко входу УНЧ выход регулятора гром­кости R5, а к его выходу, - динамик. При переходе на передачу на схему подается напряже­ние питания пере­датчика (+12V(TX)), которое через R10 поступает на обмотку реле К1 и переключает его контакты. Теперь, на вход УНЧ посту­пает сигнал от электретного мик­рофона М1, а сиг­нал с выхода УНЧ поступает через дроссель L7 (необ­ходимый для раз­деления ВЧ и НЧ цепей) на цепь амп­литудной модуля­ции усилителя мощ­ности передатчика. Задающий генера­тор передатчика выполнен на тран­зисторе VT7. Режим работы по постоян­ному току установ­лен резисторами R14 и R13. Частота генерации зависит от подключенного переключателем S2 кварцевого резона­тора и от настройки коллекторного кон­тура L6-C23. Дан­ный контур должен быть настроен на средний, по часто­те, канал. При оши­бочной настройке этого контура воз­можно возбуждение генератора на ниж­ней или верхней гармонике резона­тора, при этом, соответственно, частота будет в два раза ниже или в два раза выше, чем нужно.


В процессе амплитудной модуляции задаю­щий генератор участия не принимает.

Через конденсатор С20 напряжение ВЧ от задающего генератора поступает на одно-каскадный усилитель мощности, выполнен­ный на транзисторе VT6. Здесь используется высокочастотный транзистор средней мощ­ности - КТ608А. Его металлический корпус немного нагревается при работе передатчика на максимальной мощности, но никаких элементов для крепления радиатора у транзистора нет. Чтобы снизить его нагрев на корпус транзистора надет металлический хомут, такой как используется в автомобилях для крепления различных шлангов и резино­вых трубок. Хомут затянут по диаметру корпуса транзистора имеющимся на хомуте крепежным винтом. При повторно-кратковре­менной работе на передачу такого радиатора вполне достаточно. Радиатор вовсе не нужен при питании передатчика напряжением 12V и ниже (мощность около 0,4-0,5W).

Обычно, в схемах передатчиков с амплитудной модуляцией, модуляция осу­ществляется путем изменения напряжения питания выходного каскада. Если для этого используется мощный транзистор - регуля­тор напряжения, то значительная часть напряжения питания передатчика исполь­зуется впустую, так как этот транзистор находится в приоткрытом состоянии, и часть напряжения питания падает на нем. Приме­нение низкочастотного модулирующего трансформатора, одна из обмоток которого включена последовательно питанию выход­ного каскада, а другая - к выходу УНЧ, - более экономичное решение, но для получе­ния достаточной глубины модуляции, необ­ходимо подавать на первичную обмотку трансформатора относительно большую мощность НЧ.

Здесь используется способ амплитудной модуляции, который изменяет не напряжение питания выходного каскада, а напряжение на базе транзистора выходного каскада. Этот способ позволяет получить наиболее эффек­тивный режим амплитудной модуляции (при оптимальном выборе сопротивления R12), при котором не требуется большой мощности сигнала ЗЧ и не ограничивается напряжение питания выходного каскада передатчика. При этом, соответствующим образом выбрав режим модуляции (R11-R12), можно получить глубину модуляции до 100% (в данном слу­чае, 30-50%).

В качестве катушек L1 - L4 и L7 исполь­зуются готовые высокочастотные дроссели (индуктивность показана на схеме). Если в процессе налаживания будет необходима подстройка входного контура или контура гетеродина приемного тракта, её нужно выполнить соответственно изменив емкости С2-С3 и С15 (при необходимости, можно использовать подстроечные конденсаторы).

Каркасы для катушек L5 и L6 сделаны из одного каркаса контура УПЧИ старого лампо­вого черно-белого телевизора 70-х годов. Каркас контура представляет собой пласт­массовую трубку с основанием с контактами. В трубке находится два подстроечных резь­бовых сердечника из карбонильного железа. Сердечники нужно вывинтить, затем удалить все обмотки и отпилить от трубки два куска длиной по 20-25 мм каждый. Затем, ввернуть в каждый из кусков по одному сердечнику. Каркасы готовы. Катушка L5 содержит 8 вит­ков, L6 - 11 витков. Провод ПЭВ 0,43 (или другой намоточный сечением 0,4-0,6 мм).

Антенна представляет собой телескопичес­кий штырь длиной около одного метра. В основание антенны (у разъема для подклю­чения) вмонтирована удлиняющая катушка, сделанная на каркасе диаметром 10-12 мм. Она содержит 20 витков провода ПЭВ 0,43. Подстроечного сердечника удлиняющая катушка не имеет. Фактически, удлиняющая катушка намотана на пластмассовом корпусе разъема, через который подключается антен­на. Если соединение антенны неразъемное, можно катушку расположить в корпусе радиостанции непосредственно у места креп­ления антенны.

Радиостанция может быть сделана и на другие каналы, все зависит от того какие резонаторы вам доступны. При этом нужно выбрать такие пары резонаторов, чтобы разность частот гетеродина и задающего генератора была для всех 455 кГц (или 465 кГц, соответственно заменив Q4 и контур LC1). А так же, чтобы частоты резонаторов гетеродина (приемника) были либо все ниже, либо все выше частот соответствующих резонаторов передатчика (то есть, недопус­тимо чтобы на одних каналах частота гетеро­дина была выше, а на других ниже частоты канала).


Мануков В Ф.


Литература:

1. Мануков В.Ф. Трехканальная СВ-радиостанция. « Радиоконструктор» 6-2007.

2 www.pehcom.com


"Радиоконструктор» №8, 2007